Estimación de pérdidas de parque eólico utilizando un modelo Jensen basado en las características reales de las turbinas eólicas para un parque eólico marino en el mar Báltico
Autores: Malecha, Ziemowit; Chorowski, Maciej
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Estimación de pérdidas de parque eólico utilizando un modelo Jensen basado en las características reales de las turbinas eólicas para un parque eólico marino en el mar Báltico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Estudio
Déficits de velocidad
Turbinas eólicas
Espaciado de turbinas
Métricas de rendimiento
Producción de energía.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio investiga los efectos de los déficits de velocidad en el rendimiento de los aerogeneradores en parques eólicos de múltiples filas, centrándose en dos tipos de aerogeneradores: Gamesa G132 y Gamesa SG8. El análisis examina el impacto de la separación entre aerogeneradores en métricas clave de rendimiento, incluida la Producción Anual de Energía, las pérdidas de producción de energía y el factor de capacidad. Se utilizan dos modelos: el modelo clásico de Jensen, que asume un coeficiente de empuje constante (), y un modelo actualizado que incorpora las características específicas de cada aerogenerador. Los resultados demuestran que a medida que la separación entre aerogeneradores disminuye, el déficit de velocidad detrás de los aerogeneradores aumenta, lo que conduce a reducciones significativas en la Producción Anual de Energía y mayores pérdidas de energía. Estos efectos son particularmente pronunciados para separaciones de 5D y 3D, lo que plantea preocupaciones sobre la viabilidad económica de dichos parques eólicos. Este estudio también destaca que el modelo de Jensen actualizado propuesto, que tiene en cuenta las características específicas de los aerogeneradores, proporciona resultados más cercanos a las observaciones del mundo real. Este estudio mostró que para una ubicación de parque eólico en el Mar Báltico, el factor de capacidad del parque eólico se encuentra en el rango de 0,366 a 0,476, dependiendo de la separación entre aerogeneradores.
Descripción
Este estudio investiga los efectos de los déficits de velocidad en el rendimiento de los aerogeneradores en parques eólicos de múltiples filas, centrándose en dos tipos de aerogeneradores: Gamesa G132 y Gamesa SG8. El análisis examina el impacto de la separación entre aerogeneradores en métricas clave de rendimiento, incluida la Producción Anual de Energía, las pérdidas de producción de energía y el factor de capacidad. Se utilizan dos modelos: el modelo clásico de Jensen, que asume un coeficiente de empuje constante (), y un modelo actualizado que incorpora las características específicas de cada aerogenerador. Los resultados demuestran que a medida que la separación entre aerogeneradores disminuye, el déficit de velocidad detrás de los aerogeneradores aumenta, lo que conduce a reducciones significativas en la Producción Anual de Energía y mayores pérdidas de energía. Estos efectos son particularmente pronunciados para separaciones de 5D y 3D, lo que plantea preocupaciones sobre la viabilidad económica de dichos parques eólicos. Este estudio también destaca que el modelo de Jensen actualizado propuesto, que tiene en cuenta las características específicas de los aerogeneradores, proporciona resultados más cercanos a las observaciones del mundo real. Este estudio mostró que para una ubicación de parque eólico en el Mar Báltico, el factor de capacidad del parque eólico se encuentra en el rango de 0,366 a 0,476, dependiendo de la separación entre aerogeneradores.