Estimación de la Presión de Pre-Carga de un Acumulador Hidráulico Utilizando Mediciones de Temperatura Superficial
Autores: Asmussen, Magnus F.; Liniger, Jesper; Sepehri, Nariman; Pedersen, Henrik C.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Estimación de la Presión de Pre-Carga de un Acumulador Hidráulico Utilizando Mediciones de Temperatura Superficial
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía eólica
Palabras clave
Turbinas eólicas
Sistemas de paso
Acumuladores hidráulicos
Fuga de gas
Sistema de seguridad
Validación experimental
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
Los sistemas de pitch son una parte esencial de los aerogeneradores actuales; se utilizan para la regulación de potencia y forman parte del sistema de seguridad de una turbina. Los sistemas de pitch hidráulicos incluyen acumuladores hidráulicos, que son una parte crucial del sistema de seguridad, ya que se utilizan para almacenar energía para apagados de emergencia. Sin embargo, los acumuladores pueden estar sujetos a fugas de gas, que es el modo de falla principal. La fuga de gas afecta el rendimiento del acumulador y, en casos extremos, compromete la función de seguridad del sistema de pitch. Este documento trata sobre el desarrollo y la validación experimental de un algoritmo para detectar fugas de gas en acumuladores de tipo pistón. La innovación del algoritmo es la capacidad de generar estimaciones de la cantidad restante de gas mientras se resuelve el problema de deriva evidenciado en investigaciones anteriores. Además, este método permite aislar la fuga de gas a un solo acumulador de un banco de acumuladores. El enfoque se basa en un Filtro de Kalman Extendido Aumentado por Estado (SAEKF), que utiliza un modelo térmico extendido del acumulador, así como mediciones de temperatura a lo largo de la superficie del acumulador para estimar el gas restante en el acumulador. El método se valida experimentalmente y aborda el problema de deriva en la estimación de la fuga de gas evidenciada en investigaciones anteriores. Además, el método puede identificar y aislar la fuga de gas a un solo acumulador de un banco de acumuladores.
Descripción
Los sistemas de pitch son una parte esencial de los aerogeneradores actuales; se utilizan para la regulación de potencia y forman parte del sistema de seguridad de una turbina. Los sistemas de pitch hidráulicos incluyen acumuladores hidráulicos, que son una parte crucial del sistema de seguridad, ya que se utilizan para almacenar energía para apagados de emergencia. Sin embargo, los acumuladores pueden estar sujetos a fugas de gas, que es el modo de falla principal. La fuga de gas afecta el rendimiento del acumulador y, en casos extremos, compromete la función de seguridad del sistema de pitch. Este documento trata sobre el desarrollo y la validación experimental de un algoritmo para detectar fugas de gas en acumuladores de tipo pistón. La innovación del algoritmo es la capacidad de generar estimaciones de la cantidad restante de gas mientras se resuelve el problema de deriva evidenciado en investigaciones anteriores. Además, este método permite aislar la fuga de gas a un solo acumulador de un banco de acumuladores. El enfoque se basa en un Filtro de Kalman Extendido Aumentado por Estado (SAEKF), que utiliza un modelo térmico extendido del acumulador, así como mediciones de temperatura a lo largo de la superficie del acumulador para estimar el gas restante en el acumulador. El método se valida experimentalmente y aborda el problema de deriva en la estimación de la fuga de gas evidenciada en investigaciones anteriores. Además, el método puede identificar y aislar la fuga de gas a un solo acumulador de un banco de acumuladores.