Optimización del Control de Yaw de Aerogeneradores y Su Impacto en el Rendimiento
Autores: Astolfi, Davide; Castellani, Francesco; Natili, Francesco
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Optimización del Control de Yaw de Aerogeneradores y Su Impacto en el Rendimiento
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Optimización
Conversión de energía eólica
Control de guiñada
Turbina eólica
Parque eólico
Eficiencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
La optimización de la eficiencia de conversión de energía eólica ha estado impulsando recientemente la mejora tecnológica y la comprensión científica de las turbinas eólicas. En este contexto, el comportamiento de guiñada de las turbinas eólicas se ha convertido en un tema clave: el control de guiñada puede ser explotado para la optimización a nivel de una sola turbina eólica y de un parque eólico (por ejemplo, a través del control activo de estelas). Con base en esto, este trabajo se dedica al estudio de la optimización del control de guiñada en una turbina eólica de 2 MW. La mejora se estima analizando la diferencia entre la potencia medida después de la mejora y un modelo basado en datos de la potencia según el comportamiento anterior a la mejora. Por lo tanto, se ha prestado especial atención a la formulación de un modelo confiable para la potencia anterior a la mejora de la turbina eólica de interés, en función de las variables de operación de todas las turbinas eólicas cercanas en el parque eólico: la alta correlación entre las posibles covariables del modelo indica que la Regresión por Componentes Principales (PCR) es una elección adecuada. Usando este método, el resultado obtenido para el caso de prueba seleccionado es que la optimización del control de guiñada proporciona una mejora del 1% en la producción anual de energía. Este resultado indica que la optimización del control de turbinas eólicas puede mejorar de manera no despreciable la eficiencia de la tecnología de turbinas eólicas.
Descripción
La optimización de la eficiencia de conversión de energía eólica ha estado impulsando recientemente la mejora tecnológica y la comprensión científica de las turbinas eólicas. En este contexto, el comportamiento de guiñada de las turbinas eólicas se ha convertido en un tema clave: el control de guiñada puede ser explotado para la optimización a nivel de una sola turbina eólica y de un parque eólico (por ejemplo, a través del control activo de estelas). Con base en esto, este trabajo se dedica al estudio de la optimización del control de guiñada en una turbina eólica de 2 MW. La mejora se estima analizando la diferencia entre la potencia medida después de la mejora y un modelo basado en datos de la potencia según el comportamiento anterior a la mejora. Por lo tanto, se ha prestado especial atención a la formulación de un modelo confiable para la potencia anterior a la mejora de la turbina eólica de interés, en función de las variables de operación de todas las turbinas eólicas cercanas en el parque eólico: la alta correlación entre las posibles covariables del modelo indica que la Regresión por Componentes Principales (PCR) es una elección adecuada. Usando este método, el resultado obtenido para el caso de prueba seleccionado es que la optimización del control de guiñada proporciona una mejora del 1% en la producción anual de energía. Este resultado indica que la optimización del control de turbinas eólicas puede mejorar de manera no despreciable la eficiencia de la tecnología de turbinas eólicas.