10/10/2012 - Simulan un sistema de control para mejorar el rendimiento de aerogeneradores

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Un equipo de trabajo formado por Investigadores de la Universidad de Córdoba (UCO), así como expertos de la Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED) y de la Universidad Autónoma de Zacatecas ( México), está trabajando en el desarrollo de un 'software' de control de aerogeneradores que mejora su rendimiento.

Durante las pruebas han simulado un sistema en el que, utilizando técnicas de control multivariable, se demuestra la reducción de las fluctuaciones energéticas, es decir, se obtiene la misma energía aunque el recurso eólico cambie (debido al carácter aleatorio del viento).

Además también se intenta demostrar que también se reducen las vibraciones estructurales en estas instalaciones, lo que aumenta de forma directa su vida útil.

Fases del desarrollo

Para realizar un simulación correcta han aplicado un conjunto de técnicas que contribuyen a mejorar el rendimiento del equipo teniendo en cuenta que un aerogenerador opera bajo un modelo multivariable y con gran interacción entre entradas y salidas de viento y energía.

El punto de partida ha sido el desarrollo de un modelo matemático, que describe el comportamiento dinámico del proceso, siendo para ello necesaria la implementación de algoritmos que tienen en cuenta aspectos como la aerodinámica del generador, las fuerzas en el mecanismo de rotación y la potencia producida, con lo cual han conseguido optimizar el control del aerogenerador en un ordenador, de forma que se mejora el rendimiento del equipo.

Siguientes pasos

La siguiente fase consistirá en la realización de un ensayo en un instalado en la Universidad de Córdoba, que consiste en un aerogenerador de pequeña potencia dentro de una cabina cerrada, donde se pueden controlar las condiciones de viento y trabajo. Posteriormente se trasladarán estas simulaciones a las instalaciones de ensayos del Cener, para realizar pruebas en instalaciones reales.

En esta etapa de trabajo en el prototipo se tratará de manipular el paso de la pala del aerogenerador y el par eléctrico del generador, manteniendo bajo control la potencia que produce, así como la velocidad de giro.

Con ello se pretende modelar ambas variables de forma independiente, para que una no afecte a la otra, un proceso que se denomina desacoplo. Controlando estos parámetros se intenta que los aerogeneradores sean más estables, tanto mecánicamente (no vibren), como energéticamente (la potencia no fluctúe), es decir, conseguir que las transiciones sean suaves ante vientos cambiantes para obtener la misma energía (o una energía lo más constante posible).

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