10/10/2012 - Simuler un système de contrôle pour améliorer les performances des éoliennes

Menéame

Une équipe de travail composée de chercheurs de l’Université de Córdoba (UCO), ainsi que des experts de l’Université nationale d’éducation à distance (UNED) et de la Université autonome de Zacatecas (Mexique) travaille à la mise au point d’un logiciel de contrôle des éoliennes qui améliore ses performances.

Au cours des tests, ils ont simulé un système dans lequel, en utilisant techniques de contrôle multivariable, la réduction des fluctuations énergétiques est démontrée, c’est-à-dire que l’on obtient la même énergie même si la ressource éolienne change (en raison du caractère aléatoire du vent).

En outre, on essaie de démontrer que les vibrations structurelles sont également réduites dans ces installations, ce qui augmente directement leur durée de vie.

Phases de développement

Pour effectuer une simulation correcte, ils ont appliqué un ensemble de techniques qui contribuent à améliorer les performances de l’équipement en gardant à l’esprit qu’un éolienne opère sous un modèle multivariable et avec une grande interaction entre les entrées et les sorties de vent et d’énergie.

Le point de départ a été le développement d’un modèle mathématique, qui décrit le comportement dynamique du processus, la mise en œuvre d’algorithmes tenant compte d’aspects tels que l’aérodynamique du générateur, les forces dans le mécanisme de rotation et la puissance produite étant à cet effet nécessaire, optimiser le contrôle de l’aérogénérateur sur un ordinateur, afin d’améliorer les performances de l’équipement.

Étapes suivantes

La phase suivante consistera à réaliser un essai dans un établissement installé à l’Université de Cordoue, qui consiste en une éolienne de petite puissance dans une cabine fermée, où les conditions de vent et de travail peuvent être contrôlées. Ces simulations seront ensuite transférées dans les installations d’essai du Cener, pour effectuer des tests dans des installations réelles.

À ce stade de travail dans le prototype, il s’agira de manipuler le passage de la pelle de l’aérogénérateur et le couple électrique du générateur, en maintenant sous contrôle la puissance qu’il produit, ainsi que la vitesse de rotation.

Il s’agit de modéliser indépendamment les deux variables pour que l’une n’affecte pas l’autre, un processus appelé découplage. En contrôlant ces paramètres, on cherche à rendre les éoliennes plus stables, tant mécaniquement (sans vibrations) qu’énergétiquement (sans fluctuations de puissance), c’est-à-dire à obtenir des transitions progressives malgré des vents changeants afin de produire la même énergie, ou une énergie aussi constante que possible.

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