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Análise comparativa do desempenho de aerogeradores através do estudo das curvas de potência

dc.creatorXavier, Mariana Eduarda Ferreira
dc.date.accessioned2023-02-06T16:31:47Z
dc.date.available2023-02-06T16:31:47Z
dc.date.issued2022-12-27
dc.identifier.citationXAVIER, Mariana Eduarda Ferreira. Análise comparativa do desempenho de aerogeradores através do estudo das curvas de potência. 2022. 88 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Elétrica, Instituto Federal de Pernambuco, Garanhuns, 2022.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/handle/123456789/818
dc.description.abstractThe source of wind energy presents an expansion in the Brazilian territory, due to the intense wind potential. From the growing insertion of wind energy in the global electricity matrix, it is possible to notice some challenges that the wind sector faces from the existing anomalies, due to the reliability and useful life of equipment and irregularities in the systems. Therefore, the work presents a comparative analysis of the performance of wind turbines present in a wind complex in Bahia, through the study of their respective power curves. The study was carried out by obtaining operating data from the wind turbines, extracted via SCADA. Results of the comparison of the power curves using the determination coefficient are presented, it is highlighted that the months of July and August presented a smaller R² and, consequently, greater deviations of the output power, due to the impacts of mechanical vibration in the turbine. Through the study of the correlation between the average wind speed and deviations of the power curve, it was possible to state that the higher the average wind speed there is a lower coefficient of determination, thus impacting the behavior of the curve. From the daily monitoring of wind speed and generated power of a critical scenario it was possible to conclude that as there is an intense increase in wind speed, there is a reduction in generation capacity. The performance of wind turbines was also analyzed through the error between curves, obtaining overperformance and underperformance scenarios; in the cases studied, the generations below expectations are due to the replacement of the gearbox and an event related to the brake system, while for the scenarios above expectations, the good performance of the control systems for the blades and yaw of the machines is highlighted. And, finally, when evaluating the main anomalies of the complex, repair, maintenance, converter and pitch control events are the main offenderspt_BR
dc.format.extent88 p.pt_BR
dc.languagept_BRpt_BR
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dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rightsAtribuição-SemDerivados 3.0 Brasil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/*
dc.subjectEnergia eólica - Análise - Bahiapt_BR
dc.subjectEnergia - Fontes alternativaspt_BR
dc.subjectFalhas de energia elétricapt_BR
dc.subjectSistemas de energia elétricapt_BR
dc.titleAnálise comparativa do desempenho de aerogeradores através do estudo das curvas de potênciapt_BR
dc.typeTCCpt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/4744332982205575pt_BR
dc.contributor.advisor1Lopes, Diego Soares
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0945421566181646pt_BR
dc.contributor.referee1Lopes, Diego Soares
dc.contributor.referee2Silva, Márcio Severino
dc.contributor.referee3Silva, Márcio Henrique Bino da
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/ 0945421566181646pt_BR
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/ 3494380160669054pt_BR
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/ 5283864907740515pt_BR
dc.publisher.departmentGaranhunspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.subject.cnpqOUTROSpt_BR
dc.description.resumoA fonte de energia eólica apresenta uma expansão no território brasileiro, devido ao intenso potencial eólico. A partir da crescente inserção da energia eólica na matriz elétrica mundial, é possível notar alguns desafios que o setor eólico enfrenta a partir das anomalias existentes, devido à confiabilidade, vida útil de equipamentos e irregularidades nos sistemas. Diante disso, o trabalho apresenta uma análise comparativa do desempenho de aerogeradores presentes em um complexo eólico da Bahia, através do estudo das suas respectivas curvas de potência. O estudo foi realizado através da obtenção dos dados de operação dos aerogeradores, extraídos via SCADA. São apresentados resultados da comparação das curvas de potência utilizando o coeficiente de determinação, destaca-se que os meses de julho e agosto apresentou um menor coeficiente de determinação e, consequentemente, maiores desvios da potência de saída, decorrente dos impactos de vibração mecânica na turbina. Através do estudo da correlação entre a velocidade média do vento e desvios da curva de potência, foi possível afirmar que quanto maior a velocidade média de vento há um menor coeficiente de determinação, impactando, então, no comportamento da curva. A partir do monitoramento diário da velocidade do vento e potência gerada de um cenário crítico foi possível concluir que à medida que há um aumento intenso da velocidade do vento ocorre uma redução na capacidade de geração. Também foi analisado o desempenho dos aerogeradores através do erro entre curvas, obtendo cenários de sobreperformance e subperformance; nos casos estudados, as gerações abaixo do esperado são decorrentes da substituição da gearbox e evento relacionado ao sistema de freio, já para os cenários acima do esperado, ressalta-se o bom desempenho dos sistemas de controle de pás e yaw das máquinas. E, por fim, ao avaliar as principais anomalias do complexo, tem-se que como principais ofensores os eventos de reparo, manutenção, conversor e controle de pitchpt_BR


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