Une formation de réseau sur les moteurs éoliens
La croissance sur le marché européen de l'énergie éolienne a conduit à la fabrication de moteurs de plus en plus grands (environ 7,5 MW). Cependant, des questions cruciales telles que les vibrations ou les dégâts de lame flexibles et de convertisseurs de puissance électroniques conduisent à d'importants soucis de maintenance, notamment pour les moteurs éoliens en pleine mer. De telles questions pourraient résulter en l'arrêt opérationnel, affectant ainsi de façon négative la fiabilité de l'approvisionnement en puissance. Le projet SYSWIND, financé par l'UE, a fourni aux futurs ingénieurs mécaniques, civils et électroniques et aux scientifiques informatiques une formation sur l'identification du système, et la surveillance de la condition et de la santé des systèmes de puissance éolienne de prochaine génération. SYSWIND représentait un effort interdisciplinaire sans précédent se concentrant sur les dernières technologies visant à promouvoir les moteurs éoliens en tant que source de génération de puissance plus fiable. Les signaux de vibration collectés à partir d'un moteur éolien fonctionnant dans une ferme éolienne ont permis une identification structurelle d'un moteur éolien à grande échelle dans des conditions de fonctionnement normal. Pour une surveillance de l'intégrité des structures des composants de moteur éolien, les chercheurs ont utilisé une technique d'analyse de fréquences de temps fondés sur la décomposition du mode empirique. SYSWIND a lancé la technologie sur le capteur sans fil en effectuant des recherches sur le captage adaptatif et le traitement de signal à bord. À l'exception de l'acquisition de données, les capteurs sans fils pourraient également agir en tant que nœuds pour le traitement et la transmission d'informations concernant les caractéristiques de la vibration et les conditions du moteur éolien. Les chercheurs se sont concentrés sur la modélisation d'un moteur éolien en tant que système multi-corps, tout en prenant en compte les charges aérodynamiques du moteur et les effets de turbulence (échantillonnage rotationnel de la lame). Le modèle réduit développé peut être utilisé pour des simulations et pour faciliter le développement et la conception de nouveaux contrôleurs de vibrations structurelles. La recherche sur le contrôle des vibrations des moteurs éoliens ont conduit au développement d'une lame intelligente avec des contrôleurs structurels semi-actifs pour la stabilisation des moteurs sur terre et en mer. Les performances des algorithmes de suivi de fréquence semi-actifs et des algorithmes de contrôle actifs pour le contrôle des vibrations dans les lames de moteurs éoliens ont été mises à l'essai dans différentes conditions de charge et de fonctionnement. Leur mise en œuvre devrait accroître la durée de vie du composant du moteur et améliorer l'efficacité opérationnelle. L'identification du système, la surveillance de la santé et les techniques de contrôle mises au point pour les moteurs éoliens dans SYSWIND devraient permettre de réduire les coûts d'opération et de maintenance. Cela devrait, à son tour, réduire le coût en énergie, qui est un paramètre clé dans la génération d'énergie renouvelable offshore.
Mots‑clés
Moteurs éoliens, énergie renouvelable, énergie éolienne, identification des systèmes, surveillance de la santé
