Proyecto ESFERA : EStudio de Fallas por Fatiga En Aerogeneradores.
Uruguay ha transformado su matriz eléctrica, en el marco del fomento de fuentes autóctonas. La potencia eólica instalada de 1,5GW, destaca la mayor proporción de potencia eólica respecto a la potencia total instalada. La operación y el mantenimiento de los parques eólicos tiene un rol importante en la optimización de su disponibilidad y eficiencia. Desarrollar esta temática es necesario en el Uruguay los próximos años.
Los componentes mecánicos de los aerogeneradores se encuentran sometidos a fatiga por la presencia de esfuerzos cíclicos y variables, manifestándose principalmente en los componentes rotativos del tren de potencia, especialmente en rodamientos de la caja multiplicadora y en menor medida en rodamientos del generador y engranajes del sistema de orientación. Las normativas de referencia presentan como principal limitación el estudio de los diferentes modos de fallo de forma cualitativa por medios comparativos, careciendo de métodos cuantitativos para evaluar la criticidad de las fallas, y la vida residual de los equipos.
El proyecto ESFERA sistematizará el estudio de esta problemática, creando capacidades científicas y combinando: la determinación de las cargas fluctuantes de origen aerodinámico a las cuales están sometidos los distintos componentes, basada en modelación e incorporando los datos SCADA; el modelado del comportamiento dinámico y elástico del sistema mecánico de transmisión de potencia, incluyendo problemas de contacto; la inspección y monitoreo de componentes de aerogeneradores en operación pasibles de desarrollar fallas; la implementación de métodos basados en inteligencia artificial, para el aprendizaje y reconocimiento de patrones de operación relacionados a los fallos.
Serán impactos del proyecto: estimar la vida útil residual a la fatiga de componentes ante un daño precursor cuantificable; optimizar la vida útil del activo; estimar la pérdida de rendimiento ante la presencia de un daño detectado y cuantificado.
