Systèmes de contrôle-commande d’éoliennes

La modification d’Emerson porte la disponibilité de l’éolienne Nordex N60 à 99 % et réduit les coûts d’exploitation et de maintenance

Résumé analytique : Restaurer les performances par vent fort d’une ancienne turbine Nordex N60

Un important fournisseur d’électricité au Japon a restauré les performances d’une ancienne éolienne Nordex N60 en mettant en œuvre une solution de modification du système de contrôle-commande d’éolienne d’Emerson. Après deux années de sous-performance, l’éolienne nécessitait une solution capable d’améliorer sa disponibilité, de réduire les coûts de maintenance et de supprimer la dépendance vis-à-vis du fabricant d’équipement d’origine.

En déployant un système de contrôle-commande d’éolienne Ovation™ associé à Ovation™ Green SCADA, Emerson a permis à l’éolienne de retrouver un fonctionnement haute performance. À la suite de la modification, la disponibilité a dépassé 99 %, la production d’énergie a franchi 800 MWh peu après la mise en service, et l’exploitation continue bénéficie d’une plus grande flexibilité, d’un meilleur accès aux pièces de rechange et d’une assistance à distance.

Résultats : des gains mesurables en matière de disponibilité, de production d’énergie et d’efficacité de l’exploitation & de la maintenance 

  • Disponibilité de la turbine à 99 %  
  • Plus de 800 MWh produits peu de temps après la modification 
  • Des rendements considérables avec une efficacité opérationnelle améliorée 
  • Réduction des coûts d’exploitation & de maintenance et indépendance accrue vis-à-vis du fabricant d’équipement d’origine de l’éolienne 
  • Accès total aux pièces de rechange et assistance technique à long terme 

Application

Modification d’une éolienne Nordex N60 située dans les montagnes du Japon. La Nordex N60 est une éolienne ancienne à régulation par décrochage aérodynamique qui a fait office de pilier pour la production par vent fort à la fin des années 1990 et qui reste aujourd’hui une référence importante sur les marchés de la rénovation et de l’extension de durée de vie des équipements. 

Client

Grand fournisseur d’électricité au Japon.

Le défi : restaurer les performances et retrouver l’indépendance vis-à-vis d’un système de contrôle-commande vieillissant

Pendant deux ans, une éolienne Nordex N60 a affiché des performances insuffisantes, avec une production d’énergie réduite et une efficacité opérationnelle dégradée. L’opérateur avait besoin d’une solution de modification fiable capable de restaurer les performances, de réduire les coûts de maintenance et d’assurer la viabilité à long terme sans dépendre du fabricant d'équipement d'origine.

La solution : système de contrôle d’éolienne Ovation et solution de modification Ovation Green SCADA

Emerson a fourni une solution complète de modification pour l’éolienne Nordex N60, intégrant le matériel et les logiciels du système de contrôle-commande Ovation™ ainsi que l’intégration SCADA. La conception ouverte et flexible de la solution Emerson a permis à un prestataire de services local d’installer le matériel en toute simplicité. L’équipe d’ingénierie d’Emerson a ensuite réalisé l’intégration logicielle et effectué les essais sur site, afin de garantir l’optimisation de l’éolienne et sa préparation à un fonctionnement haute performance.

La solution comprenait : 

  • Matériel et logiciels du système de contrôle-commande Ovation : intégrés de manière complète dans la configuration existante de l’éolienne, permettant une mise en service rapide et des performances fiables. 
  • Ovation™ Green SCADA : offre des capacités de surveillance et de contrôle en temps réel, améliorant la visibilité opérationnelle et la réactivité. 
  • Essais sur site : un test complet de 24 heures dans des conditions de vents élevés a confirmé les performances et la fiabilité de l’éolienne. 
  • Assistance à distance : le réglage fin et les diagnostics après installation ont été réalisés à distance, garantissant des performances et une disponibilité optimales. 

Cette modification a permis d’améliorer considérablement la disponibilité des turbines (dépassant 99 %) et de rétablir la production d’énergie à plus de 800 MWh peu après l’installation. La réussite de ce projet met en évidence l’efficacité des solutions de modification d’éoliennes d’Emerson pour prolonger la durée de vie des turbines, améliorer le retour sur investissement et réduire la dépendance opérationnelle vis-à-vis des fabricants d’équipements d’origine d’éoliennes. 

Pourquoi c’est important : prolonger la valeur des équipements éoliens existants dans les régions à forts vents

Les éoliennes de génération précédente exploitées dans des environnements exigeants subissent souvent des pertes de performance et de disponibilité à mesure que leurs systèmes de contrôle-commande vieillissent et que le support des fabricants d’équipement d’origine diminue. Cette modification d’une éolienne Nordex N60 démontre comment des systèmes modernes de contrôle-commande d’éoliennes peuvent restaurer les performances, accroître la fiabilité et réduire les risques d’exploitation à long terme sans remplacement mécanique.

En améliorant la disponibilité, en rétablissant la production d’énergie et en permettant de s’affranchir du fabricant d’équipement d’origine de la turbine, les solutions de modification du contrôle d’éoliennes d’Emerson aident les entreprises de services publics et les exploitants à maximiser le rendement de leurs équipements existants tout en prolongeant la durée de vie des turbines dans des conditions de fonctionnement exigeantes.

 «Nous avons effectivement réussi à améliorer les performances de l’éolienne et à porter sa disponibilité à plus de 99 %, ce qui est très satisfaisant pour toutes les parties impliquées.»

– Ingénieur projets clients, Emerson

En savoir plus sur les solutions de modification d’éoliennes d’Emerson

Renforcez la fiabilité des turbines et prolongez la durée de vie des équipements grâce à la gamme de technologies de modification et de surveillance d’Emerson :

Études de cas connexes 

Voici quelques exemples supplémentaires de la manière dont Emerson aide les propriétaires et exploitants à moderniser les turbines éoliennes anciennes : 

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