Sistemas de controle de turbinas eólicas

O aperfeiçoamento da Emerson aumenta o desempenho da turbina eólica Nordex N60 para 99% de disponibilidade, reduzindo os custos de O&M

Resumo executivo: restaurando o desempenho de ventos fortes em uma turbina Nordex N60 legada

Uma grande concessionária de energia elétrica no Japão restaurou o desempenho de uma turbina eólica Nordex N60 obsoleta implementando um aperfeiçoamento do sistema de controle de turbina eólica da Emerson. Após dois anos de baixo desempenho, a turbina precisava de uma solução que pudesse melhorar a disponibilidade, reduzir os custos de manutenção e eliminar a dependência do fabricante de equipamento original.

Ao implantar um sistema de controle de turbina eólica Ovation™ com SCADA Ovation™ Green, a Emerson permitiu que a turbina retornasse à operação de alto desempenho. Após o aperfeiçoamento, a disponibilidade ultrapassou 99%, a produção de energia ultrapassou 800 MWh logo após o comissionamento e as operações em andamento se beneficiaram de maior flexibilidade, acesso a peças sobressalentes e suporte remoto.

Resultados: ganhos mensuráveis em disponibilidade, produção de energia e eficiência de O&M 

  • 99% de disponibilidade da turbina  
  • Mais de 800 MWh produzidos logo após a adaptação 
  • Retornos de alto valor por meio de maior eficiência operacional 
  • Redução dos custos de O&M e maior independência do OEM da turbina 
  • Acesso total às peças sobressalentes e suporte técnico de longo prazo 

Aplicação

Aperfeiçoamento de turbina eólica de uma turbina Nordex N60 localizada nas montanhas do Japão. A Nordex N60 é uma turbina eólica legada com regulação por estol que serviu como uma estrutura de alta resistência a ventos em ventos fortes durante o final dos anos 1990 e agora continua sendo um elemento proeminente nos mercados de reforma e extensão da vida útil. 

Cliente

Concessionária elétrica de grande porte no Japão.

O desafio: recuperar o desempenho e a independência de um sistema de controle obsoleto

Por dois anos, uma turbina Nordex N60 teve baixo desempenho, com produção de energia e eficiência operacional reduzidas. O operador precisava de uma solução de adaptação confiável que pudesse restaurar o desempenho, reduzir os custos de manutenção e garantir a viabilidade a longo prazo sem precisar depender do fabricante de equipamento original.

A solução: sistema de controle de turbina eólica Ovation e pacote de adaptação SCADA Ovation Green

A Emerson entregou um pacote abrangente de aperfeiçoamento de turbina eólica para a turbina Nordex N60, apresentando hardware, software e integração SCADA do sistema de controle Ovation™. Graças ao projeto aberto e flexível da solução da Emerson, um provedor de serviços local conseguiu instalar o hardware sem problemas. A equipe de engenharia da Emerson concluiu a integração do software e conduziu testes no campo, garantindo que a turbina estivesse otimizada e pronta para operação de alto desempenho.

A solução incluiu: 

  • Hardware e software do sistema de controle Ovation: totalmente integrados à configuração da turbina existente, permitindo comissionamento rápido e desempenho confiável. 
  • Ovation™ Green SCADA: fornece recursos de monitoramento e controle em tempo real, melhorando a visibilidade operacional e a capacidade de resposta. 
  • Teste no campo: um teste completo de 24 horas em condições de vento de alta velocidade confirmou o desempenho e a confiabilidade da turbina. 
  • Suporte remoto: o ajuste fino e o diagnóstico pós-instalação foram conduzidos remotamente, garantindo desempenho e disponibilidade ideais. 

O aperfeiçoamento resultou em uma melhoria drástica na disponibilidade da turbina, excedendo 99%, e restaurou a produção de energia para mais de 800 MWh logo após a instalação. O sucesso do projeto destaca a eficácia das soluções de aperfeiçoamento de turbinas eólicas da Emerson para estender a vida útil das turbinas, melhorar o ROI e reduzir a dependência operacional de OEMs de turbinas eólicas. 

Por que é importante: ampliando o valor de ativos eólicos obsoletos em regiões com ventos fortes

Turbinas eólicas obsoletas operando em ambientes exigentes muitas vezes sofrem perdas de desempenho e disponibilidade à medida que os sistemas de controle tornam-se obsoletos e o suporte do OEM diminui. Este aperfeiçoamento da Nordex N60 demonstra como os modernos sistemas de controle de turbinas eólicas podem restaurar o desempenho, aumentar a confiabilidade e reduzir o risco operacional de longo prazo sem substituição mecânica.

Ao melhorar a disponibilidade, restaurar a produção de energia e permitir a independência do OEM original da turbina, as soluções de adaptação do sistema de controle de turbina eólica da Emerson ajudam concessionárias e operadores a maximizar o retorno sobre os ativos existentes, estendendo a vida útil da turbina em condições operacionais desafiadoras.

 "Na verdade, conseguimos melhorar o desempenho da turbina e elevar a disponibilidade acima de 99%, o que é muito satisfatório para todas as partes envolvidas."

– Engenheiro de projetos de clientes, Emerson

Saiba mais sobre as soluções de aperfeiçoamento para turbinas eólicas da Emerson

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