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Análise de perdas de produção eólica através da monitorização da variável temperatura em caixas multiplicadoras

datacite.subject.fosEngenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologiaspt_PT
dc.contributor.advisorSequeira, Cláudia Dias
dc.contributor.authorJesus, Pedro Miguel Pacheco Galego de
dc.date.accessioned2020-08-06T11:48:18Z
dc.date.available2020-08-06T11:48:18Z
dc.date.issued2020-02-07
dc.description.abstractA presente dissertação, tem por base, a análise de dados reais de parques eólicos controlados e monitorizados pelo sistema SCADA – Supervisory Control and Data Acquisition, com o objetivo de avaliar como o tipo de óleo lubrificante pode afetar a eficiência da caixa multiplicadora e a produção total de energia elétrica produzida. As turbinas eólicas, encontram-se no parque eólica de Freita, no norte de Portugal, e têm em comum, terem trabalhado com dois ou mais tipos de óleos, aproximadamente o mesmo número de horas de trabalho, e a caixa multiplicadora nunca foi substituída. Os dados recolhidos, foram primeiramente filtrados utilizando o método dos Bins, de forma a avaliar a produção de energia eólica, dependendo do tipo de óleo utilizado, e em diferentes períodos. Foram estabelecidas relações entre a curva de produção de energia e a velocidade do vento; entre a temperatura do óleo da caixa multiplicadora e a velocidade do vento; e entre a temperatura do óleo da caixa multiplicadora e a produção de energia. Para as análises efetuadas, foram tidas em conta as análises regulares a amostras de óleo. Os resultados obtidos, mostram-nos que a temperatura do óleo do tipo mineral era inferior à temperatura do óleo do tipo sintético. Foi observada uma relação direta entre as características do óleo, e a eficiência energética, isto é, as caixas multiplicadoras com óleo do tipo mineral, apresentaram melhores desempenhos que as caixas multiplicadoras com óleo do tipo sintético. Estas diferenças podem ser significantes na produção de energia elétrica. Mesmo em caixas multiplicadoras que trabalham com óleos semelhantes, podem resultar em desempenhos significativamente diferentes. Por fim, foi observado uma degradação da viscosidade do óleo em função do incremento de temperatura, com alterações na viscosidade, o que pode indicar que o comportamento da temperatura ao longo da curva de potência, poderá estar relacionada com o tipo de óleo.pt_PT
dc.description.abstractThe present thesis is focus on the analysis of real data from wind farms monitored and controlled by a Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA system), aiming to evaluate how lubricant selection affects gearbox efficiency and overall energy production. The analysed wind turbines from Freita Wind Park, North of Portugal, worked with two or more oil types, for the same number of hours and never had their gearboxes replaced. The data was first filtered using the bin method to evaluate wind energy production efficiency depending of the type of oil used for different periods. Relations were established between the active power curves and wind velocity; oil temperature inside gearboxes and wind velocity; and oil temperature inside gearboxes and active power production. The analysis was supported by regular viscosity oil analysis. The results showed that temperature of mineral oils was lower than synthetic oil types. A direct relation was observed between oil characteristics and energy efficiency i.e. gearboxes working with mineral oil perform better than gearboxes working with synthetic oils. Those differences can be significant in terms of active power production. Even gearboxes working with oils of similar nature, and therefore with similar characteristics, result significant differences on performance. Finally, it was observed an oil degradation as a function of temperature increase, with changes on viscosity, which reveals that temperature behaviour along the active power curve is strongly related to oil type characteristics.pt_PT
dc.identifier.tid202487750pt_PT
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10400.1/14620
dc.language.isoporpt_PT
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/pt_PT
dc.subjectTurbinas eólicaspt_PT
dc.subjectCaixa multiplicadorapt_PT
dc.subjectTemperatura do óleopt_PT
dc.subjectScadapt_PT
dc.titleAnálise de perdas de produção eólica através da monitorização da variável temperatura em caixas multiplicadoraspt_PT
dc.typemaster thesis
dspace.entity.typePublication
rcaap.rightsopenAccesspt_PT
rcaap.typemasterThesispt_PT
thesis.degree.grantorUniversidade do Algarve. Instituto Superior de Engenharia
thesis.degree.levelMestre
thesis.degree.nameMestrado em Engenharia Mecânica - Energia, Climatização e Refrigeraçãopt_PT

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