ES2554836T3 - Sistema y procedimiento de configuración de una turbina eólica - Google Patents

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ES2554836T3 ES10718452.5T ES10718452T ES2554836T3 ES 2554836 T3 ES2554836 T3 ES 2554836T3 ES 10718452 T ES10718452 T ES 10718452T ES 2554836 T3 ES2554836 T3 ES 2554836T3
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Abstract

Un sistema de configuración de una turbina eólica WTCS, estando configurado dicho sistema de configuración para procesar una pluralidad de ajustes de parámetros de configuración, cada ajuste siendo recogido del sistema de control de una de una pluralidad de turbinas eólicas comparables, en el que el sistema de configuración comprende medios de procesamiento dispuestos para analizar la pluralidad de ajustes de parámetros de configuración de modo que identifiquen un intervalo de ajuste preferido para el parámetro de configuración (S302, S405), estando configurado además el sistema de configuración para iniciar una acción de optimización de ajustes de parámetros de configuración basándose en dicho intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s) identificado(s) (S303, S304), caracterizado por que dicho procesamiento de ajustes de parámetros de configuración se configura para identificar ajustes de parámetros de configuración atípicos de los ajustes de parámetros de configuración analizados por medio del (de los) intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s) identificado(s) (S406), y en el que dicha acción de optimización comprende la corrección de dichos ajustes de parámetros de configuración atípicos identificados (S407).

Description

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DESCRIPCION
Sistema y procedimiento de configuracion de una turbina eolica Campo de la invencion
La invencion se refiere a un sistema de configuracion de una turbina eolica, a un procedimiento para procesar una pluralidad de ajustes de parametros de configuracion y a un producto de programa de software capaz de realizar el procedimiento.
Antecedentes de la invencion
La supervision remota de un gran numero de turbinas eolicas, por ejemplo turbinas eolicas en un parque eolico, es bien conocida y es ventajosa en relacion al control del parque eolico y de las turbinas eolicas en el parque eolico.
El documento GB 2 405 409 da a conocer tal sistema de supervision y control remotos de una central electrica. El sistema recibe informacion (por ejemplo, mediciones medioambientales, informacion de la generacion de potencia, angulo de paso de la pala y similares) de la central electrica y manipula los datos recibidos para aplicar un modelo de rendimiento de la central electrica y generar ordenes de control basadas en el modelo de rendimiento.
El documento EP1873396 da a conocer un sistema de energfa eolica y un procedimiento de funcionamiento del estado de la tecnica anterior.
Generalmente un objeto es mejorar el funcionamiento de las turbinas eolicas, de tal modo que se aumente la produccion de potencia y/o el control de las cargas y por consiguiente la vida en servicio de la turbina eolica y de partes de la misma.
Sumario de la invencion
Se ha encontrado por los autores de la invencion que un problema sin resolver hasta ahora referido al objetivo anterior es que el funcionamiento de las turbinas eolicas se basa hasta cierto punto en ajustes de parametros de configuracion erroneos y/o ineficientes lo que puede dar como resultado un control erroneo y/o ineficiente del funcionamiento de la central eolica. Esto puede provocar una disminucion en la produccion de potencia, un control ineficiente de la turbina eolica, sobrecargas en los componentes de la turbina eolica e incluso la ruptura de componentes de la turbina eolica.
La cantidad de parametros de configuracion en las turbinas eolicas y en sus sistemas de control ha aumentado recientemente y esta todavfa aumentando hasta comprender varios miles de parametros por turbina eolica. Sin embargo, debido al gran numero de distintos tipos de turbinas eolicas y distintos ajustes de estas turbinas eolicas, debido a la gran cantidad de turbinas eolicas instaladas en general, debido a actualizaciones del software de los sistemas de control de la turbina eolica y debido al ajuste manual de parametros ajustables, los parametros de configuracion se pueden ajustar incorrectamente. Igualmente, parametros previamente ajustados se pueden haber ajustado correctamente en su momento, pero puede emerger posteriormente que esos parametros se pueden ajustar para aumentar el rendimiento.
Si los parametros de configuracion se ajustan erronea o ineficientemente, esto puede dar como resultado una regulacion ineficiente o erronea de la turbina eolica, un disparo erroneo de alarmas, una supervision erronea, un rendimiento ineficiente, un desgaste innecesario de los componentes de la turbina eolica y/o incluso la ruptura de componentes de la turbina eolica.
La invencion se refiere por lo tanto a un sistema de configuracion de una turbina eolica de acuerdo con la reivindicacion 1, estando configurado dicho sistema de configuracion para procesar una pluralidad de ajustes de parametros de configuracion, siendo recogido cada ajuste del sistema de control de una de una pluralidad de turbinas eolicas comparables,
en la que el sistema de configuraciones comprende medios de procesamiento dispuestos para analizar la pluralidad de ajustes de parametros de configuracion de modo que identifique un intervalo preferido de ajustes para el parametro de configuracion,
el sistema de configuracion se configura ademas para iniciar una accion de optimizacion de los ajustes de los parametros de configuracion basandose en dicho(s) intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s) identificado(s).
Asf pues es posible optimizar ventajosamente ajustes de parametros de configuracion que son distintos de los intervalos preferidos y actuar en consecuencia por ejemplo ajustando automatica o manualmente los datos de configuracion, estableciendo alarmas y/o similares. Esto puede aumentar la seguridad de la turbina eolica, el rendimiento de la turbina eolica, la vida en servicio de componentes de la turbina eolica y/o similares. Ejemplos de ajustes de parametros de configuracion se ofrecen mas adelante.
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En un aspecto de la invencion, el sistema de configuracion se configura para el procesamiento de conjuntos de parametros de configuracion.
As^ pues se puede conseguir una limitacion ventajosa de la comunicacion de datos y el procesamiento de ajustes de parametros de configuracion de uno o mas parametros de configuracion se puede basar facilmente en ajustes de otros parametros de configuracion lo que puede ser ventajoso en algunas situaciones. Ademas, es eficiente que el sistema de configuracion pueda acceder a conjuntos de una pluralidad de ajustes de parametros de configuracion de una turbina eolica, ya que esto puede aumentar la velocidad de procesamiento.
Por el termino “conjuntos de parametros de configuracion” se entiende conjuntos de parametros de configuracion cada uno de los cuales se recoge de un sistema de control de una turbina eolica, y los conjuntos de parametros de configuracion comprenden una pluralidad de ajustes de parametros de configuracion, por ejemplo, sustancialmente todos los ajustes de parametros de configuracion en los sistemas de control de la turbina eolica, puede comprender una pluralidad de ajustes de parametros de configuracion predeterminados, pueden ser ajustes de parametros de configuracion relativos a un componente espedfico de la turbina eolica o similares.
El sistema de configuracion puede procesar igualmente en otros modos de realization un ajuste de parametros de configuracion cada vez procedente de cada sistema de control de la turbina eolica, puede procesar un ajuste de un parametro de configuracion de cada uno o mas de los sistemas de control de la turbina eolica y conjuntos de ajustes de parametros de configuracion de uno o mas de otros sistemas de control de la turbina eolica, o similar.
En un aspecto de la invencion, el sistema de configuracion de la turbina eolica se configura para recoger dichos ajustes de parametros de configuracion de los sistemas de control de la turbina eolica por medio de una o mas redes de comunicacion de datos.
Esto facilita que el analisis de los ajustes de parametros de configuracion se base en ajustes de parametros de configuracion, por ejemplo conjuntos de ajustes de parametros de configuracion, que esten actualizados. Por ejemplo el sistema de configuracion de la turbina eolica puede recoger ajustes de parametros de configuracion con un intervalo de tiempo predeterminado, el sistema de configuracion puede recoger ajustes de parametros de configuracion basandose en un procesamiento de datos anterior, por ejemplo de sistemas de control de la turbina eolica de turbinas eolicas que se ha determinado que son comparables, puede recoger datos a petition de un usuario, o similar. Otro ejemplo puede ser que el sistema de configuracion detecte grandes variaciones en ajustes de parametros de configuracion recogidos o suministrados previamente e iniciar asf una nueva recogida de los ajustes de parametros de configuracion respectivos para verificar los ajustes recogidos/suministrados previamente.
Se debe entender que el sistema de configuracion de la turbina eolica puede recoger conjuntos de ajustes de parametros de configuracion, comprendiendo cada conjunto una pluralidad de ajustes de parametros de configuracion de una turbina eolica espedfica, puede recoger uno (o mas) ajuste(s) de parametros de configuracion, por ejemplo determinado por un usuario, por el sistema de configuracion de la turbina eolica, por otro sistema o similares.
En un aspecto de la invencion, la action de optimization comprende el ajuste de ajustes de parametros de configuracion en uno o mas de dichos sistemas de control de la turbina eolica basandose en dicho intervalo de ajustes preferidos identificados.
Asf pues, se consigue que los ajustes de parametros de configuracion en los sistemas de control de la turbina eolica se puedan ajustar para satisfacer el intervalo de ajustes preferido identificado. En otros aspectos de la invencion, la accion de optimizacion puede comprender, por ejemplo, que el sistema de configuracion pueda activar una alarma que indica que un ajuste de parametros de configuracion debe/puede ser ajustado, que un parametro de configuracion ha sido ajustado automaticamente por el sistema de configuracion o similares.
Ademas, en un aspecto preferido de la invencion, el sistema de configuracion de la turbina eolica se configura para identificar dichas turbinas eolicas comparables de entre una selection mayor de turbinas eolicas.
Asf pues se consigue una seleccion actualizada de turbinas eolicas comparables. Igualmente, la seleccion de turbinas eolicas comparables puede variar, por ejemplo si el objetivo del procesamiento de ajustes de parametros de configuracion es identificar valores atfpicos, una seleccion de turbinas eolicas puede ser comparable, mientras que si el objetivo es mejorar el rendimiento, otra seleccion de turbinas eolicas puede ser comparable. Por lo tanto es ventajoso si el sistema de configuracion facilita la identification de turbinas eolicas comparables, por ejemplo basandose en el objetivo del procesamiento de parametros de configuracion. No obstante en otros aspectos de la invencion, un usuario puede seleccionar un grupo de turbinas eolicas comparables, la seleccion de turbinas eolicas comparables puede ser identificada por otro sistema o similares.
En un aspecto de la invencion, dicha identificacion de turbinas eolicas comparables se configura para realizarse
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basandose al menos parcialmente en datos de ajuste de la turbina eolica.
As^ pues, se puede realizar una identificacion precisa y ventajosa de turbinas eolicas comparables con componentes de la turbina eolica, potencia nominal y similares comparables.
En un aspecto de la invencion, dicha identificacion de turbinas eolicas comparables se configura para realizarse al menos parcialmente basandose en datos medioambientales relacionados con las turbinas eolicas.
Asf pues es posible seleccionar turbinas eolicas comparables ubicadas en condiciones medioambientales identicas/comparables.
El procesamiento de los ajustes de parametros de configuracion se configura para identificar ajustes de parametros de configuracion atfpicos de los ajustes de parametros de configuracion analizados mediante intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s), identificado(s) y dicha accion de optimizacion comprende la correccion de dichos ajustes de parametros de configuracion atfpicos identificados.
Asf pues es posible identificar y corregir parametros de configuracion atfpicos ajustados erroneamente, lo que puede aumentar la seguridad y/o eficiencia de las turbinas eolicas.
En un aspecto preferido de la invencion, los medios de procesamiento se disponen ademas para analizar datos de rendimiento de la turbina eolica recogidos junto con dichos ajustes de parametros de configuracion para identificar dicho intervalo preferido de ajustes para uno o mas de dichos parametros de configuracion para mejorar el rendimiento de la turbina eolica.
Asf pues, es posible identificar parametros de configuracion que pueden, mediante su ajuste adecuado, aumentar el rendimiento de las turbinas eolicas, e iniciar la accion de correccion, por ejemplo para ajustar los parametros de configuracion en consecuencia, para informar a un usuario del sistema de configuracion que el rendimiento puede ser mejorado mediante un ajuste adecuado, o similares.
En un aspecto de la invencion, dichos ajustes para uno o mas de dichos parametros de configuracion para mejorar el rendimiento de la turbina eolica son ajustes de configuracion identificados para mejorar la produccion de potencia activa de una turbina eolica.
Es ventajoso identificar y/o ajustar parametros de configuracion que pueden mejorar la produccion de potencia activa de turbinas eolicas, para producir mas potencia renovable.
En un aspecto de la invencion, dichos ajustes para uno o mas de dichos parametros de configuracion para la mejora del rendimiento de la turbina eolica son ajustes de configuracion identificados para prolongar la vida en servicio de uno o mas de los componentes de la turbina eolica.
Es eficiente en costes y beneficioso medioambientalmente conseguir prolongar la vida en servicio de componentes de la turbina eolica.
En un aspecto de la invencion, el sistema de configuracion se integra con un sistema de control de supervision y adquisicion de datos (cuyas siglas en ingles son SCADA).
Asf pues, se consigue que el sistema de configuracion de la turbina eolica se implemente facilmente en parques eolicos existentes. Se prefiere que el sistema de configuracion se integre con un sistema SCADA global tal como un sistema SCADA central, adaptado por ejemplo para recoger datos de sistemas SCADA individuales en grupos de turbinas eolicas tales como centrales eolicas.
En un aspecto de la invencion, dicha accion de optimizacion de los ajustes de parametros de configuracion se realiza solo si dichos ajustes de parametros de configuracion se desvfan de dicho intervalo preferido identificado en una cantidad predeterminada.
Asf pues se pueden evitar alarmas innecesarias y ajustes innecesarios y/o despreciables de los parametros de configuracion. Por ejemplo, la cantidad predeterminada puede ser desviaciones por encima de un porcentaje predeterminado, puede ser desviaciones por encima o por debajo de un umbral o similares. Igualmente se puede implementar una histeresis para evitar ajustes innecesarios, disparo de alarmas o similares.
En un aspecto de la invencion, se asigna un nivel jerarquico a los parametros de configuracion elegido entre al menos dos niveles jerarquicos diferentes y dicho sistema de configuracion se configura para elegir un tipo de accion de optimizacion de los ajustes de parametros de configuracion entre al menos dos acciones de optimizacion diferentes, basandose en el nivel jerarquico asignado al parametro de configuracion.
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As^ pues se puede conseguir por ejemplo que el ajuste de los parametros de configuracion que puede influir en la seguridad de una turbina eolica no se realice sin que sea previamente aceptado por un usuario, mientras que otro parametro de configuracion que no afecta a la seguridad de una turbina eolica se puede ajustar sin la aceptacion de un usuario, aumentando asf la seguridad y eficiencia del sistema de configuracion.
En un aspecto de la invencion, dicha accion de optimizacion de los ajustes de parametros de configuracion se configura para realizarse automaticamente mediante el ajuste de ajustes de parametros de configuracion directamente en los sistemas de control de la turbina eolica.
Asf pues, se puede conseguir un ajuste rapido y eficiente de los ajustes de parametros de configuracion. En otro aspecto de la invencion, el sistema de configuracion se configura para actualizar una base de datos, asociada por ejemplo con un sistema SCADA. La base de datos (o sistema SCADA) puede actualizar subsiguientemente los parametros de configuracion en los sistemas de control de la turbina eolica.
La invencion se refiere igualmente a un procedimiento para procesar una pluralidad de ajustes de parametros de configuracion de acuerdo con la reivindicacion 15, siendo recogido cada ajuste del sistema de control de una de una pluralidad de turbinas eolicas comparables, comprendiendo dicho procedimiento:
el analisis de la pluralidad de ajustes de parametros de configuracion para identificar un(os) intervalo(s) de ajuste(s) para el parametro de configuracion y
el inicio de una accion de optimizacion de los ajustes de parametros de configuracion basandose en el (los) intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s).
Asf pues es posible optimizar ventajosamente ajustes de parametros de configuracion que son distintos del (de los) intervalo(s) preferido(s) identificado(s), y actuar en consecuencia por ejemplo ajustando automatica o manualmente los datos de configuracion, estableciendo alarmas y/o similares. Esto puede aumentar la seguridad de la turbina eolica, el rendimiento de la turbina eolica, la vida en servicio de componentes de la turbina eolica y/o similares.
En un aspecto de la invencion, dicho procedimiento comprende ademas la etapa de recoger dicha pluralidad de ajustes de parametros de configuracion de los sistemas de control de la turbina eolica.
Esto facilita que el analisis de los ajustes de parametros de configuracion se basen en ajustes de parametros de configuracion que estan actualizados. Ejemplos de recogida de ajustes se han ofrecido anteriormente en este documento.
En un aspecto del procedimiento de acuerdo con la invencion, dicha accion de optimizacion comprende el ajuste de ajustes de parametros de configuracion en uno o mas de dichos sistemas de control de la turbina eolica basandose en el intervalo de ajustes preferido identificado.
Asf pues se consigue que los ajustes de parametros de configuracion en los sistemas de control de la turbina eolica se puedan ajustar para satisfacer el intervalo de ajustes preferido identificado.
En un aspecto de la invencion, dicho procedimiento comprende ademas la etapa de identificar turbinas eolicas comparables a partir de una seleccion mayor de turbinas eolicas.
Asf pues se consigue una seleccion actualizada de turbinas eolicas comparables. Igualmente, la seleccion de turbinas eolicas comparables puede variar.
En un aspecto del procedimiento de acuerdo con la invencion, la identificacion de turbinas eolicas comparables se basa al menos parcialmente en datos de ajuste de la turbina eolica y/o datos medioambientales relativos a las turbinas eolicas.
Asf pues, se puede realizar una identificacion precisa y ventajosa de turbinas eolicas comparables con componentes de la turbina eolica, potencia nominal y similares comparables, y/o puede ser posible seleccionar turbinas eolicas comparables situadas en condiciones medioambientales identicas/comparables.
Dicho procedimiento comprende ademas la etapa de identificar ajustes de parametros de configuracion atfpicos de los ajustes de parametros de configuracion analizados por medio del (de los) intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s) identificado(s) y dicha accion de optimizacion comprende la correccion de dichos ajustes de parametros de configuracion atfpicos identificados.
Asf pues es posible identificar y corregir parametros de configuracion ajustados erroneamente atfpicos, lo que puede aumentar la seguridad y/o eficiencia de las turbinas eolicas.
En un aspecto preferido del procedimiento de acuerdo con la invencion, dicho sistema de configuracion analiza datos de rendimiento de la turbina eolica recogidos junto con dichos ajustes de parametros de configuracion para identificar dicho
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intervalo preferido de ajustes para uno o mas de dichos parametros de configuracion para mejorar el rendimiento de la turbina eolica.
As^ pues es posible identificar parametros de configuracion cuyo ajuste adecuado puede aumentar el rendimiento de las turbinas eolicas y ajustar los parametros de configuracion en consecuencia.
En un aspecto del procedimiento de acuerdo con la invencion, los ajustes para uno o mas de dichos parametros de configuracion para mejorar el rendimiento de la turbina eolica son ajustes de configuracion identificados para mejorar la produccion de potencia activa de una turbina eolica y/o extender la vida en servicio de uno o mas de los componentes de la turbina eolica.
Es rentable y beneficioso medioambientalmente conseguir prolongar la vida en servicio de componentes de la turbina eolica, y es ventajoso mejorar la produccion de potencia activa de las turbinas eolicas, para producir mas potencia renovable.
En un aspecto del procedimiento de acuerdo con la invencion, se asigna un nivel jerarquico a los parametros de configuracion elegidos entre al menos dos niveles jerarquicos diferentes y dicho procedimiento comprende la etapa de elegir un tipo de accion de optimizacion de los ajustes de parametros de configuracion entre al menos dos acciones de optimizacion diferentes, basandose en el nivel jerarquico asignado al parametro de configuracion.
Asf pues, se puede conseguir, por ejemplo, que el ajuste de los parametros de configuracion que puede influir en la seguridad de una turbina eolica no se realice sin que sea previamente aceptado por un usuario, mientras que otro parametro de configuracion que no afecta a la seguridad de una turbina eolica se puede ajustar sin la aceptacion de un usuario, aumentando asf la seguridad y eficiencia del sistema de configuracion.
En un aspecto del procedimiento de acuerdo con la invencion, dicha accion de optimizacion de los ajustes de parametros de configuracion se realiza automaticamente ajustando los ajustes de parametros de configuracion directamente en los sistemas de control de la turbina eolica.
Asf pues se puede conseguir un ajuste rapido y eficiente de los ajustes de parametros de configuracion.
Igualmente la invencion se refiere a un producto de programa de software de acuerdo con la reivindicacion 24 que, cuando se ejecuta en un ordenador, es capaz de realizar el procedimiento de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones 16-25.
Un producto de programa de software es un modo efectivo de llevar a cabo el procedimiento. Se entiende que el producto de programa de software se puede almacenar en medios portadores de datos, por ejemplo, un CD, un DVD, un lapiz de memoria, una tarjeta de memoria en un dispositivo manual o similares, se puede almacenar en una memoria RAM, se puede almacenar en unos medios de memoria en un servidor o en un PC o se puede almacenar de cualquier otro modo adecuado.
Breve descripcion de los dibujos
La invencion se describira en lo que sigue con referencia a las figuras, en las cuales: la fig. 1 ilustra una turbina eolica moderna grande como se conoce en la tecnica,
la fig. 2 ilustra el sistema de configuracion de la turbina eolica conectado mediante redes de comunicacion de datos a una pluralidad de turbinas eolicas,
la fig. 2a ilustra el sistema de configuracion de la turbina eolica facilitando dos acciones de procesamiento para identificar un(os) intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s)
la fig. 3 ilustra el sistema de configuracion de la turbina eolica corrigiendo parametros de configuracion desviados,
la fig. 4 ilustra el sistema de configuracion de la turbina eolica corrigiendo parametros de configuracion atfpicos,
la fig. 5 ilustra un modo de realizacion de la invencion para detectar parametros de punto de ajuste de mejora del rendimiento,
la fig. 6 ilustra conjuntos de ajustes de parametros de configuracion almacenados en una tabla, la fig. 7 ilustra parametros de configuracion con niveles jerarquicos asignados,
la fig. 8 ilustra un modo de realizacion de deteccion/identificacion de ajustes de parametros de configuracion atfpicos, y
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la fig. 9 ilustra un modo de realization de detection/identification de ajustes de parametros de configuration atipicos recogidos de la misma turbina eolica a lo largo del tiempo.
Descripcion detallada de modos de realizacion
La fig. 1 ilustra una turbina eolica moderna grande 1, conocida en la tecnica, que comprende una torre 2 y una gondola 3 de la turbina eolica situada en la parte superior de la torre 2. En este modo de realizacion, el rotor 4 de la turbina eolica comprende tres palas 5 de la turbina eolica montadas en un buje 6 comun que esta conectado a la gondola 3 mediante el arbol de baja velocidad que sale de la parte delantera de gondola 3. En otro modo de realizacion, el rotor 4 de la turbina eolica podna comprender otro numero de palas 5, tal como una, dos, cuatro, cinco o mas.
La fig. 2 ilustra un sistema de configuracion de una turbina eolica WTCS de acuerdo con la invention. El sistema de configuracion de la turbina eolica WTCS puede ser denominado en lo que sigue igualmente como sistema de configuracion WTCS.
El sistema de configuracion WTCS comprende medios de procesamiento de datos 11 y medios de almacenamiento 12 los cuales pueden ser no obstante, en algunos casos, opcionales. Los medios de almacenamiento 12 se pueden utilizar para almacenar al menos temporalmente ajustes de parametros de configuracion CPS recogidos y/u otros datos producidos por el sistema de configuracion WTCS durante el procesamiento de datos, por ejemplo para almacenar selecciones de turbinas eolicas comparables (explicado mas adelante) para su procesamiento posterior, almacenar el intervalo de ajuste(s) preferido identificado para los parametros de configuracion procesados, almacenar acciones de optimization realizadas de los ajustes de parametros de configuracion basandose en dicho(s) intervalo(s) del (de los) ajuste(s) preferido(s) identificado(s) o similares.
El sistema de configuracion WTCS se configura para procesar ajustes de parametros de configuracion CPS recogidos desde sistemas de control de la turbina eolica, y para analizar los ajustes de parametros de configuracion CPS para identificar un intervalo de ajuste(s) preferido de los parametros de configuracion. Se entiende que un conjunto de ajustes de parametros de configuracion CPS comprende ajustes de una pluralidad de parametros de configuracion CP diferentes. Las turbinas eolicas 1 desde las que se originan los ajustes de parametros de configuracion CPS pueden ser grandes grupos de turbinas eolicas 1 tales como parques eolicos 7a o selecciones de turbinas eolicas 1 en los parques eolicos 7a, pueden ser grupos mas pequenos 7b de turbinas eolicas 1, o pueden ser turbinas eolicas 1 no ubicadas en un grupo 7c. Las turbinas eolicas 1 se pueden disponer en una pluralidad de diferentes emplazamientos bajo condiciones medioambientales variables y pueden ser turbinas eolicas 1 de distintos tipos y diferentes ajustes de la turbina eolica.. Igualmente pueden ser turbinas eolicas 1 situadas en distintos pafses, en distintos emplazamientos en distintos pafses, pueden ser turbinas eolicas marftimas o similares.
Por el termino “ajustes de parametros de configuracion” se entiende ajustes relativos a parametros de configuracion. Ejemplos de tales tipos de parametros de configuracion pueden ser valores umbrales para temperaturas de componentes, lfmites umbrales para la temperatura del aceite de engranajes, lfmites de temperatura ambiente, valores umbrales para cargas en componentes, por ejemplo cargas en la pala, cargas en el arbol, cargas en el generador, etc., parametros de paso de la pala, umbrales de velocidad del viento, umbrales de production de potencia (por ejemplo, potencia activa P, potencia reactiva Q o potencia aparente S) umbrales de lfmites temporales tales como lfmites temporales para alarmas, demandas de potencia entregada, tension y/o calidad de corriente, lfmites maximo/mmimo para la presion hidraulica, ajustes de histeresis, y/o parametros de configuracion relevantes para garantizar que se satisfacen codigos de red. No obstante se entiende que cualesquiera otros parametros de configuracion adecuados pueden ser procesados y optimizados por el sistema de configuracion WTCS.
Igualmente, por el termino “datos de ajuste de la turbina eolica” se entiende datos relativos a ajuste(s) espedfico(s) de turbinas eolicas, por ejemplo datos relativos a tipos espedficos de turbinas eolicas con tipos espedficos de componentes tales como un tipo especfico de pala, una altura especfica de torre, un tipo especfico de generador, pueden ser datos relativos a antiguedad del componente, information de servicio, potencia nominal maxima (por ejemplo, una turbina eolica de 2 MW, una turbina eolica de 3 MW o similares), informacion del propietario de la turbina eolica, acuerdos de mantenimiento, datos especficos del pafs tales como codigos de red, etc. Como ejemplo, un tipo especfico de turbina eolica de 2 MW dispuesta en un pafs especfico en un entorno especfico comprende tipos de componentes elegidos, por ejemplo, dependiendo de las condiciones medioambientales y/o el pafs en el cual se instala la turbina eolica.
Ademas, por el termino “condiciones medioambientales” se entiende condiciones en las cuales se instalan las turbinas eolicas, por ejemplo las condiciones de viento, la humedad del aire, las condiciones de turbulencia del viento, datos de temperatura del aire, la presion atmosferica, datos de position tales como datos GPS o similares. Los datos medioambientales pueden ser, por ejemplo, datos medidos, por ejemplo datos medidos de modo sustancialmente continuo, por ejemplo, en la turbina eolica y/o en estaciones meteorologicas, pueden ser datos almacenados tales como, por ejemplo, datos de mapa de viento, datos meteorologicos experimentales para el emplazamiento o similares.
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Como se ilustra en la fig. 2, el sistema de configuracion WTCS puede recoger ajustes de parametros de configuracion CPS de los sistemas de control de la turbina eolica 8 de la turbina eolica 1 directamente por medio de una o mas redes de comunicacion de datos 9 por cable o inalambricas, tales como redes GSM, redes de fibra optica, redes de area local o similares. No obstante, se entiende que el sistema de configuracion WTCS puede recoger (o ser alimentado con) igualmente (o en su lugar) los ajustes de parametros de configuracion CPS por ejemplo por medio de redes de comunicacion 9, a partir de bases de datos, sistemas SCADA o cualquier otro sistema que comprenda informacion relativa a ajustes de parametros de configuracion CPS de las turbinas eolicas 1 relevantes. Igualmente, los ajustes de parametros de configuracion pueden ser puestos a disposicion igualmente (o en su lugar) del sistema de configuracion WTCS por otros sistemas y/o bases de datos. Igualmente, el sistema de configuracion puede estar integrado, en un modo de realizacion de la invencion, con uno o mas sistemas SCADA.
Igualmente se entiende que los datos medioambientales, datos de ajuste de la turbina, datos de rendimiento y similares se pueden recoger por el sistema de configuracion WTCS y/o poner a disposicion del sistema de configuracion como se explico anteriormente.
Por el termino “datos de rendimiento” se entiende datos relativos al rendimiento de la turbina eolica, por ejemplo salida de potencia (tal como potencia activa, potencia aparente y/o potencia reactiva), pueden ser mediciones de sensores o derivadas de sensores en las turbinas eolicas, por ejemplo temperatura de componentes, temperatura del fluido hidraulico, datos de vibracion/oscilacion (tales como vibraciones del tren de accionamiento, vibraciones de la torre, vibraciones de la pala (por ejemplo en el sentido del borde/en el sentido de batimiento)) datos de carga, datos de presion hidraulica, datos de residuos en el aceite, datos de velocidad de giro, coeficiente(s) de utilizacion del viento, o similares.
Se debe entender que cualesquiera otros parametros de configuracion, datos de rendimiento, datos de ajuste de la turbina eolica, y los datos relativos a las condiciones medioambientales, no mencionados en este documento, pueden ser igualmente relevantes para la presente invencion, y que los ejemplos ofrecidos anteriormente son ejemplos no exhaustivos.
Dado que el mismo parametro de configuracion puede ser definido o representado en algunas situaciones de diferentes maneras en diferentes turbinas eolicas, el sistema de configuracion puede facilitar, en un modo de realizacion de la invencion, la normalizacion de los datos para garantizar que los datos se interpretan y procesan correctamente.
El sistema de configuracion WTCS se configura para iniciar una accion de optimizacion de los ajustes de parametros de configuracion basandose en el (los) intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s) identificado(s). La accion de optimizacion puede comprender el ajuste de parametros de configuracion, el disparo de alarmas, la generacion de informacion relativa a que un parametro de configuracion debe ser o ha sido ajustado o similares. La accion de optimizacion se realiza para identificar ajustes de parametros de configuracion CPS atfpicos y se puede realizar para mejorar el rendimiento de turbinas eolicas, ejemplos de estos escenarios se explicaran en mas detalle a continuacion.
La fig. 2a ilustra el sistema de configuracion de la turbina eolica WTCS facilitando dos acciones de procesamiento para identificar un(os) intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s) y una accion de optimizacion adecuada con diferentes objetivos, respectivamente un procesamiento para mejorar el rendimiento PEP y un procesamiento para corregir ajustes de parametros de configuracion atfpicos/desviados PCOCPS.
Como se ilustra en la fig. 2a, el procesamiento para corregir ajustes de parametros de configuracion atfpicos PCOCPS puede procesar ajustes de parametros de configuracion de turbinas eolicas comparables sustancialmente sin procesamiento de datos medioambientales, datos de rendimiento, datos de ajuste de la turbina eolica y similares, por ejemplo determinando una distribucion normal de los ajustes de parametros o mediante otros procedimientos explicados mas adelante.
Igualmente, como se ilustra en la fig. 2a, el proceso para mejorar el rendimiento de la turbina eolica PEP utiliza preferiblemente tanto ajustes de parametros de configuracion como otros datos, preferiblemente datos de rendimiento de la turbina eolica, aunque puede comprender igualmente datos medioambientales y datos de ajuste de la turbina eolica para identificar parametros de configuracion CP para la mejora del rendimiento de la turbina eolica, y ajustes adecuados para estos ajustes de parametros de configuracion.
El sistema de configuracion de la turbina eolica WTCS inicia la accion de optimizacion basandose en uno o en ambos de estos procesamientos y el (los) intervalo(s) preferido(s) identificado(s), y puede ajustar los ajustes de parametros de configuracion en consecuencia, directamente en el sistema de control 8 de la turbina eolica relevante de las turbinas eolicas comparables, puede comunicar los ajustes a una base de datos, a un usuario o similar, que puede encargarse del ajuste de los ajustes de parametros de configuracion relevantes en el sistema de control de la turbina eolica, o similar.
El sistema de configuracion WTCS puede facilitar, en un modo de realizacion preferido de la invencion (que no se muestra en la fig. 2a), la identificacion de turbinas eolicas 1 comparables a partir de una seleccion mayor de turbinas eolicas 1,
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ejemplos de identificacion de turbinas eolicas comparables se ofrece mas adelante.
La fig. 3 ilustra el sistema de configuracion WTCS corrigiendo ajustes de parametros de configuracion atipicos.
El sistema de configuracion WTCS se configura para identificar turbinas eolicas comparables (S301), para garantizar que la identificacion de los intervalos de ajuste(s) preferidos de los ajustes de parametros de configuracion CPS se realiza basandose en datos comparables. Esta identificacion de turbinas eolicas comparables se puede llevar a cabo procesando datos de ajuste de la turbina eolica recogidos, por ejemplo, de turbinas eolicas, una o mas bases de datos o similares, y/o datos medioambientales recogidos del emplazamiento de las turbinas eolicas, por ejemplo de las turbinas eolicas, de estaciones meteorologicas o similares. Como ejemplo, turbinas eolicas de 2 MW no son necesariamente comparables, por ejemplo cuando se detectan parametros de punto de ajuste atfpicos, ya que estas turbinas eolicas pueden comprender, por ejemplo, distintos tipos de componentes, y pueden estar instaladas en distintos entornos lo que puede dar como resultado distinto(s) intervalo(s) de ajustes preferido(s). Otro ejemplo puede ser que una turbina eolica se configure para satisfacer codigos de red lo que puede influir en los ajustes de configuracion. Por lo tanto, al garantizar que los ajustes de parametros de configuracion que se procesan se originan de turbinas eolicas comparables, la (las) accion(es) de optimizacion de (de los) ajuste(s) de parametros de configuracion se realiza(n) de modo mas preciso y seguro.
En un modo de realization de la invention, la identificacion de turbinas eolicas comparables se basa al menos parcialmente en el procesamiento de parametros de la turbina eolica. Como ejemplo, el sistema de control 8 de la turbina eolica que comprende parametros de configuracion CP que no estan presentes en el sistema de control 8 de otra turbina eolica 1 pueden indicar que las turbinas eolicas 1 no son comparables, en al menos algunas situaciones.
Igualmente se entiende que la identificacion de turbinas eolicas comparables en modos de realizacion de la invencion se puede realizar igualmente (o en su lugar) al menos parcialmente por otros medios, o se puede haber realizado previamente por el sistema de configuracion WTCS, haciendo innecesaria asf una nueva identificacion de turbinas eolicas comparables.
En un modo de realizacion de la invencion, la identificacion de turbinas eolicas comparables se basa al menos parcialmente en un criterio predefinido tal como uno o mas intervalos(s) predefinido(s). Un ejemplo de tal criterio predeterminado puede ser, por ejemplo, seleccionar turbinas eolicas mantimas basandose en datos medioambientales (por ejemplo, definiendo que su altura sobre el nivel del mar sea sustancialmente 0 m, lo que se puede determinar mediante datos GPS), por ejemplo ubicadas en un entorno de viento espedfico tal como en emplazamientos de viento elevado (se puede determinar, por ejemplo, por datos medidos del viento), y emplazadas en ubicaciones que experimentan temperaturas dentro de un intervalo predefinido de temperatura (se puede determinar, por ejemplo, mediante datos de temperatura ambiental medida). Igualmente, la selection de turbinas eolicas comparables se puede determinar basandose en datos de ajuste de la turbina eolica predefinidos, tales como potencia nominal (por ejemplo si es una turbina eolica de 2 MW o de 3 MW), tipo de torre, tipo de generador, etc. Asf pues, un usuario puede definir algunos criterios predeterminados para imponer algunas limitaciones a las turbinas eolicas que se van a procesar por el sistema de configuracion y puede identificar asf turbinas eolicas comparables basandose en los criterios predefinidos.
Se entiende ademas que un usuario en un modo de realizacion de la invencion puede seleccionar un grupo de turbinas eolicas comparables, es decir, el sistema de configuracion de la turbina eolica WTCS no identifica turbinas eolicas 1 comparables, sino que se le suministra la seleccion de turbinas eolicas que son procesadas a continuation por el sistema de configuracion WTCS para identificar el (los) intervalo(s) preferido(s) de ajustes de parametros de configuracion, e iniciar la action de optimizacion de ajustes de parametros de configuracion. Como ejemplo el usuario puede seleccionar turbinas eolicas en un parque eolico 7a especfico, que puede constituir asf una seleccion de turbinas eolicas que pueden ser procesadas por el sistema de configuracion para identificar turbinas eolicas comparables, o la seleccion puede ser la seleccion final de turbinas eolicas comparables.
En la fig. 3, cuando el sistema de configuracion de la turbina eolica WTCS ha identificado las turbinas eolicas comparables en la etapa S301, los ajustes de parametros de configuracion se procesan en la etapa 302 para identificar uno o mas intervalos preferidos de los ajustes de uno o mas parametros de configuracion. Un intervalo preferido puede ser identificado por el sistema de configuracion para que sea uno o mas ajustes preferidos especificados, o puede ser identificado para ser uno o mas intervalos de ajustes, por ejemplo dentro de un intervalo identificado.
Se entiende que las identificaciones de intervalos preferidos se pueden llevar a cabo para sustancialmente todos los parametros de configuracion CP de un conjunto de parametros de configuracion, y/o para parametros de configuracion CP seleccionados de un conjunto de parametros de configuracion.
Como ejemplo, los intervalos preferidos de los ajustes de uno o mas parametros de configuracion se pueden determinar calculando la distribution normal de ajustes de parametros de configuracion de un parametro de configuracion y definiendo uno o mas lfmites para los ajustes de parametros de configuracion. Ajustes de parametros de configuracion
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dentro de estos Ifmites se interpretan como dentro del intervalo preferido y ajustes de parametros fuera de estos Ifmites se interpretan como ajustes de parametros atipicos que deben ser corregidos.
En un modo de realization de la invention, el sistema de configuration solo inicia la correction de un ajuste de parametros atipicos si los ajustes de parametros se desvfan del intervalo preferido identificado dentro de una cantidad predeterminada, por ejemplo mas de un porcentaje predefinido, por ejemplo 5-10% del intervalo preferido identificado.
Cuando el sistema de configuracion WTCS ha determinado el uno o mas intervalos preferidos, es capaz en adelante de identificar ajustes de parametros de configuracion que se desvfan del (de los) intervalo(s) preferido(s) identificado(s), lo que se realiza en la etapa S303. Si el sistema de configuracion WTCS detecta/identifica ajustes de parametros de configuracion CPS desviados que se desvfan del uno o mas intervalos de ajustes de parametros de configuracion preferidos (por ejemplo, si se detectan ajustes de parametros atfpicos y/o un ajuste de parametros que mediante su ajuste puede mejorar el rendimiento de la turbina eolica), el WTCS inicia en la etapa S304 la action de optimization para corregir por ejemplo los ajustes de parametros de configuracion desviados de modo que los ajustes de parametros de configuracion satisfagan el (los) intervalo(s) preferido(s) identificado(s) de ajuste(s) de parametros de configuracion. Asf pues, ajustes de parametros de configuracion atfpicos, por ejemplo parametros de configuracion erroneos, ajustados erroneamente debido a un ajuste manual por un operario, debido a actualizaciones del software o errores del software en general se pueden detectar, gestionar y corregir para garantizar un control mas seguro y eficiente de la (las) turbina(s) eolica(s). Igualmente, se puede aumentar el rendimiento ajustando adecuadamente parametros de configuracion de mejora del rendimiento.
Si el sistema de configuracion WTCS no detecta ajustes de parametros de configuracion CPS atfpicos que necesitan ser ajustados, se puede configurar para procesar un nuevo parametro de configuracion CP de un conjunto de parametros de configuracion, como se ilustra.
La fig. 4 ilustra un ejemplo de procesamiento de un parametro de configuracion espedfico para detectar ajustes de parametros atipicos. En este ejemplo, el sistema de configuracion WTCS elige un parametro de configuracion CP a partir de un conjunto de parametros de configuracion en una etapa S401. En este ejemplo, se elige como ejemplo el umbral establecido para una temperatura minima permisible del aceite de engranajes GearOilLowTempLim. No obstante, se entiende que se puede elegir cualquier otro parametro de configuracion y que este ejemplo no es limitativo en modo alguno del proceso de identificar turbinas eolicas comparables/parametros de configuracion, detectar parametros de configuracion atfpicos y similares.
El sistema de configuracion WTCS, tras seleccionar un parametro de configuracion, inicia un proceso de identificar y seleccionar turbinas eolicas comparables/parametros de configuracion CP comparables. En la etapa S402, el sistema de configuracion WTCS identifica otros parametros de configuracion relativos a un ajuste de configuracion umbral para la temperatura minima del aceite de engranajes. A continuation, el sistema de configuracion identifica datos de ajuste de la turbina eolica en S403 relativos al tipo de engranaje del que se recogen los ajustes, para verificar que los parametros de configuracion no se originan de reductoras con propiedades que hacen erronea una comparacion de parametros de configuracion. A continuacion, el sistema de configuracion WTCS procesa tipos de aceite de engranajes en la etapa S404, para identificar si se utilizan distintos tipos de aceite en distintos engranajes, ya que el tipo de aceite puede tener distintas propiedades dependiendo de la temperatura. El sistema de configuracion de la turbina eolica WTCS procesa a continuacion los ajustes de parametros de la turbina eolica en la etapa S405 basandose en lo anterior, e identifica un intervalo preferido para el tipo de parametro de configuracion. Basandose en el intervalo preferido identificado, el sistema de configuracion WTCS identifica ajustes de parametros atfpicos en la etapa 406, y puede iniciar asf una accion de correccion, para corregir el (los) ajuste(s) de parametros atfpicos en la etapa S407.
La fig. 5 ilustra otro modo de realizacion del sistema de configuracion WTCS, en el que el sistema de configuracion WTCS facilita la mejora del rendimiento de la turbina eolica. La mejora del rendimiento se puede realizar para mejorar el rendimiento en una pluralidad de maneras, por ejemplo con el objetivo de aumentar la salida de potencia de turbinas eolicas existentes, disminuir el mantenimiento necesario, disminuir el desgaste de los componentes de la turbina eolica y similares.
En las etapas S501 y S502, el sistema de configuracion WTCS procesa datos de ajuste de la turbina eolica, y/o datos medioambientales para identificar turbinas eolicas comparables y/o parametros de configuracion. Esto se puede realizar, por ejemplo, identificando y comparando datos medioambientales, por ejemplo temperaturas, altura por encima del nivel del mar, mapas de viento, presion atmosferica, datos de viento de emplazamientos recogidos a lo largo de un penodo de tiempo, etc. El sistema de configuracion WTCS puede clasificar igualmente (o en lugar de) turbinas eolicas basandose en sus datos de ajuste de la turbina eolica, por ejemplo potencia nominal, altura de la torre, tipo de generador, tipo de reductora, antiguedad de los componentes, etc.
La identification de turbinas eolicas comparables finaliza con una selection de turbinas eolicas comparables (si se han encontrado turbinas eolicas comparables), que se puede utilizar para identificar las turbinas eolicas con un rendimiento
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superior.
Cuando la seleccion de turbinas eolicas comparables se identifica, el sistema de configuracion WTCS identifica en la etapa S503 turbinas eolicas de la seleccion de turbinas eolicas comparables con un rendimiento superior, por ejemplo comparando turbinas eolicas que han experimentado una cantidad notablemente inferior de actuaciones/visitas de mantenimiento, que comprenden datos de vibraciones que son mas ventajosos que los datos de vibraciones esperados por ejemplo cuando se compara antiguedad de los componentes de la turbina eolica, que tiene una mayor salida de potencia activa que otras turbinas eolicas comparables, o similares.
El sistema de configuracion WTCS puede procesar igualmente datos guardados tales como datos de viento, datos de turbulencia, produccion de potencia, coeficientes de utilizacion y similares, para identificar un rendimiento superior bajo ciertas condiciones medioambientales. Por ejemplo se puede identificar que una turbina eolica en un emplazamiento tiene un coeficiente mejorado de utilizacion cuando ciertas condiciones medioambientales estan presentes y ciertos parametros de configuracion se ajustan de un modo espedfico. Asf pues, identificando las condiciones medioambientales y los ajustes de parametros espedficos, otras turbinas eolicas que han experimentado o pueden experimentar las mismas condiciones medioambientales se pueden adaptar igualmente para que tengan el coeficiente mejorado de utilizacion bajo esas condiciones medioambientales.
Volviendo de nuevo a la fig. 5, si se identifican turbinas eolicas con un rendimiento mejorado/superior, el sistema de configuracion WTCS inicia en la etapa S504 un proceso para identificar ajustes para uno o mas de dichos parametros de configuracion CP para mejorar el rendimiento de la turbina eolica. Estos parametros de configuracion se pueden denominar igualmente en lo que sigue como ajustes de parametros de configuracion de mejora del rendimiento. A continuacion, el sistema de configuracion WTCS compara en la etapa S505 ajustes de parametros de configuracion CPS que se desvfan de los ajustes de los ajustes de parametros de configuracion de mejora del rendimiento. Si el sistema de configuracion WTCS identifica que el rendimiento de turbinas eolicas con ajustes de configuracion que se desvfan de los ajustes de parametros de configuracion, mejora del rendimiento PECPS identificados es menor, el sistema de configuracion WTCS inicia en la etapa S506 la accion de optimizacion, por ejemplo para ajustar los ajustes de parametros de configuracion CPS desviados. Se entiende que la accion de optimizacion puede comprender notificaciones a usuarios, un ajuste de los parametros de configuracion, y/o una supervision del resultado del ajuste, para identificar si el ajuste mejora o empeora el rendimiento, o similares.
Igualmente, se entiende generalmente que la accion de optimizacion puede comprender un ajuste gradual (especialmente si el ajuste que se va a realizar es considerable) del (de los) parametro(s) de configuracion para facilitar una optimizacion mas segura y fiable.
Se entiende ademas generalmente que el orden de las operaciones realizadas por el sistema de configuracion de la turbina eolica WTCS, por ejemplo como se ilustra en las figs. 3, 4 y/o 5 se puede alterar de multiples maneras, por ejemplo la identificacion de turbinas eolicas comparables mediante el procesamiento de datos medioambientales y/o datos de ajuste se puede realizar en distintos ordenes, en algunas situaciones se pueden identificar turbinas eolicas con rendimiento mejorado antes de identificar turbinas eolicas comparables, o similares.
En un modo de realization de la invention, el sistema de configuracion se configura para realizar uno o mas procesos para comprobar doblemente que un ajuste de parametros de configuracion es un valor atfpico, que un ajuste de parametros de configuracion puede mejorar el rendimiento, o similares. Esto puede aumentar, por ejemplo, la seguridad del sistema de configuracion WTCS.
Igualmente, se entiende generalmente que cualesquiera procesos adecuados de identificacion de ajustes de parametros de configuracion CPS desviados/atfpicos, ajustes de parametros de configuracion CPS de mejora del rendimiento, accion(s) de optimizacion adecuada(s) o similares, por ejemplo mediante procedimientos tales como calculo de valores promedio, distribuciones normales, valores RMS (media cuadratica), mediante analisis estadfstico de datos y similares conocidos por el experto, se pueden utilizar por el sistema de configuracion de la turbina eolica WTCS.
La fig. 6 ilustra un ejemplo de una parte de conjuntos de parametros de configuracion CP almacenados en una tabla de parametros de configuracion 13, por ejemplo en los medios de almacenamiento 12 del sistema de configuracion WTCS. En el ejemplo, los parametros de configuracion CP1-CPm son parametros de configuracion de los conjuntos de parametros de configuracion, recogidos de una seleccion de turbinas eolicas WT comparables 1. El parametro de configuracion CP1 se puede referir, por ejemplo, a un valor de temperatura maxima aceptable de un componente espedfico de la turbina eolica, y el parametro de configuracion CP2 se puede referir a un valor de temperatura minima aceptable. Igualmente, los parametros de configuracion CP3 y CP4 se pueden referir a umbrales de regulation (por ejemplo, valores de temperatura a los que se apunta durante la refrigeration o calentamiento de un sistema de refrigeration o calefaccion), el parametro de configuracion CP5 se puede referir a la carga maxima permitida en un componente de la turbina eolica, por ejemplo la carga maxima permitida en un generador, una reductora o similar, el parametro de configuracion CP6 se puede referir a la produccion de potencia objetivo para cada turbina eolica WTi-WTn,
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el parametro de configuracion CP7 puede ser la potencia nominal de la turbina eolica, y el parametro de punto de ajuste CPm puede ser una velocidad del viento maxima permitida antes de que la turbina eolica se desconecte para evitar danos.
En el caso de la fig. 6, el parametro de configuracion CPm de la turbina eolica WT6 y el parametro de configuracion CP 4 de la turbina eolica WT3 se pueden identificar como valores atfpicos respecto al resto de los ajustes de parametros de configuracion, y puede resultar asf en la correccion de los ajustes de parametros de configuracion atipicos.
La fig. 7 ilustra un modo de realization de la invention en el que se asignan diferentes niveles jerarquicos a los parametros de configuracion de un conjunto de parametros de configuracion (por el sistema de configuracion WTCS y/o por otros medios). El sistema de configuracion WTCS en este modo de realizacion de la invencion esta configurado para escoger un tipo de action de optimization de los ajustes de parametros de configuracion entre al menos dos acciones de optimization diferentes, basandose en el nivel jerarquico asignado al parametro de configuracion.
Por ejemplo, tipos de parametros de punto de ajuste crftico a los que se asigna un primer nivel jerarquico Levi pueden dar como resultado una accion de optimizacion que comprende el disparo de una alarma para informar a un operario de que un ajuste de un tipo de parametro cntico se desvfa o esta fuera de un intervalo preferido de ajuste(s) y debe comprobarse doblemente y adoptar medidas tan pronto como sea posible. Un segundo nivel jerarquico Lev2 puede dar como resultado una accion de optimizacion que comprende el disparo de una alarma y al mismo tiempo permite que el tipo de parametros de configuracion se ajusta automaticamente, por ejemplo por el sistema de configuracion WTCS. Un tercer nivel jerarquico Lev3 puede dar como resultado una accion de optimizacion que comprende el ajuste de un tipo de parametro de punto de ajuste sin disparar una alarma. Un ejemplo de un cuarto nivel jerarquico Lev4 puede ser un nivel que dispara una bandera de baja prioridad tan solo para informar que un parametro de punto de ajuste de menor importancia se desvfa del intervalo preferido de ajuste(s) y ha sido ajustado. Se entiende que se pueden utilizar igualmente otros niveles jerarquicos relevantes.
La fig. 8 ilustra un modo de realizacion de deteccion/identificacion de ajustes de parametros de configuracion CPS atfpicos. Los ajustes de un parametro de configuracion CPx para cada turbina eolica comparable se evaluan en este modo de realizacion para detectar valores atfpicos/desviaciones por encima o por debajo de un umbral THR especfico. El umbral THR puede ser un valor predeterminado, por ejemplo una temperatura maxima nominal de un componente de la turbina eolica, se puede determinar basandose en una comparacion/evaluacion de la pluralidad de parametros de configuracion o similar, dando como resultado el (los) intervalo(s) de ajustes preferido(s) identificado(s), o similar. En el ejemplo de la fig. 8, el ajuste del parametro de configuracion CPS recogido de la turbina eolica WT2 se desvfa de ajuste de parametros recogido del resto de las turbinas eolicas en la recogida de turbinas eolicas comparables, dando como resultado un disparo de la accion correctiva para corregir el punto de ajuste desviado/atfpico de la turbina eolica WT2.
La fig. 9 ilustra otro modo de realizacion para detectar/identificar ajustes de parametros de configuracion CPS atfpicos. En este modo de realizacion cada recogida del mismo parametro de configuracion del sistema de control 8 de una turbina eolica WTy se almacena a lo largo del tiempo, por ejemplo por medio de los medios de almacenamiento 12. La pluralidad de recogidas de los ajustes del parametro de configuracion CPS a lo largo del tiempo de la misma turbina eolica WTy se compara para detectar desviaciones. Como se ilustra en la fig. 9, el ajuste de parametros CPS para el parametro de configuracion CPSx en t = ts cambia drasticamente. Este cambio da como resultado la detection de una desviacion en comparacion con puntos de ajuste de parametros recogidos anteriormente del mismo parametro de configuracion CPx de la misma turbina eolica WTy, disparando asf una accion correctiva.
La invencion se ejemplificada anteriormente con referencia a ejemplos espedficos de parametros de configuracion, ejemplos de modos de identificar intervalos preferidos, ejemplos de modos de identificar turbinas eolicas comparables y parametros de configuracion, ejemplos de acciones de optimizacion y similares. Sin embargo, se debe entender que la invencion no se limita a los ejemplos particulares descritos anteriormente sino que puede ser disenada y alterada de multiples formas dentro del ambito de la invencion como se especfica en las reivindicaciones.
Lista
1, WT
turbina eolica
2
torre
3
gondola
4
rotor
5
pala
6
buje
7a
parque eolico
7b
grupo menor de turbinas eolicas
7c
turbina eolica no emplazada en un grupo
5 8
sistema de control de la turbina eolica
9
red de comunicacion de datos
10
sistema de evaluacion
11
medios de procesamiento de datos
12
medios de almacenamiento
10 13
tabla de parametros de configuracion
THR
umbral
WT1-WTn
turbinas eolicas 1 en el parque de turbinas eolicas 7
Lev1-Lev4
niveles jerarquicos
WTCS
sistema de configuracion de la turbina eolica
cn O TJ
parametro(s) de configuracion
CPS
ajuste(s) de parametros de configuracion
PEP
procesamiento para mejorar rendimiento
PCOCPS
procesamiento para corregir ajustes de parametros de configuracion atfpicos

Claims (24)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un sistema de configuracion de una turbina eolica WTCS, estando configurado dicho sistema de configuracion para procesar una pluralidad de ajustes de parametros de configuracion, cada ajuste siendo recogido del sistema de control de una de una pluralidad de turbinas eolicas comparables,
    en el que el sistema de configuracion comprende medios de procesamiento dispuestos para analizar la pluralidad de ajustes de parametros de configuracion de modo que identifiquen un intervalo de ajuste preferido para el parametro de configuracion (S302, S405),
    estando configurado ademas el sistema de configuracion para iniciar una accion de optimizacion de ajustes de parametros de configuracion basandose en dicho intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s) identificado(s) (S303, S304),
    caracterizado por que dicho procesamiento de ajustes de parametros de configuracion se configura para identificar ajustes de parametros de configuracion atfpicos de los ajustes de parametros de configuracion analizados por medio del (de los) intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s) identificado(s) (S406), y
    en el que dicha accion de optimizacion comprende la correccion de dichos ajustes de parametros de configuracion atfpicos identificados (S407).
  2. 2. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun la reivindicacion 1, en el que el sistema de configuracion esta configurado para procesar conjuntos de parametros de configuracion.
  3. 3. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun la reivindicacion 1 o 2, en el que el sistema de configuracion de la turbina eolica esta configurado para recoger dichos ajustes de parametros de configuracion de los sistemas de control de la turbina eolica por medio de una o mas redes de comunicacion de datos.
  4. 4. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun la reivindicacion 1, 2 o 3, en el que dicha accion de optimizacion comprende ajustar los ajustes de parametros de configuracion de uno o mas de dichos sistemas de control de la turbina eolica basandose en dicho intervalo de ajustes preferido identificado.
  5. 5. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho sistema de configuracion esta configurado para identificar dichas turbinas eolicas comparables a partir de una seleccion mayor de turbinas eolicas.
  6. 6. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun la reivindicacion 5, en el que dicha identificacion de turbinas eolicas comparables esta configurada para ser realizada al menos parcialmente basandose en datos de ajuste de las turbinas eolicas.
  7. 7. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun la reivindicacion 5 o 6, en el que dicha identificacion de turbinas eolicas comparables se configura para realizarse al menos parcialmente basandose en datos medioambientales relativos a las turbinas eolicas.
  8. 8. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos medios de procesamiento del sistema de configuracion se disponen ademas para analizar datos de rendimiento de las turbinas eolicas recogidos junto con dichos ajustes de parametros de configuracion para identificar dicho intervalo preferido de ajustes para uno o mas de dichos parametros de configuracion para mejorar el rendimiento de la turbina eolica.
  9. 9. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun la reivindicacion 8, en el que dichos ajustes para uno o mas de dichos parametros de configuracion para mejorar el rendimiento de la turbina eolica son ajustes de configuracion identificados para mejorar la produccion de potencia activa de una turbina eolica.
  10. 10. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun la reivindicacion 8 o 9, en el que dichos ajustes para uno o mas de dichos parametros de configuracion para mejorar el rendimiento de la turbina eolica son ajustes de configuracion identificados para prolongar la vida en servicio de uno o mas componentes de la turbina eolica.
  11. 11. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho sistema de configuracion se integra con un sistema de control de supervision y adquisicion de datos (SCADA).
  12. 12. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha accion de optimizacion de ajustes de parametros de configuracion solo se realiza si dichos ajustes de parametros de configuracion se desvfan respecto a dicho intervalo preferido identificado en una cantidad
    5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    predeterminada.
  13. 13. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se asigna un nivel jerarquico a dichos parametros de configuracion elegido entre al menos dos niveles jerarquicos distintos, y
    en el que dicho sistema de configuracion esta configurado para elegir un tipo de accion de optimizacion de ajustes de parametros de configuracion entre al menos dos acciones de optimizacion diferentes, basandose en el nivel jerarquico asignado al parametro de configuracion.
  14. 14. Un sistema de configuracion de una turbina eolica segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha accion de optimizacion de ajustes de parametros de configuracion esta configurada para realizarse automaticamente ajustando los ajustes de parametros de configuracion directamente en los sistemas de control de la turbina eolica.
  15. 15. Un procedimiento de procesamiento de una pluralidad de ajustes de parametros de configuracion, cada ajuste siendo recogido del sistema de control de una de una pluralidad de turbinas eolicas comparables, comprendiendo dicho procedimiento:
    el analisis de la pluralidad de ajustes de parametros de configuracion para identificar un(os) intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s) para el parametro de configuracion (S302, S405), y
    el inicio de una accion de optimizacion de los ajustes de parametros de configuracion basandose en el (los) intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s) (S303, S304),
    comprendiendo el procedimiento ademas la etapa de identificar ajustes de parametros de configuracion atfpicos de los ajustes de parametros de configuracion analizados por medio del (de los) intervalo(s) de ajuste(s) preferido(s) identificado(s) (S406), y
    en el que dicha accion de optimizacion comprende la correccion de dichos ajustes de parametros de configuracion atfpicos identificados (S407).
  16. 16. Un procedimiento segun la reivindicacion 15, que comprende ademas la etapa de recoger dicha pluralidad de ajustes de parametros de configuracion de los sistemas de control de la turbina eolica.
  17. 17. Un procedimiento segun la reivindicacion 15 o 16, en el que dicha accion de optimizacion comprende ajustar los ajustes de parametros de configuracion en uno o mas de dichos sistemas de control de la turbina eolica basandose en el intervalo de ajustes preferido identificado.
  18. 18. Un procedimiento segun la reivindicacion 15, 16 o 17, que comprende ademas la etapa de identificar turbinas eolicas comparables a partir de una seleccion mayor de turbinas eolicas.
  19. 19. Un procedimiento segun la reivindicacion 18, en el que la identificacion de turbinas eolicas comparables se basa al menos parcialmente en datos de ajuste de la turbina eolica y/o en datos medioambientales relativos a las turbinas eolicas.
  20. 20. Un procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 15-19, en el que dicho sistema de configuracion analiza datos de rendimiento de las turbinas eolicas recogidos junto con dichos ajustes de parametros de configuracion para identificar dicho intervalo de ajustes preferido para uno o mas de dichos parametros de configuracion para mejorar el rendimiento de la turbina eolica.
  21. 21. Un procedimiento segun la reivindicacion 20, en el que dichos ajustes para uno o mas de dichos parametros de configuracion para mejorar el rendimiento de la turbina eolica son ajustes de configuracion identificados para mejorar la produccion de potencia activa de una turbina eolica y/o para prolongar la vida en servicio de uno o mas componentes de la turbina eolica.
  22. 22. Un procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 15-21, en el que se asigna un nivel jerarquico a dichos parametros de configuracion elegido entre al menos dos niveles jerarquicos distintos y
    en el que dicho procedimiento comprende la etapa de elegir un tipo de accion de optimizacion de ajustes de parametros de configuracion entre al menos dos acciones de optimizacion diferentes, basandose en el nivel jerarquico asignado al parametro de configuracion.
  23. 23. Un procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 15-23, en el que dicha accion de optimizacion de ajustes de parametros de configuracion se realiza automaticamente ajustando ajustes de parametros de
    configuracion directamente en los sistemas de control de la turbina eolica.
  24. 24. Un producto de programa de software que, cuando se ejecuta en un ordenador, es capaz de realizar el procedimiento de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones 15-23.
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