Diagrama do Pré-projeto

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Lavínia de Paiva Lagos
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2 Diagrama do Pré-projeto

3 Relembrando...

4 A localização dos aerogeradores deve ser otimizada. O projeto deve considerar os seguintes itens: Limites do terreno; Áreas restritas; Direção predominante do vento; Adequabilidade dos aerogeradores; Espaçamento entre máquinas; Qualidade do terreno; Minimização das perdas; Maximização da produção de energia.

5 Normas: IEC Requisitos de projeto; IEC Performance dos aerogeradores na produção de energia elétrica IEC Medição e avaliação das características da qualidade de energia de aerogeradores conectados à rede. Aerogerador Classe de segurança dos aerogeradores; Produção de energia x Preço do aerogerador; Preço de O&M; Tecnologia e confiabilidade

6 Softwares WindPRO WindFarmer WAsP

7 Mapeamento eólico

8 Classe de Segurança:

9 Efeito esteira

10 Efeito esteira

11 Efeito esteira

12 Modelos de Esteira Park 1. Assume expansão linear do efeito esteira; 2. A conservação da quantidade de movimento proporciona o déficit na velocidade média;

13 Modelos de Esteira Eddy Viscosity 1. Não assume expansão linear do efeito esteira; 2. Conservação da quantidade de movimento e de massa; 3. Utiliza a intensidade de turbulência como entrada.

14 Como reduzir o efeito esteira? Relevo plano 1. Lateral: 3xDR 2. Predominante: 5xDR Relevo complexo 1. Lateral: 5xDR 2. Predominante: 8xDR

15 Como reduzir o efeito esteira?

16 Localização dos aerogeradores Densidade de energia Restrições ambientais Restrições construtivas Classe de segurança dos aerogeradores Efeito Esteira

17 Localização dos aerogeradores Densidade de energia Restrições ambientais Restrições construtivas Classe de segurança dos aerogeradores Efeito Esteira

22 Dúvidas

23 3 Fase Estimativa de Energia Característica do vento Topografia Rugosidade Localização dos aerogeradores Parâmetros do aerogerador

24 3 Fase Estimativa de Energia

25 3 Fase - Estimativa de Energia Parâmetros adicionais Velocidade média anual Curva de distribuição do vento Massa específica do ar Perfil vertical da velocidade do vento Intensidade de turbulência Temperatura média e máxima Presença de gelo ou granizo Umidade do ar Raios Salinidade

26 Curva de Potência Ajuste para a densidade local.

27 3 Fase Estimativa de Energia Perdas Perda Aerodinâmica 6,0% Taxa de Indisponibilidade Programada (TEIP) 1,5% Taxa de Indisponibilidade Forçada (TEIF) 1,5% Perdas no ponto de conexão 3,0% Degradação das pás 1,3% Eficiência Topográfica 1,0%

28 3 Fase Estimativa de Energia Incertezas na medição Incertezas de medição - incertezas de calibração dos anemômetros; inclinação e assimetria do escoamento incidente (shear) no anemômetro; distorção do escoamento devido às estruturas da torre, fixações, hastes de suporte, cabos, etc.; sobrevelocidade (overspeeding); incertezas do sistema e instrumentação; e incerteza estatística no próprio cálculo da velocidade média a partir das séries temporais de vento; Extrapolação vertical - incerteza na extrapolação da velocidade do vento das alturas de medição, para as alturas dos rotores das turbinas (alturas de extrapolação);

29 3 Fase Estimativa de Energia Incertezas na medição Extrapolação horizontal - incerteza na extrapolação dos dados medidos no local das torres para a posição das turbinas eólicas, resultante da modelagem de cálculo utilizado na simulação dos ventos na área da usina; Climatologia - incerteza associada à representatividade do período de medições em relação ao ano climatológico médio (longo prazo). Estimada com base na abrangência das medições, qualidade da correlação com a referência de longo prazo, e vida útil do projeto.

30 3 Fase Estimativa de Energia Incertezas na produção de energia Incertezas na velocidade do vento - incertezas na medição, extrapolação vertical e horizontal e climatologia; Incerteza na curva de potência do aerogerador - calculada durante os ensaios de medição da curva, englobando as incertezas estatísticas (categoria A) e as incertezas do sistema e da instrumentação (categoria B); Incerteza no cálculo das perdas aerodinâmicas do parque - Decorre do modelo de interferência aerodinâmica utilizado entre aerogeradores.

31 3 Fase Estimativa de Energia Probabilidade de Excedência Análise econômica; Risco do empreendimento; Exigência da EPE P50 e P90

32 Dúvidas

Conclusão Verificar os acessos e impedimentos a área do projeto; Disponibilidade de conexão na subestação; Não economizar na campanha de medição;

33 Conclusão Verificar os acessos e impedimentos a área do projeto; Disponibilidade de conexão na subestação; Não economizar na campanha de medição; Maximizar os períodos de medição no local; Evitar espaçamentos curtos entre os aerogeradores; Usar alturas de rotores maiores próximos a obstáculos.

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