Surveiller de plus près les éoliennes offshore
Les coûts de fonctionnement des parcs d'éoliennes offshore, sur des sites éloignés et soumis à des conditions difficiles, sont considérablement augmentés par les pannes imprévues qui exigent des opérations de réparation. L'utilisation de méthodes adéquates de surveillance des conditions (CM) pourrait réduire le nombre de ces pannes, grâce à une détection plus précoce et au contrôle de la tolérance de panne. Avant les études du projet CONMOW, l'expérimentation des techniques de CM en conditions offshore était limitée, et avait surtout mis en évidence les nombreuses difficultés de leur mise en œuvre. De plus, les informations sur les conditions de fonctionnement étaient rares, car la conception des aérogénérateurs avait fortement évolué au cours des années précédentes, et les parcs d'éoliennes différaient encore plus les uns des autres. Les chercheurs de la société Prüftechnik Condition Monitoring Gmbh & Co Kg ont cherché à intégrer des systèmes de CM aux systèmes SCADA. De précieuses informations telles que la température, la pression et les signaux d'état, peuvent alors être utilisées sans nécessiter l'émission d'une alerte claire par le système SCADA. Dans ce but, un système de surveillance des vibrations, équipé d'accéléromètres, a été installé sur plusieurs turbines du site de test de l'ECN (Energy Research Centre) aux Pays-Bas. Le système Prüftechnik VIBROWEB XP® a recueilli des données de fonctionnement et de charge via des interfaces Web consacrées. Ces données ont été analysées et ont servi à la mise au point des algorithmes. En outre, le projet a installé dans la partie basse vitesse de la chaîne cinématique des systèmes Prüftechnik VIBNODE® équipés de capteurs de déplacement, lesquels conviennent mieux dans ces conditions que les capteurs de vibrations. L'analyse du signal électrique a permis de suivre les vibrations à certaines fréquences (résultant par exemple d'un défaut d'alignement de l'arbre du générateur), qui peuvent indiquer des anomalies au niveau mécanique, voire des défauts prématurés. Le fait de surveiller en continu les vibrations et de conduire un diagnostic en temps réel ainsi que des évaluations préliminaires pour l'ensemble des conditions opérationnelles, réduit la quantité de données analysées ultérieurement dans le centre de diagnostic. L'outil de reporting Prüftechnik OMNITREND® a été développé davantage, pour faciliter la génération des rapports et leur accès par des non-spécialistes.
