Estudo da influência da taxa de falhas e downtime na energia anual em turbinas eólicas de eixo horizontal

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2014
Autor(a) principal: Galani, Pedro Adolfo
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
CONFIABILIDADE
AEROGERADOR
WIND TURBINES
RELIABILITY (ENGINEERING)
AVAILABILITY
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENERGIA - UFABC
Link de acesso: http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=76528
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Julio Carlos Teixeira
id UFBC_2227385a2e1a0b33c6aba97ee95544f7
oai_identifier_str oai:BDTD:76528
network_acronym_str UFBC
network_name_str Repositório Institucional da UFABC
repository_id_str
spelling Estudo da influência da taxa de falhas e downtime na energia anual em turbinas eólicas de eixo horizontalCONFIABILIDADEAEROGERADORWIND TURBINESRELIABILITY (ENGINEERING)AVAILABILITYPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENERGIA - UFABCOrientador: Prof. Dr. Julio Carlos TeixeiraA expansão da energia eólica no Brasil é fato nos últimos 20 anos e está consagrada com sua participação da matriz energética nacional. Este trabalho desenvolve um modelo de cálculo de Energia Anual Produzida (EAP), considerando a taxa de falhas e o tempo no qual o equipamento permanece sem gerar energia, indisponibilidade ou downtime. Para identificar o efeito das falhas na energia gerada é necessário um banco de dados ainda não disponibilizado no Brasil. O trabalho utilizou valores de referências ¿ benchmarks - de países com diferentes condições climáticas, que empregam diferentes tecnologias, confiabilidades e diferentes tempos de reparo. A partir deste modelo desenvolvido, foi feita a avaliação da EAP e de alguns indicadores de eficiência, considerando diferentes regimes de ventos, taxa de falhas e downtimes. Os resultados mostraram que as perdas devido às taxas fixas e variáveis para ventos brandos, em torno de 6 m/s, são equivalentes, se comportam linearmente com aumento de ventos e são relativamente pequenas se comparadas com as de velocidades mais altas onde as perdas aumentam de forma significativa. A análise desses resultados aponta que a taxa de falhas interfere de forma significativa na estimativa do fator de capacidade e na disponibilidade. Nas condições analisadas, as diferenças entre os indicadores estimados e aqueles que consideram downtimes, superam 2,6%. Essa diferença pode ser tanto maior quanto menor for a confiabilidade ou quanto maior for o tempo de reparo esperado para o parque eólico. Os resultados do trabalho mostram que a indisponibilidade tende a ser reduzida com as manutenções preventivas dos subconjuntos da turbina, e se ocorrerem no período úmido, ocasionarão perdas menores do que se comparadas ao período seco, na proporção de quase 30% nas condições simuladas. Os resultados mostraram também que valores de benchmarks provocam diferentes impactos na EAP. Portanto, conhecer o valor típico brasileiro do MTBF ¿ Tempo Médio Entre Falhas, qual o subsistema é mais confiável e outras informações referentes às condições nacionais, criará condições para uma estimativa mais realista da EAP. Na mesma analogia, conhecendo-se os tempos médios de reparos desses subsistemas - MTTR, e dos demais tempos decorrentes para realização da manutenção, pode-se planejar políticas e práticas adequadas de manutenabilidade para os parques eólicos implantados no Brasil.Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Energia, 2014.The wind energy expansion has been a fact over the last 20 years in Brazil and it is consolidated as an integral part of the national energy grid. This paper presents a method of calculation of the EAP (annual energy production) considering failure rates and downtime. In order to assess the impact of the energy failures a database, which is not available in Brazil, would be needed. Benchmarks from countries with different climates, different technologies, reliability and recovery time were used. EAP (annual energy production) and some efficiency indicators were assessed through this model, considering different wind patterns, failure rates and downtime. Losses due to fixed and variable rates of light wind, approximately 6 m/s, are equivalent, behave linearly with wind increase and are relatively small when compared to higher speeds, where losses go up and diverge. The outcome assessment shows that the failure rates interfere significantly with the estimate of availability and capacity factors. Under the conditions assessed, the difference between estimated indicators and downtime, is over 2.6%. The lower the reliability or the longer recovery time is, the higher this difference will be. The outcome shows that unavailability tends to be reduced with preventive maintenance of the turbine subsystems, and if it happens in wet seasons, losses are lower compared to dry seasons, nearly 30% under the simulated conditions. The results also showed that benchmark figures have different impacts on EAP. Therefore, knowing the Brazilian typical MTBF (average time between failures) or which subsystem is more reliable will provide conditions to a more accurate and optimized estimate of the EAP. In addition, knowing the average time of recovery of these subsystems (MTTR) as well as the time taken on maintenance might enable us to plan new maintenance practices and policies.Teixeira, Julio CarlosMoreira, João Manoel LosadaFadigas, Eliane A. Faria Amaral (Eliane Aparecida Faria Amaral)Riascos, Luis A. M. (Luis Alberto Martinez Riascos)Nabeta, Silvio IkuyoGalani, Pedro Adolfo2014info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf128 f. : il.http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=76528http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=76528&midiaext=69622http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=76528&midiaext=69621Cover: http://biblioteca.ufabc.edu.br/php/capa.php?obra=76528porreponame:Repositório Institucional da UFABCinstname:Universidade Federal do ABC (UFABC)instacron:UFABCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-03-22T16:17:23Zoai:BDTD:76528Repositório InstitucionalPUBhttp://www.biblioteca.ufabc.edu.br/oai/oai.phpopendoar:2022-03-22T16:17:23Repositório Institucional da UFABC - Universidade Federal do ABC (UFABC)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo da influência da taxa de falhas e downtime na energia anual em turbinas eólicas de eixo horizontal
title Estudo da influência da taxa de falhas e downtime na energia anual em turbinas eólicas de eixo horizontal
spellingShingle Estudo da influência da taxa de falhas e downtime na energia anual em turbinas eólicas de eixo horizontal
Galani, Pedro Adolfo
CONFIABILIDADE
AEROGERADOR
WIND TURBINES
RELIABILITY (ENGINEERING)
AVAILABILITY
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENERGIA - UFABC
title_short Estudo da influência da taxa de falhas e downtime na energia anual em turbinas eólicas de eixo horizontal
title_full Estudo da influência da taxa de falhas e downtime na energia anual em turbinas eólicas de eixo horizontal
title_fullStr Estudo da influência da taxa de falhas e downtime na energia anual em turbinas eólicas de eixo horizontal
title_full_unstemmed Estudo da influência da taxa de falhas e downtime na energia anual em turbinas eólicas de eixo horizontal
title_sort Estudo da influência da taxa de falhas e downtime na energia anual em turbinas eólicas de eixo horizontal
author Galani, Pedro Adolfo
author_facet Galani, Pedro Adolfo
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Teixeira, Julio Carlos
Moreira, João Manoel Losada
Fadigas, Eliane A. Faria Amaral (Eliane Aparecida Faria Amaral)
Riascos, Luis A. M. (Luis Alberto Martinez Riascos)
Nabeta, Silvio Ikuyo
dc.contributor.author.fl_str_mv Galani, Pedro Adolfo
dc.subject.por.fl_str_mv CONFIABILIDADE
AEROGERADOR
WIND TURBINES
RELIABILITY (ENGINEERING)
AVAILABILITY
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENERGIA - UFABC
topic CONFIABILIDADE
AEROGERADOR
WIND TURBINES
RELIABILITY (ENGINEERING)
AVAILABILITY
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENERGIA - UFABC
description Orientador: Prof. Dr. Julio Carlos Teixeira
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=76528
url http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=76528
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=76528&midiaext=69622
http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=76528&midiaext=69621
Cover: http://biblioteca.ufabc.edu.br/php/capa.php?obra=76528
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
128 f. : il.
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFABC
instname:Universidade Federal do ABC (UFABC)
instacron:UFABC
instname_str Universidade Federal do ABC (UFABC)
instacron_str UFABC
institution UFABC
reponame_str Repositório Institucional da UFABC
collection Repositório Institucional da UFABC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFABC - Universidade Federal do ABC (UFABC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1793994590542364672

Registros relacionados