Optimisation de la performance des parcs éoliens : la solution ‘Turbine Control Upgrade’

L’amélioration de la performance des parcs éoliens en service est un enjeu important pour tous les producteurs d’électricité et exploitants. Pour répondre à cette problématique, Senvion a mis au point une gamme de produits après-vente basée sur des améliorations matérielles et logicielles pour les éoliennes en exploitation. En fonction des particularités des sites, Senvion propose des solutions innovantes pour améliorer la production des parcs éoliens.

 

Une expérience réussie pour Boralex sur ses parcs éoliens en France

Parmi les solutions proposées, la solution ‘Turbine Control Upgrade’ de Senvion permet d’optimiser la capacité de production de l’éolienne grâce à des améliorations logicielles. L’optimisation de la production des éoliennes est possible grâce à des algorithmes d’auto-apprentissage. Boralex, premier producteur indépendant d’électricité issue de l’énergie éolienne terrestre en France,  a choisi cette solution pour équiper 71 éoliennes – modèles MM82, MM92 et MM100 - de six parcs éoliens en France.

L’expérience de Boralex, suite à l’installation de la solution d’amélioration ‘Turbine Control Upgrade’ de Senvion est très positive. Sur des sites relativement récents, en service depuis 1 à 3 ans, nous avons mesuré une amélioration comprise entre 0,4% et 1,0% du productible, en fonction du site, du profil et la distribution du vent. C’est donc un investissement efficace et rentable.
Giannino Martin Directeur Adjoint à l’Excellence Opérationnelle de Boralex

Deux fonctionnalités performantes : angles de déviation et vitesse de démarrage

La solution ‘Turbine Control Upgrade’ repose sur deux fonctionnalités appelées ‘Dynamic Yaw’ et ‘Smart Turbine Start’.

Idéalement, le rotor d'une éolienne pointe directement dans la direction du vent à tout moment pour produire le rendement maximal. Mais cela nécessite un ajustement constant de la turbine et conduit à une consommation d'énergie accrue de l’éolienne ce qui réduit ainsi le gain de production. Toutes les éoliennes de Senvion ont des préréglages d’angles de déviation et de délais d’attente avant réalignement, calculés sur un panel représentatif d’éoliennes et qui reflètent des conditions de vent moyennes sur différents sites. Les paramètres standards d’angles de déviation calculés offrent d'excellentes performances. Toutefois, avec une analyse spécifique, ces paramètres ont pu être optimisés et générer davantage de résultats. C’est l’objectif de la fonctionnalité d’auto-apprentissage du ‘Dynamic Yaw’.

Senvion Dynamic Yaw

La fonctionnalité ‘Smart Turbine Start’ optimise la vitesse de démarrage standard des éoliennes Senvion, fixée à 3 ou 3,5 m/s selon le type de turbine. Pour cela, les ingénieurs R&D de Senvion ont défini un algorithme pour que chaque éolienne optimise sa vitesse de démarrage, en fonction de ses propres données SCADA. L’éolienne produit ainsi de l'énergie à des vitesses de vent inférieures à la vitesse de démarrage standard, ce qui entraîne une augmentation de l'AEP.

Senvion Smart Start
Pour accompagner Boralex sur l’amélioration de leurs parcs éoliens en France, l’équipe ingénierie de Senvion a étudié avec l’équipe Performance Eolienne de Boralex, différentes solutions possibles d’amélioration du productible. La solution ‘Turbine Control Upgrade’ était la plus appropriée pour ces parcs éoliens. Cette étroite collaboration pour les analyses de productible a été fructueuse et cette approche a définitivement convaincu Boralex.
Florian Dereix Ingénieur Projets chez Senvion Europe du Sud

Une nouvelle version encore plus performante

Les solutions d’amélioration de la performance de Senvion sont un axe de développement pour l’équipe R&D de Senvion qui vient de lancer la version 2.0 du ‘Turbine Control Upgrade’. Cette nouvelle version, tout en améliorant les deux fonctionnalités mentionnées, en intègre deux nouvelles : la ‘Soft Cut Out’ qui permet à l’éolienne de produire au-delà de la vitesse maximale de fonctionnement et l‘Adaptative Speed’ qui améliore la courbe de puissance sur une plage de vitesse de vent définie, en augmentant la vitesse du rotor sur la plage haute de charges partielles.