Lidar de Nacele para Turbina Eolica HZSN-LASER-WM400

Resposta rapida

O lidar eolico Synergy Energy (HZSN-LASER-WM400) e um lidar Doppler montado na nacele que mede a velocidade e a direcao do vento em 10 camadas de medicao ate 400 m a frente do rotor. Por observar a frente em vez do plano do rotor, e muito menos afetado pela esteira, fornecendo dados limpos com precisao de 0,1 m/s na velocidade e 0,5 grau na direcao, utilizaveis para correcao antecipada de guinada e ganho de producao anual.

Especificacoes tecnicas

Parametro	Valor
Alcance de medicao	50 a 400 m
Camadas de medicao	10
Taxa efetiva	4 Hz
Faixa de velocidade	0 a 75 m/s
Precisao de velocidade	0,1 m/s
Precisao de direcao	0,5 grau
Configuracao de feixes	4 feixes
Grau de protecao	IP67
Temperatura de operacao	-40 a 60 C
Protocolos	Modbus TCP / Modbus RTU / CANopen

Visao geral

Anemometros de nacele medem um vento que ja passou pelo rotor. Esse sinal e distorcido pela propria esteira do rotor, e por isso as turbinas costumam operar alguns graus desalinhadas em relacao a direcao real do vento, perdendo energia a cada hora de cada dia.

O HZSN-LASER-WM400 mede o vento que se aproxima antes de chegar ao rotor. Com 10 faixas de medicao configuraveis ate 400 m, precisao de 0,1 m/s na velocidade e 0,5 grau na direcao, fornece ao controlador informacao antecipada para corrigir o erro de guinada, reduz o carregamento assimetrico de fadiga e apoia a verificacao de curva de potencia e a avaliacao do recurso eolico.

Como funciona

Emissao: quatro feixes laser sao projetados a frente do rotor.
Medicao: o deslocamento Doppler da luz retroespalhada fornece a velocidade radial em cada uma das 10 faixas ate 400 m.
Reconstrucao: calculam-se velocidade horizontal, direcao e intensidade de turbulencia a partir das medicoes radiais.
Alimentacao antecipada: os dados chegam ao controlador via Modbus TCP, Modbus RTU ou CANopen para correcao de guinada.
Agregacao: o historico pode ser baixado, verificado quanto a integridade e visualizado em nivel de subestacao.

Caracteristicas principais

Pre-visualizacao de velocidade e direcao do vento em tempo real e media
Velocidade radial, velocidade resultante e intensidade de turbulencia
10 faixas de medicao com taxa efetiva de 4 Hz
Aquecimento de lente contra gelo e areia; operacao de baixa manutencao
Recuperacao, download e verificacao de integridade do historico
Agregacao e visualizacao de dados em nivel de subestacao

Aplicacoes

Correcao do erro de guinada

Dados antecipados permitem ao controlador alinhar o rotor antes da chegada da rajada, recuperando a energia perdida por erro estatico de guinada.

Verificacao de curva de potencia

O lidar fornece vento de referencia sem esteira para ensaios contratuais de curva de potencia, evitando o controverso metodo do anemometro de nacele.

Reducao de cargas

Antecipar rajadas e mudancas de direcao reduz o carregamento assimetrico em pas, cubo e sistema de guinada.

Regioes deserticas e climas frios

Invlucro IP67 com lente aquecida lida com areia, po e gelo em parques do Nordeste brasileiro e do hemisferio norte.

Perguntas frequentes

Qual e a diferenca entre um lidar de nacele e um anemometro de nacele?

O anemometro de nacele mede o ar que ja passou pelo rotor, portanto sua leitura e contaminada pela esteira e pela distorcao do fluxo sobre a nacele. O lidar de nacele mede o vento que se aproxima ate 400 m antes do rotor, antes de ser perturbado, fornecendo dados de velocidade e direcao muito mais limpos.

Quanta energia a correcao de guinada pode gerar?

O erro de guinada causa uma perda proporcional ao cosseno ao quadrado: um desalinhamento persistente de 5 graus custa cerca de 0,8% da captacao. Ao fornecer direcao sem esteira com precisao de 0,5 grau, o lidar permite eliminar esse erro. O ganho real depende da distribuicao de ventos do local e da qualidade do controle de guinada existente.

Pode ser usado em ensaios de curva de potencia?

Sim. O lidar e amplamente aceito como medicao de referencia para verificacao de curva de potencia porque evita a contaminacao por esteira inerente a anemometria de nacele, e o sistema registra os dados com verificacao de integridade para rastreabilidade.

Como se comporta com areia, po e gelo?

A unidade tem grau IP67 e inclui aquecimento de lente que mitiga tanto o gelo quanto o acumulo de areia ou po, permitindo operacao de baixa manutencao em parques deserticos e de clima frio.

Quais saidas o lidar fornece ao controlador?

Fornece velocidade radial, velocidade resultante, direcao do vento e intensidade de turbulencia via Modbus TCP, Modbus RTU ou CANopen.