Fibersail 2.0 - Advanced Condition Monitoring Solutions for Wind Turbines

O Fibersail 2.0 pretende investigar, desenvolver e validar um conjunto de soluções digitais que, fazendo uso das tecnologias avançadas, conectividade e análise de dados, permitirá obter informações fidedignas e em tempo real sobre o estado e a condição das pás das turbinas eólicas e, com isso, o seu desempenho aerodinâmico e o stress mecânico, permitindo a antecipação e programação de intervenções e manutenções preventivas, minimizando tempos de paragem, perdas de eficiências e produtividade. Para o efeito, o projeto encontra-se estruturado em torno de 4 objetivos estratégi-cos (O) os quais se encontram subdivididos noutros – objetivos SMART (OS) –, nomea-damente: O1. Investigar, desenvolver e testar novos sistemas de sensores de fibra ótica competi-tivos e com melhores características que os existentes, que facilitem a obtenção da forma da pá com a resolução e exatidão necessárias e em tempo real: OS1.1. Investigar e desenvolver materiais e processos de fabrico de sensores de fibra ótica para medir a carga global, a torção e a ovalização das pás, bem como cons-truir/medir a forma global da pá através de segmentos interligados que medem as curvaturas locais de FBGs suportados numa barra em compósito; OS1.2 Investigar e desenvolver materiais e processos que facilitem o transporte e instalação dos sensores de fibra ótica, em particular do sistema de sensor de forma fisicamente continuo; OS1.3. Caracterizar e validar em laboratório os vários componentes e processos de fabrico e instalação do sistema de sensores fabricados no decurso do projeto, de acordo com os requisitos da indústria do vento através de testes físicos e mecâni-cos, testes de calibração e funcionamento estáticos e dinâmicos e testes de simula-ção de condições em ambiente de fixação em terra e no mar. OS1.4. Avaliar em laboratório a durabilidade dos materiais e processos do sistema de sensores mais maduros e , principalmente o sensor de forma fisicamente contí-nua, resultante do projeto FIBERSAIL (NORTE-01-0247-FEDER-113890),por exposi-ção às condições de transporte e uso: vibração, ciclos de temperatura e humidade e fadiga mecânica. O2. Investigar, desenvolver e implementar metodologias com base em algoritmos ma-temáticos avançados e ferramentas de inteligência artificial, que analisem os dados ob-tidos dos sensores e extraiam informação sobre o comportamento/estado e condição da turbina para ajudar o utilizador final na tomada de decisões: OS2.1. Desenvolver e implementar um algoritmo que permita calcular com robustez as formas da pá com base nos dados de um ou vários sensores; OS2.2. Desenvolver e implementar uma ferramenta de inteligência artificial que per-mita obter em tempo real a deflexão da pá em movimentos de flapwise, edgewise e combinados, bem como a posição da ponta da mesma; OS2.3 Desenvolver e implementar uma web user interface, que permita a visualização da informação e a interação com o utilizador de forma intuitiva; O3. Demonstrar a capacidade da Fibersail perante a indústria do vento e academia na-cional e internacional, ao desenvolver e implementar soluções únicas e competitivas que medem em tempo real as tensões e formas da pá em operação e sob diversas condi-ções climatéricas e atmosféricas, o que poderá levar à criação de um standard para a indústria do vento; O4. Capacitar a Fibersail para atuar na indústria das turbinas eólicas, ao adquirir novas competência em análise avançada de dados e a simulação numérica do comportamento das pás.