Jumeaux numériques d’éoliennes

La digitalisation à l'œuvre dans l'industrie permet de collecter de grands volumes de données et de les exploiter par le biais d’algorithmes et de modèles physiques. Le concept de jumeau numérique, en particulier, a émergé. Il est défini comme « une représentation logicielle d'un actif physique, d'un système ou d'un processus conçu pour détecter, prévenir, prédire et optimiser par le biais d'analyses (en temps réel) afin de fournir une valeur commerciale » (GE Digital).

La technologie des jumeaux numériques semble prometteuse pour répondre aux défis posés par le développement de l'énergie éolienne, notamment en matière d'optimisation de l'exploitation et de la maintenance. Ce concept fait appel à différentes disciplines et technologies : capteurs, inspection, collecte et stockage de données, modélisation physique, apprentissage automatique, création de tableaux de bord, génération d'indicateurs clés de performance, etc.

Jumeau numérique

Applications

Wind Avatar®est une suite de services numériques axés sur l'analyse des données de conception, d'exploitation et de surveillance des éoliennes, destinée à aider les opérateurs à améliorer l'exploitation et la maintenance (O&M) de leurs actifs. Différentes approches sont utilisées pour exploiter les données disponibles, allant des modèles basés sur la physique à ceux basés sur les données. 

Wind Avatar® a différentes fonctionnalités :

• Rétro-ingénierie des éoliennes
• Analyse et optimisation des performances
• Capteurs virtuels pour estimer les chargements mécaniques
• Analyse des vibrations
• Plan d'instrumentation optimal

Services connexes disponibles : 

• Tableaux de bord
• Bases de données pour séries temporelles
• Serveurs ou cloud sécurisés 
• Analyse des indicateurs clés de performance et dépannage
• Instrumentation

Rétro-ingénierie des éoliennes

Identifiez les propriétés de votre éolienne

• Aérodynamique : reconstruction des propriétés des pales à partir du scan

• Contrôle : identification de la stratégie de contrôle à partir des données du SCADA

• Structure : calibration des propriétés mécaniques

Optimisation des performances

• Modèles de production électrique optimale à partir des données du SCADA

• Optimisation de la production d'énergie
    Détection de la sous-performance
    Estimation de l'erreur d'alignement nacelle

Capteurs virtuels de chargements mécaniques

• Estimation des chargements mécaniques des composants structuraux au cours de la durée de vie des éoliennes
  La  notion de capteurs virtuels consiste à propager les informations contenues dans les données opérationnelles disponibles (statistiques du SCADA, séries temporelles des capteurs) à d'autres endroits de la structure, où aucun capteur n'est disponible. La propagation est réalisée par un modèle qui prend en compte les données physiques nécessaires et dont la cohérence avec les données de l'actif réel est assurée.

Analyse des vibrations

• Détection et identification des défauts structuraux

Collaborations