Procedimiento para la operación de una instalación de energía eólica.

Procedimiento para la operación de una instalación de energía eólica (IEE),

caracterizada porque

- al menos un estado físico del entorno, inducido por el movimiento del viento fuera de la instalación de energía eólica (IEE), se registra fuera de la instalación de energía eólica (IEE) como estado físico externo y/o al menos un estado físico de un componente de la instalación de energía eólica (IEE), influenciado por el movimiento del viento fuera de la instalación de energía eólica (IEE), se registra como estado físico interno,

- se evalúan el al menos un estado físico externo y/o el al menos un estado físico interno,

- el al menos un estado físico externo se compara con un valor de referencia predeterminado para el estado físico externo y/o el al menos un estado físico interno se compara con un valor de referencia predeterminado para el estado físico interno,

- en función de la comparación, y

a.) al exceder un valor límite predeterminado para el al menos un estado físico externo, y/o

b.) al exceder un valor límite predeterminado para el al menos un estado físico interno, se genera al menos un mensaje de aviso de mantenimiento, siendo realizado el procedimiento antes o durante trabajos de mantenimiento en la instalación de energía eólica (IEE), preferentemente durante una parada o durante una parada de la instalación de energía eólica (IEE).

Procedimiento para la operación de una instalación de energía eólica

La invención se refiere a un procedimiento para la operación de una instalación de energía eólica, así como a una instalación de energía eólica. Además, la invención se refiere al uso de un dispositivo de aviso para generar un mensaje de aviso de mantenimiento.

Las instalaciones de energía eólica de la solicitante se conocen bajo la denominación 5M, MM92, MM82, MM70 así como MD77.

En la realización de trabajos de mantenimiento y/o de montaje en determinadas instalaciones de energía eólica, la práctica general es que estos trabajos pueden realizarse sólo durante velocidades de viento inferiores a valores límite, por ejemplo de 8 m/seg., 15 m/seg. o 25 m/seg.

Además, durante medidas de mantenimiento de duración más larga, puede recurrirse a los servicios de información meteorológica, para poder hacer pronósticos para la situación meteorológica para el lugar en el que se realizan los trabajos de mantenimiento. Por ejemplo, si para la región correspondiente se pronostican ráfagas huracanadas o fuertes vientos, los trabajos de mantenimiento no se llevan a cabo o se interrumpen.

En el documento EP-A-1531376 se describen una unidad de vigilancia y de procesamiento de datos para ruedas eólicas y un sistema para un mantenimiento preventivo de instalaciones de energía eólica. El aparato de supervisión y de procesamiento dispone de medios de conexión con un sistema de control de la instalación de energía eólica y con medios de unión con un grupo de sensores de aceleración dispuestos en componentes de la instalación de energía eólica. Además, también están previstos medios para procesar las señales palpadas de los sensores de aceleración para determinar un juego de valores características generales. Además, están previstos medios para generar alarmas relacionadas con malfuncionamientos o fallos de componentes mecánicos de la instalación de energía eólica.

Además, el documento EP-A-1 519040 da a conocer un procedimiento y un dispositivo para el mando a distancia de un parque eólico, siendo regulada por un sistema de regulación de gestión de potencia la potencia para un grupo de generadores de viento. Para ello, está prevista una interfaz de red para permitir a un usuario de una red de supervisión y de control acceder a ajustes para la emisión de potencia.

En el documento WO-A-03/029648 se describen además un procedimiento y un sistema de ordenador para procesar datos de operación de instalaciones de energía eólica, siendo registrados y almacenados los datos de operación de una multitud de instalaciones de energía eólica. A continuación, se realiza una multitud de rutinas de corrección predeterminadas.

Además, el documento WO-A-2005/111414 da a conocer un procedimiento para el control de las palas de rotor de una instalación de energía eólica, así como una instalación de energía eólica con sistemas de medición para la realización del procedimiento. Durante ello, se detecta el estado de tensado o de alargamiento de una pala de rotor de una instalación de energía eólica y, en función de las señales de detección obtenidas de esta forma, o bien, se dispara una señal de alarma, o bien, se realiza una regulación de la posición de la pala de rotor.

Además, en el documento WO-A-2007/010322 se describe un sistema de regulación para una instalación de energía eólica, estando previstos sensores de posición de torre y otros sensores de aceleración de torre y de velocidad. Sobre la base del movimiento medido, así como la tasa de rotación de generador y el ángulo de fase, se pronostica el flujo de viento sobre la superficie del rotor por la que corre y el movimiento de la torre. De esta forma, por una parte, se ajusta también el punto de operación de la instalación de energía eólica y se atenúan las oscilaciones de la torre.

Además, el documento EP-A-1659287 da a conocer un dispositivo y un procedimiento para el control funcional de una instalación de energía eólica, siendo modelados los valores reales de componentes de la instalación de energía eólica por una unidad de simulación usando modelos matemáticos para determinadas situaciones de partida.

Partiendo de este estado de la técnica, la presente invención tiene el objetivo de permitir la realización de trabajos de mantenimiento en una instalación de energía eólica para el personal de mantenimiento en la instalación de energía eólica, con el objetivo de incrementar la seguridad del personal de mantenimiento y la seguridad de la instalación de energía eólica, así como de sus sistemas de retención.

El objetivo se consigue mediante un procedimiento para la operación de una instalación de energía eólica, que se perfecciona de tal forma que

- al menos un estado físico del entorno, inducido por el movimiento del viento fuera de la instalación de energía eólica, se registra fuera de la instalación de energía eólica como estado físico externo y/o al menos un estado físico de un componente de la instalación de energía eólica, influenciado por el movimiento del viento fuera de la instalación de energía eólica, se registra como estado físico interno,

- se evalúan el al menos un estado físico externo y/o el al menos un estado físico interno,

- el al menos un estado físico externo se compara con un valor de referencia predeterminado para el estado físico externo y/o el al menos un estado físico interno se compara con un valor de referencia predeterminado para el estado físico interno,

- en función de la comparación, y a.) al exceder un valor límite predeterminado para el al menos un estado físico externo, y/o b.) al exceder un valor límite predeterminado para el al menos un estado físico interno,

se genera al menos un mensaje de aviso de mantenimiento, siendo realizado el procedimiento antes o durante los trabajos de mantenimiento en la instalación de energía eólica, preferentemente durante una parada o durante una parada de la instalación de energía eólica.

Hasta ahora, antes de comenzar trabajos de mantenimiento más largos en una instalación de energía eólica durante los que se tiene que poner una retención de rotor u otro tipo de retención, se consulta un parte meteorológico para un período de mantenimiento pronosticado para garantizar que no se excedan las condiciones de viento admisibles durante los trabajos de mantenimiento. No obstante, en la actualidad, en caso de que haya velocidades de viento más elevadas se tienen que interrumpir los trabajos. Durante los trabajos de mantenimiento, una tarea de un colaborador de un servicio de mantenimiento consiste en observar las indicaciones de pantallas de control para decidir, en base a sus valores empíricos, cuando se exceden las condiciones ambientales para la realización de los trabajos de mantenimiento. Estos valores empíricos se basan en una evaluación personal y, por tanto, en una interpretación subjetiva por el colaborador.

En cambio, según la invención, ahora está previsto que las condiciones ambientales en una instalación de energía eólica se registren antes o durante la realización de los trabajos de mantenimiento por sensores en estaciones o lugares de medición relevantes, predeterminados

Para ello, por ejemplo, como estados físicos externos se registran la velocidad del viento y/o la dirección del viento y/o el movimiento de olas de aguas y/o la frecuencia de olas de aguas y/o la altura de olas de aguas situadas cerca de la instalación de energía eólica que se ha de mantener o que rodee la instalación de energía eólica. Estos estados físicos producidos por el movimiento del viento fuera de la instalación de energía eólica son parámetros ambientales que están relacionados directamente con el movimiento del aire.

Además, en el marco de la invención es posible que el estado físico de un componente de la instalación de energía eólica, influenciado correspondientemente por el movimiento de viento, se registre como parámetro relacionado indirectamente con el movimiento del aire. Por ejemplo, la desviación de la torre de una instalación de energía eólica

o de una pala de rotor, así como la vibración o especialmente la solicitación mecánica etc. se registran como estados físicos internos de la instalación de energía eólica o del componente.

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1. Procedimiento para la operación de una instalación de energía eólica (IEE) , caracterizada porque

- al menos un estado físico del entorno, inducido por el movimiento del viento fuera de la instalación de energía eólica (IEE) , se registra fuera de la instalación de energía eólica (IEE) como estado físico externo y/o al menos un estado físico de un componente de la instalación de energía eólica (IEE) , influenciado por el movimiento del viento fuera de la instalación de energía eólica (IEE) , se registra como estado físico interno,

- se evalúan el al menos un estado físico externo y/o el al menos un estado físico interno,

- el al menos un estado físico externo se compara con un valor de referencia predeterminado para el estado físico externo y/o el al menos un estado físico interno se compara con un valor de referencia predeterminado para el estado físico interno,

- en función de la comparación, y a.) al exceder un valor límite predeterminado para el al menos un estado físico externo, y/o b.) al exceder un valor límite predeterminado para el al menos un estado físico interno,

se genera al menos un mensaje de aviso de mantenimiento, siendo realizado el procedimiento antes o durante trabajos de mantenimiento en la instalación de energía eólica (IEE) , preferentemente durante una parada o durante una parada de la instalación de energía eólica (IEE) .

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque como estado físico externo se registran la velocidad del viento y/o la dirección del viento y/o el movimiento de olas de agua y/o la frecuencia de olas de agua y/o la altura de olas de agua y/o porque como estado físico interno se registran la desviación de la torre de la instalación de energía eólica (IEE) y/o la desviación de la pala de rotor de la instalación de energía eólica (IEE) y/o la vibración y/o la solicitación, especialmente mecánica, de un componente de la instalación de energía eólica (IEE) .

3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque se registran y/o se graban el estado físico externo para una duración de tiempo predeterminada y/o el estado físico interno para una duración de tiempo predeterminada y/o porque a partir de los estados físicos externos registrados se calcula un valor promedio de estado externo y/o a partir de los estados físicos internos registrados se calcula un valor promedio de estado interno.

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque como mensaje de aviso de mantenimiento se genera una señal de aviso acústica y/u óptica y/o mecánica, siendo transferida especialmente la señal de aviso de una persona de mantenimiento.

5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los mensajes de aviso de mantenimiento se generan con diferentes etapas de aviso en función del tamaño predeterminado de las desviaciones del valor límite predeterminado.

6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el mensaje de aviso de mantenimiento o los mensajes de aviso de mantenimiento se transfieren a un aparato de aviso móvil, especialmente portátil.

7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el estado físico externo se registra mediante un sensor en la instalación de energía eólica (IEE) y/o mediante un sensor separado del espacio de la instalación de energía eólica (IEE) .

8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en la evaluación del al menos un estado físico externo y/o del al menos un estado físico interno, se tiene en cuenta la duración de tiempo de una medida de mantenimiento que ha de realizarse en la instalación de energía eólica (IEE) y/o porque en la evaluación se tienen en cuenta datos meteorológicos acerca del entorno de la instalación de energía eólica (IEE) .

9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque, al mismo tiempo, para el estado físico externo se supervisan respectivamente la desviación de un primer valor promedio del estado para una primera duración de tiempo predeterminada con respecto a un primer valor de referencia predeterminado y la desviación de un segundo valor promedio del estado para una segunda duración de tiempo predeterminada con respecto a un segundo valor de referencia predeterminado y/o porque, al mismo tiempo, para el estado físico interno se supervisan respectivamente la desviación de un primer valor promedio del estado para una primera duración de tiempo predeterminada con respecto a un primer valor de referencia predeterminado y la desviación de un segundo valor promedio del estado para una segunda duración de tiempo predeterminada con respecto a un segundo valor

de referencia predeterminado, y/o porque al excederse un valor límite de un valor promedio del estado físico externo se genera un primer mensaje de aviso de mantenimiento y al excederse ambos valores límite del estado físico externo se genera un segundo mensaje de aviso de mantenimiento, y/o porque al excederse un valor límite de un valor promedio del estado físico interno se genera un primer mensaje de aviso de mantenimiento y al excederse ambos valores límite del estado físico interno se genera un segundo mensaje de aviso de mantenimiento.

10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 9, caracterizado porque como mensaje de aviso de mantenimiento es generado por un dispositivo de aviso un mensaje acústico de voz que se transmite a través de un altavoz en o dentro de la instalación de energía eólica (IEE) , y/o porque el dispositivo de aviso se activa

o está activado por una acción de mando o por la entrada de trabajos de mantenimiento preferentemente especificados que han de realizarse, preferentemente en el caso o durante de su realización en la instalación de energía eólica (IEE) , y/o porque con la ayuda de la entrada o la categoría de trabajos de mantenimiento especificados, preferentemente a través del tipo o la duración de los trabajos de mantenimiento, se varía y/o se determina el valor límite para el al menos un estado físico interno para la generación de los mensajes de aviso de mantenimiento con diferentes etapas de aviso, y/o porque el volumen del o de los altavoces de las instalaciones de energía eólica (IEE) se adapta al volumen del entorno del altavoz.

11. Instalación de energía eólica (IEE) , caracterizada porque la instalación de energía eólica (IEE) presenta los siguientes dispositivos antes o durante la realización de trabajos de mantenimiento en la instalación de energía eólica (IEE) : un sensor, mediante el cual al menos un estado físico del entorno fuera de la instalación de energía eólica (IEE) , inducido por el movimiento del viento fuera de la instalación de energía eólica (IEE) , se registra como estado físico externo y/o un sensor, mediante el cual al menos un estado físico de un componente de la instalación de energía eólica (IEE) , influenciado por el movimiento del viento fuera de la instalación de energía eólica (IEE) , se registra como estado físico interno, un dispositivo de evaluación, mediante el que se evalúan el al menos un estado físico externo y/o el al menos un estado físico interno y mediante el que el al menos un estado físico externo se compara con un valor de referencia predeterminado para el estado físico externo y/o el al menos un estado físico interno se compara con un valor de referencia predeterminado para el estado físico interno y, en función de la comparación y en caso de excederse un valor límite predeterminado para el al menos un estado físico externo y/o al excederse un valor límite predeterminado para el al menos un estado físico interno se genera al menos un mensaje de aviso de mantenimiento, y un dispositivo de señalización que recibe y comunica el mensaje de aviso de mantenimiento de parte del dispositivo de evaluación.

12. Instalación de energía eólica (IEE) según la reivindicación 11, caracterizada porque la instalación de energía eólica (IEE) se hace funcionar según el procedimiento de una de las reivindicaciones 1 a 10.

13. Uso de un dispositivo de aviso para generar un mensaje de aviso de mantenimiento en o dentro de una instalación de energía eólica (IEE) según una de las reivindicaciones 1 o 12 en el caso de o durante trabajos de mantenimiento en la instalación de energía eólica.