GalionO lidar definitivo

para aplicações eólicas

Galion LidarO lidar definitivo para aplicações em eólica.

O Galion é um lidar avançado que permite a visualização e a medição da velocidade dos ventos, sua direção e seu comportamento. Oferece uma capacitação única, a capacidade de escanear toda a abóboda celeste e oferece ume precisão de alcance de até 4 km, tanto nas aplicações em terra quanto nas aplicações offshore assim, o Galion vem transformando a metodologia pela qual os dados de vento podem ser colhidos, armazenados e analisados.

O Galion é um instrumento que fornece uma maior certeza para os desenvolvedores de projetos e para investidores, pois aumenta a eficiência das previsões e permite uma sensível diminuição nos riscos, em todos os estágios do ciclo de vida dos projetos.

É suportado por experiência O Galion tem todo o suporte técnico e a extensiva experiência em trabalhos de consultoria em energias renováveis da SgurrEnergy. Uma empresa fundada em 2002, com sua matriz localizada em Glasgow, na Escócia, UK, a Sgurr Energy tem experimentado um crescimento sustentado, tendo amadurecido como uma respeitada empresa de caráter global, executando trabalhos de consultoria multidisciplinar em energias renováveis onde adquiriu uma séria reputação no nível de excelência técnica de seus trabalhos de engenharia, com alto profissionalismo, integridade de resultados e respostas dentro do esperado por seus clientes ao redor do mundo.

Operando através de nossa rede de escritórios localizados ao redor do mundo, localizados na Europa, nas Américas do Norte e do Sul e na Ásia, nosso time global composto por profissionais altamente qualificados está composto por mais de 180 engenheiros e consultores que acumulam uma extraordinária experiência e ostentam um impressionante registro de trabalhos - já assessoraram mais de 110 gigawatts (GW) em energias renováveis em projetos localizados em mais de 50 países, espalhados nos seis continentes. Somos parte integrante do Wood Group, uma empresa de serviços nas áreas de energias que hoje conta com mais de 43,000 funcionários ao redor do planeta e acumula uma grande experiência em trabalhos globais nas áreas de energias e na solução de seus problemas.

Nós fornecemos consultoria em projetos de energias renováveis, desde pequenas instalações especificamente desenhadas para instalações em áreas remotas e não interligadas às redes de transmissão, até projetos alguns dos maiores desenvolvimentos de energias renováveis, com capacidades de centenas de megawatts (MW) e, localizados em todo tipo de terreno e ambiente, desde as Ilhas Galápagos até os desertos da Mongólia.

galionlidar.com

O lidar ideal para pesquisa e desenvolvimento

• Modos de operação customizados permitem a utilização de toda sua flexibilidade para aquisição de dados;

• Programas de testes que foram desenvolvidos de forma pioneira pela SgurrEnergy veem estabelecendo rotinas de trabalho pioneiras e, também criando muitas técnicas de utilização do lidar para uma varredura e com seus registros em 3D;

• É o aparelho escolhido pelos estabelecimentos líderes nas técnicas de pesquisas como o único com capacidade de solucionar os problemas mais desafiadores;

• A SgurrEnergy tem uma ativa política de revisão das informações de campo, de forma a permitir contínuos melhoramentos, dando um total suporte ao contínuo desenvolvimento da tecnologia presente no Galion;

Todos os modelos são portáteis, fáceis de movimentar, altamente robustos e utilizáveis em qualquer tipo de terreno.

* Características que dependem da configuração definida pelo Cliente

Especificações do lidar

Até 250 metros Alcance em altura De 80 m até 4000 m

15+ alturas Pontos de medição 130 pontos espaçados a 30 m

24 m Resolução espacial 30 m

+/- < 0.1 m/s * Precisão de medição +/- < 0.1 m/s *

+/- < 0.1 m/s Faixa de velocidade do vento

De zero m/s até 70 m/s *

Capacidade de total utilização durante toda a vida do projeto O Galion pode dar suporte durante qualquer estágio de seu projeto.

Repotenciação• Medição de linearidade de fluxo do vento (“wind shear”)• Compreensão do comportamento dos ventos sobre os aerogeradores em suas alturas superiores • Medição direta e visualização de características não-lineares dos ventos

Visualização da medição de uma seção vertical

Escaneamento para substituição de uma

torre anemométrica

Medição horizontal, escaneamento em arcos

Visualização da medição de uma seção vertical

250m

ViabilidadeAvaliação inicial dos recursos de vento em um local, incluindo:• Prospecção de melhor local para um projeto – pré-avaliação dos ventos e do potencial eólico

mesmo antes de se iniciar a campanha de medição de longo termo• Validação dos modelos de mesoscala adotados• Medição de grandezas e visualização de características não-lineares• Visualização dos padrões de escoamento do vento no local do projeto

Design e desenvolvimento • Avaliação de locais (“sites”) e de seus recursos para o desenvolvimento de projetos - medição da

velocidade e da direção dos ventos, inclinação das correntes de ventos, turbulências, correntes de ar e fluxo laminar horizontal (“shear”) e vertical (“veer”);

• Design de layout das turbinas no “site”, escolha das melhores localizações;• Validação e verificação de modelos pela comparação com medições diretas;• Verificação e validação das extrapolações dos modelos para extrapolações verticais (WAsP, CFD).• Elaboração de micrositing – localização ótima para as turbinas• Medição direta e visualização, que permitem a localização de características não lineares dos ventos no

local do projeto;• Medição do comportamento, das separações de fluxo e da recirculação das correntes de vento nas

margens de florestas e nos declives e inclinações em terrenos complexos.• Avaliação dos regimes dos ventos• Redução das incertezas e redução dos riscos associados• Simulação operacional para a melhor seleção dos aerogeradores a serem instalados• Avaliação de impactos de ruídos (“NIA – Noise Impact Assessment”)• Identificação de possíveis fontes de danos dos ventos locais

Operação e Manutenção • Validação da medição e do modelamento de esteiras de rotores• Curvas de potência de aerogeradores – testes e aferição• Gestão mais eficiente dos ativos • Verificação e validação de modelos, por comparação com a medição direta realizada em campo.• Verificação e medição direta de características não-lineares dos ventos• Verificação de turbulências de esteiras dos rotores – medição, quantificação.• Administração de setores determinados de parques eólicos de grande extensão• Avaliações dos rendimentos pós-investimentos.• Reconciliação das receitas com os recursos observados• Monitoramento do rendimento e da potência dos aerogeradores, avaliação e auditagem de

resultados.

80m

A visualização de um corte de secção vertical pode ser utilizada para identificar com precisão as mudanças no fluxo dos ventos com o aumento da altura em relação ao solo. A visualização da secção vertical também pode ser utilizada para se identificar como as correntes de ventos se alteram com maiores alturas, fornecendo uma massa de dados muito mais precisa e detalhada que o perfil de corrente obtido com torres anemométricas. Inclusive, hoje, esta característica do Galion permite destacar com precisão os fenômenos que ocorrem com o vento em alturas superiores àquelas fixas, medidas pelas torres anemométricas.

*Note: por favor, observe que as visualizações das imagens acima representadas não se tratam de modelos, mas são, de fato, dados medidos em campo.

Pela utilização do software específico para o Galion, presente em sua “Caixa de Ferramentas”, os usuários podem rápida e facilmente replicar campanhas de medição realizadas com torres anemométricas, para reproduzirem os efeitos e os perfis das correntes de ventos em qualquer ponto e altura desejados, mesmo nos aerogeradores mais altos atualmente em operação.

Definindo cortes verticais sobre a área proposta para o projeto (“site”) o Galion produz imagens que permitem uma visualização que possibilitará identificar as zonas de separação no fluxo de vento e, ainda, a visualização das zonas de recirculação das correntes de ventos nas margens de florestas e, em áreas com declives pronunciados ou, ainda, em outros terrenos de topografia complexa.

Durante a operação do Galion são utilizados múltiplos feixes de laser para a construção de uma figura detalhada, mostrando o fluxo do vento por sobre todo o site de instalação do parque eólico. Com o Galion software seus usuários podem identificar e medir ondas e as turbulências nas esteiras dos rotores, o que permite uma validação muito mais precisa dos modelos utilizados.Com a medição feita a partir dos recursos da definição de setores e de arcos no espaço o vento pode ser determinado e medido em qualquer localização dentro da sua área de alcance (i.e., todas as alturas e ângulos desejados) e, assim, pode ser determinado um mapeamento detalhado das correntes de vento com turbulência presentes em qualquer posição dentro do site.

Velocidade na altura da linha de visualização

20 -200

Velocidade do vento na altura da linha de visualização

10 0

1km

00

600

Alcance (m)

Altu

ra (m

)

600

Jatos de ar de baixa altitude

0 4 80

40

80

60

20

120

100

140

160

0180

12

1809060 120 15030

Velocidade do vento na horizontal (m/s)

Direção da corrente de ventos (°) – graus

Visualização das correntes de vento

Perfil do vento na vertical

Visualização da turbulência nas esteiras dos rotores

Visualização das correntes de ventos na atmosfera

Azul indica movimentação da direita para a esquerda

Amarelo indica movimentação da esquerda para a direita

Escala:

Escala:

Escala:

Galion Lidar em posição

de operação

Posição de localização do Galion Lidar

Velocidade do vento na altura da linha de visualização

10 0

Escala:

Posição de localização

do Galion Lidar -500 0 Alcance (m)

Alca

nce

(m)

1000-1000

0

Esteira do rotor

Esteira do rotor

Esteira do rotor

Esteira do rotor

Localização dos aerogeradores

Direção do vento

A capacidade de inovação e o compromisso com excelência na medição dos ventos da SgurrEnergy vem sendo demonstrada pela sua capacitação e conhecimento em tecnologia de lidar, com o Galion. Sua construção com o feixe de laser móvel, que coleta dados de vento em partes determinadas e definidas do espaço, vem fornecendo melhorias significativas na qualidade das medições que são utilizadas na validação dos modelos matemáticos utilizados, um efetivo progresso tecnológico

Dr Ian P Jones,ANSYS FellowANSYS

galionlidar.com

Potência obtida em parques eólicos em terra: avanços nas técnicas de medição e modelamento

Cliente: Carbon Trust/ANSYSLocalização: Harestanes near Moffat, Escócia and Clocaenog, Norte do País de GalesCapacidade: 213MW e 96MWServiço: Medições com lidar Galion para validação de modelo “CFD” Este projeto foi parcialmente financiado com recursos do “Carbon Trust” e, teve o objetivo de desenvolver e aperfeiçoar modelos de fluxo computacional (CFD) para diversas situações de ventos, considerando-se esta medição realizada em áreas de topografias complexas e terrenos reflorestados, foi realizado a partir de uma parceria entre a SgurrEnergy e a ANSYS, trabalhando em conjunto com a RWE Npower Renewables e com a Scottish Power RenewablesA SgurrEnergy utilizou a mais avançada tecnologia de ponta em lidar, utilizando o Galion para uma medição em 3D, fazendo uma varredura em modo não linear por sobre as áreas reflorestadas. Esta medição precisa, coletou dados medidos em tempo real que foram entregues à ANSYS para conduzirem uma detalhada validação de seu programa de Fluido Dinâmica Computacional (CFD) para condições de vento sobre áreas reflorestadas.

Utilizando estas precisas medições realizadas com o Galion para validar protocolos não-lineares de modelação CFD, este projeto foi fundamental para combinar duas ferramentas poderosas que estão contribuindo para uma expansão significativa na compreensão dos mecanismos de avaliação de parques eólicos localizados dentro ou ao lado de áreas reflorestadas.

O resultado final deste projeto inovador irá permitir uma melhor predição da potência eólica e das cargas mecânicas que agem sobre as turbinas localizadas em terrenos de topografia complexa, com um graau de precisão muito ampliado ao atualmente considerado como padrão de mercado, o que irá permitir o estabelecimento de um conjunto de linhas mestras para o planejamento da localização de aerogeradores dentro de áreas reflorestadas. Isto irá definir bases para trabalhos futuros com resultados de uma precisão muito aumentada, para satisfazer critérios de retorno de investimentos baseados em premissas e bases ainda mais severas e de maior credibilidade.

Cliente: Renewable Energy PartnershipsLocalização: Porthcawl, País de Gales, UKCapacidade: 4-5MWServiço: Visualização do fluxo de vento utilizando o lidar Galion

A SgurrEnergy utilizou um lidar Galion neste local para a medição das turbulências no vento (medição das mudanças na direção do vento em diferentes alturas acima do solo), ao longo de toda a localização onde se prospectava os melhores locais para construção do parque eólico. Este local tem uma grota em seu lado Noroeste, uma profunda e inclinada escarpa no Oeste e uma área de floresta em seu lado Leste. Estas características da topografia de terreno muitas vezes causam uma forte turbulência no vento, o que pode ter um severo efeito na possível localização dos aerogeradores.

O lidar Galion foi configurado para registrar velocidade e a direção do vento em uma configuração de múltiplos planos através de toda a área. Estes dados foram analisados e tratados para produzirem mapas das turbulências de vento ao longo de toda a área prospectada para localização do parque.

A partir da análise destes dados ficou claro que as regiões de alta turbulência eram causadas a partir de duas direções principais dos ventos. Entretanto, estes efeitos negativos não se estendiam tanto ao ponto de que permitissem atingir as áreas previstas para a localização dos aerogeradores. Estes resultados permitiram à “Renewable Energy Partnerships” definir as localizações para instalação dos aerogeradores com muita confiança, atingindo resultados plenamente satisfatórios.

Galion - estudos de casos

Visualização da turbulência do fluxo do vento utilizando o Galion

Direção dos ventos

Árvores no local

Escala:

Posição de localização

do Galion Lidar

Expoente a aplicar na turbulência

1 00.5

United Kingdom 225 Bath StreetGlasgowG2 4GZ+44 (0)141 227 1700

Irlanda+353 (0)53 916 9702

França+33 (0) 1 44 88 57 10

China+86 (0)106 539 2191

India+91 (0)206 527 9957

Estados Unidos da América+1 207 699 5592

Canadá+1 604 267 1717

Noruega+47 51 89 58 00

Brasil+55 11 98926 2262

Alemanha+49 40 80 80 74 570

AcreditaçãoNosso compromisso com qualidade.

Estamos plenamente comprometidos em melhorarmos nossos próprios padrões de qualidade através da prática de um contínuo melhoramento e, de mantemos nossa total dedicação para a provisão permanente de excelência técnica em nossos serviços.

Somos detentores de uma tripla certificação acreditada pelos padrões de qualidade Britânicos, e nosso compromisso é o da entrega de nossos serviços com seus resultados em conformidade com os mais altos padrões de Qualidade e de Segurança Ocupacional e Ambiental, Este compromisso está confirmado por nossa contínua re-certificação conforme os padrões definidos por OHSAS 18001 (Técnicas de Administração com Segurança e Saúde), I.S.O. 9001 (administração da Qualidade) e I.S.O. 14001 (Administração Ambiental).

Nossa experiência e domínio tecnológico também

nos acreditaram perante as normas de UKAS I.S.O./IEC 17025:2005. Esta conquista reflete nossa capacitação em realizar a análise e a certificação das curvas de potência de aerogeradores em conformidade com a norma IEC- 61.400-12-1 (Testes Laboratoriais), nos permitindo ser uma das poucas consultorias com renome mundial capacitadas com esta certificação. Esta conquista complementa nossa tripla acreditação e amplia nosso comprometimento no aperfeiçoamento contínuo e na aplicação das práticas de melhoria da qualidade e, sobretudo, evidencia nossa dedicação na entrega de serviços com excelência tecnológica.

galionlidar.com

O Galion está disponível para venda ou locação exclusivamente a partir da SgurrEnergy. Para saber mais a respeito do Galion ou para baixar um catálogo visite nosso site em www.sgurrenergy.com ou contate nossa matriz na Escócia, UK no telefone +44 (0) 141 227 1700 ou, ainda, entre em contato conosco através do e-mail galion@sgurrenergy.com

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