En el gran proyecto de generación de energía eólica, que se mueve en sintonía con las fuerzas de la naturaleza, el viento es el único protagonista y también la variable más importante. Capturar con precisión y fiabilidad cada pulso del viento se ha convertido en la clave de los parques eólicos, desde la selección y planificación del emplazamiento hasta la operación eficiente, desde la garantía de seguridad hasta la maximización de los beneficios. Gracias a su profunda experiencia en el campo de la monitorización meteorológica industrial, HONDE ha lanzado un sistema profesional de monitorización meteorológica para parques eólicos, que ha superado el alcance de las estaciones meteorológicas tradicionales y se ha convertido en un centro de datos para la energía eólica que integra la evaluación de recursos, la verificación del rendimiento, el control inteligente y la alerta temprana de seguridad, protegiendo así el valor a largo plazo de los activos eólicos.
I. Valor fundamental: La base de datos desde la “captura del viento” hasta el “control del viento”
La misión principal de una estación meteorológica de parque eólico es resolver los tres problemas fundamentales de la industria eólica: de dónde proviene el viento (recursos), cuál es su eficiencia de conversión (rendimiento) y cómo operar de forma segura y fiable (seguridad). El sistema HONDE transforma el viento intangible en activos clave cuantificables, analizables y que facilitan la toma de decisiones, proporcionando datos multidimensionales y precisos.
Cuantificación de recursos y modelado financiero: Proporciona datos de medición de viento continuos y a largo plazo, que son la única base para el estudio de viabilidad de proyectos de parques eólicos, la predicción de generación de energía y el cálculo del retorno de la inversión (TIR), y afecta directamente la financiación y valoración del proyecto.
Escala de evaluación del rendimiento y eficiencia: Como fuente independiente de información veraz del aerogenerador, se utiliza para verificar su curva de potencia, evaluar la pérdida de estela y cuantificar el rendimiento general. Es una escala clave para evaluar el rendimiento y el nivel operativo del equipo.
Control inteligente y predicción de energía: los datos de las condiciones del viento en tiempo real sirven como entrada directa para estrategias de control como guiñada, paso, arranque y parada de turbinas eólicas, y también son un elemento central que respalda la predicción de la generación de energía a corto y ultracorto plazo, ayudando en el equilibrio de la red y el comercio de energía.
Alerta temprana extrema y protección de activos: monitoreo en tiempo real y alerta temprana de condiciones meteorológicas peligrosas, como velocidades extremas del viento, turbulencia y formación de hielo, lo que proporciona un tiempo crítico para la toma de decisiones para que las turbinas eólicas ingresen al modo de protección con anticipación y eviten daños estructurales catastróficos.
Ii. Composición del Sistema de Estaciones Meteorológicas del Parque Eólico HONDE
Para satisfacer las diversas necesidades de los parques eólicos en diferentes etapas y ubicaciones, HONDE ofrece soluciones de sistemas modulares y personalizados.
Sistema integral de monitoreo de torres de medición de viento (preevaluación y postevaluación)
Monitoreo de velocidad y dirección del viento de múltiples capas: a diferentes alturas que van desde 30 metros a 150 metros en el cuerpo de la torre, se implementan sensores de velocidad y dirección del viento mecánicos (como el tipo de tres copas) o ultrasónicos para dibujar con precisión los perfiles del viento y calcular los índices de cizalladura del viento.
Monitoreo sincrónico de parámetros atmosféricos: se utilizan sensores integrados de temperatura, humedad y presión barométrica para corregir la densidad del aire y mejorar la precisión del cálculo de generación de energía.
Monitoreo de la intensidad de la turbulencia: se utilizan datos de velocidad del viento muestreados de alta frecuencia para calcular la intensidad de la turbulencia, lo que proporciona información clave para la selección de turbinas eólicas y la evaluación de la carga.
Grabación y transmisión de datos: Equipado con un registrador de datos de gran capacidad y un módulo de comunicación satelital/4G, asegura la adquisición completa y la transmisión remota de datos en áreas remotas.
Sistema móvil de medición de viento mediante radar acústico/lidar
Flexible y preciso: Permite medir el perfil del viento a alturas de decenas a cientos de metros sin necesidad de construir torres de gran altura. Es especialmente adecuado para la selección de emplazamientos en terrenos complejos, la optimización de la microposición de aerogeneradores y la evaluación de los recursos eólicos marinos.
Solución Integrada HONDE: Ofrece un sistema completo de medición de viento lidar y servicios de datos, reduciendo significativamente el costo y el tiempo de la medición del viento en la etapa inicial.
Red de monitoreo meteorológico distribuido a nivel de estación (período de operación):
Monitoreo de posición representativa: se instalan mástiles meteorológicos permanentes en lugares clave dentro del parque eólico o se instalan en infraestructura existente para proporcionar continuamente datos de fondo sobre recursos eólicos para la evaluación comparativa del rendimiento general.
Compañero clave de la unidad: Equipar unidades específicas con estaciones meteorológicas para realizar investigaciones en profundidad sobre la relación entre las condiciones del viento local y el rendimiento de la unidad, y optimizar las estrategias de control.
iii. Aplicaciones clave a lo largo de todo el ciclo de vida
1. Etapa de desarrollo del proyecto y selección del micrositio
La calidad de los datos en esta etapa determina directamente el éxito o el fracaso del proyecto. El sistema HONDE realiza un seguimiento continuo durante al menos un año y genera:
Informe de evaluación del recurso eólico: incluye distribución de frecuencia de velocidad del viento, densidad de energía eólica, dirección del viento predominante, intensidad de turbulencia, etc.
Simulación de generación de energía: proporciona información para la predicción de generación de energía de diferentes modelos y diferentes esquemas de diseño.
Optimización de la selección de micrositios: mediante la integración de modelos de terreno y obstáculos y el uso de datos medidos para calibrar el modelo de campo de flujo, se encuentra la mejor ubicación para cada turbina eólica para maximizar los beneficios y reducir los riesgos de carga.
2. Garantía de ejecución y aceptación durante el período de construcción
Una vez izada la turbina eólica, la estación meteorológica HONDE, como dispositivo estándar de terceros, se utiliza para realizar pruebas de verificación de la curva de potencia para garantizar que la turbina eólica cumple con los términos de garantía de rendimiento en el acuerdo de compra de energía, que es un vínculo clave en la entrega y el pago del proyecto.
3. Gestión inteligente y refinada durante el período de operación.
Monitoreo continuo del rendimiento y evaluación comparativa: al comparar la velocidad del viento de la estación meteorológica con los datos SCADA del aerogenerador, se monitorea continuamente la disminución del rendimiento del aerogenerador, se evalúa el efecto de limpieza y se cuantifican los beneficios de la transformación tecnológica (como el alargamiento de las palas).
Gestión de la estela y control coordinado: Basándose en la dirección y velocidad del viento en tiempo real, optimice la orientación y la configuración de potencia de todos los aerogeneradores del complejo para minimizar las pérdidas por estela. Se espera que esto aumente la generación total de energía del complejo entre un 1 % y un 3 %.
Predicción de energía de alta precisión: proporciona pronósticos de generación de energía para el departamento de despacho de la red eléctrica dentro de los próximos 15 minutos a 72 horas, mejorando la "programabilidad" de la energía eólica, reduciendo los costos de evaluación de desviaciones y permitiendo la adquisición de precios de transacción más favorables en el mercado eléctrico.
Alerta y gestión de formación de hielo: En regiones frías, monitorear las condiciones meteorológicas en condiciones específicas de temperatura y humedad, advertir del riesgo de formación de hielo en las palas, guiar la activación de sistemas de deshielo o tomar paradas de protección y prevenir el riesgo de cargas desequilibradas y lanzamiento de hielo.
4. Evaluación posterior a los activos y toma de decisiones sobre transformación tecnológica
Proporcionar datos comparativos de los recursos eólicos y el rendimiento antes y después de la transformación tecnológica y la modernización de los parques eólicos (como el aumento de la potencia y la ampliación de la vida útil), evaluar objetivamente el efecto de la transformación tecnológica y respaldar las decisiones de inversión.
Iv. Garantía Técnica: Confiabilidad adaptada a entornos extremos
El entorno de los parques eólicos es extremadamente hostil. La estación meteorológica HONDE está especialmente diseñada para este fin.
Capacidad de supervivencia extrema: el diseño del sensor y del soporte pueden soportar velocidades de viento extremas de más de 70 m/s, diferencias de temperatura entre -40 °C y +60 °C, corrosión por niebla salina y la amenaza de rayos.
Alta disponibilidad de datos: se adoptan fuentes de alimentación redundantes (solar + batería), copias de seguridad de datos múltiples y tecnologías de reanudación de puntos de interrupción para garantizar que la tasa de integridad de los datos supere el 99%.
Diagnóstico inteligente y mantenimiento remoto: Equipado con función de autodiagnóstico, puede monitorear de forma remota el estado de salud del equipo, reduciendo significativamente la frecuencia y el costo de las inspecciones en el sitio.
Integración abierta: admite protocolos de comunicación estándar (como IEC 61400-25) y los datos se pueden integrar perfectamente en el sistema SCADA del parque eólico, la plataforma de predicción de energía y el software de gestión de activos.
V. Caso empírico: apreciación de activos basada en datos
Un parque eólico marino, en funcionamiento durante más de 10 años, ha reinstalado el sistema de monitorización meteorológica de alta precisión de nueva generación de HONDE para una evaluación posterior de un año, con el fin de evaluar la viabilidad de extender su vida útil. Los datos muestran que el recurso eólico real en esta zona marítima es un 5 % superior a la evaluación original, y la intensidad de la turbulencia es inferior a la prevista. Basándose en estos datos precisos, el propietario no solo superó con éxito la argumentación técnica para extender la vida útil, sino que también optimizó la estrategia de control del aerogenerador de acuerdo con el nuevo modelo eólico. En definitiva, se espera que el proyecto genere decenas de millones de euros adicionales en ingresos por generación de energía durante su vida útil extendida, sin necesidad de grandes reemplazos de hardware.
Conclusión
En la era de la paridad de la energía eólica, la mejora de los beneficios marginales depende cada vez más del control absoluto sobre los detalles. El viento es el detalle más importante. La estación meteorológica profesional HONDE para parques eólicos ha evolucionado desde una simple "herramienta de medición del viento" a un "descubrimiento y protección del valor" que abarca todo el ciclo de vida de los activos eólicos. Transforma la incertidumbre en certeza, los riesgos en oportunidades y garantiza la seguridad y la rentabilidad a largo plazo de grandes inversiones en infraestructura con datos de precisión milimétrica. Esto no solo representa un avance tecnológico, sino también la encarnación perfecta del valor fundamental de la inteligencia de datos en la era de las energías renovables.
Acerca de HONDE: Como líder en el campo de la monitorización meteorológica energética, HONDE se compromete a proporcionar una solución integral de datos que abarca desde el censo de recursos hasta la operación inteligente para industrias de energía limpia como la eólica y la solar. Creemos que percibir con precisión las fuerzas de la naturaleza es la única forma fiable de utilizarlas eficientemente y, en última instancia, alcanzar el gran objetivo de la transición energética.
Para obtener más información sobre el sensor de viento, comuníquese con Honde Technology Co., LTD.
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Hora de publicación: 09-dic-2025