Modelado y simulación del sistema mecánico de un generador eólico de eje horizontal con tres palas

Abstract

El objetivo de este proyecto es modelar y simular el sistema mecánico, que incide en la transformación de la energía eólica en energía eléctrica, de una turbina de viento de eje horizontal con rotor de tres palas. Utilizando el software Matlab Simulink. El modelamiento y simulación total se dividió en cuatro subsistemas: modelo del viento, aerodinámica del rotor, sistema de transmisión mecánica y sistema de control para turbinas por control por variación del ángulo de paso y por diseño aerodinámico; cada uno de ellos se desarrolló con base a sus fundamentos teóricos, características y modelos matemáticos, luego se implementaron en Matlab Simulink. Después de esto se hizo el montaje total del sistema ensamblando e interconectando los cuatro bloques entre si para realizar la simulación total. Gracias al modelo desarrollado se hace posible obtener un conocimiento general sobre el comportamiento dinámico de los diferentes sistemas mecánicos que intervienen en la transformación de energía eólica en energía eléctrica en una turbina de viento. El interés de los modelos simulados reside en la representatividad del funcionamiento real del sistema mecánico de la turbina de viento y en su simplicidad, lo que facilita la evaluación de los resultados finales y el aprovechamiento de la información para los trabajos futuros.