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An RCM Implementation for Wind Turbine Maintenance using MFEA Method and NHPP Model
(LACCEI Inc., 2018-09) Condori Yucra, Reynaldo; Beltrán Castañón, Norman Jesús; Ramos Cutipa, Jose; Huaquipaco Encinas, Saul; Aquino Larico, Rodrigo; Pizarro Viveros, Henry; Shuta Lloclla, Henry
The implementation of wind power plants for the generation of energy is becoming increasingly popular, however the generation equipment may have failures due to factors of the equipment or operation, in this sense it is important to have a predictive maintenance strategy that allows to anticipate the possible faults that could arise. In this paper we propose the implementation of a Reliability-Centered Maintenance (RCM) scheme, applied to a wind turbine plant using Failure Mode Effect Analysis (FMEA) and Non-Homogeneous Poisson Process (NHPP), which require minimal use of advanced monitoring technologies and simple data acquisition systems. For this, the critical components of the wind system that may present failure are used as indicators to predict the general maintenance time of the system. First, these components to be used as indicators for predictive maintenance are chosen using the FMEA method, where the most critical components are chosen. Second, the fault information of the chosen components are analyzed using the NHPP model; Finally, the analysis of the results is carried out, especially calculating the average time of failure and thus deciding the time of general maintenance of the wind system. The present work demonstrates the validity of these known techniques applied to a wind generation plant, thus supporting the development of the implementation of more wind generator centers.
Evaluación y caracterización estacional de un SFcR-3.0kW. con inversor string, monitoreado en tiempo real, en los andes de Puno-Perú
(LACCEI Inc., 2021-07) Condori Yucra, Reynaldo; Ramos Cutipa, José Manuel; Puma Roque, Pedro Yulian; Beltrán Castañón, Norman Jesús; Pizarro Viveros, Henry; Negrao Macedo, Wilson
Esta investigación presenta una clasificación estacional de los parámetros operacionales de un sistema real de conexión a la red de potencia nominal 3.0 kWp, instalado a 3828 msnm, en el laboratorio de energías renovables (EPIER-UNAJ) - Puno, que tiene como objetivo el HSP, el indicadores de eficiencia, para visualizar la influencia de las pérdidas en el rendimiento del SFcR con inversor string, Para lograr este objetivo, los datos obtenidos de marzo de 2019 a febrero de 2020 se procesan mediante el enfoque de IEC 61724, para luego realizar una clasificación por temporadas del año. Asimismo, se realiza una comparación con datos de referencia del fabricante. Con los resultados obtenidos, se valida el enfoque propuesto para demostrar que el SFcR con inversor string ha sido supervisado con éxito. El HSP máximo se presentó en primavera con 6.4kWh /m^2 y un valor promedio anual de 6.0kWh /m^2, el PR máximo es 81.85% en el equinoccio de primavera lo que indica que el sistema funciona bien. Hay pérdidas de salida neta media del 18,86%, La Lc representa las pérdidas por funcionamiento del array, las pérdidas en el inversor string ascienden al 12% en promedio, y por inclinación y orientación están por debajo del 10%, el CF es 20,26%, lo que demuestra el gran potencial de la radiación solar para el aprovechamiento de la generación solar fotovoltaica.
Ocurrencias de Irradiancia Solar Extrema a 3812 m.s.n.m., a nivel del Lago Titicaca (Puno – Perú)
(LACCEI Inc., 2020-07) Ramos Cutipa, José Manuel; Beltrán Castañón, Norman Jesus; Aquino Larico, Elmer Rodrigo; Sarmiento Mamani, Vilma; Condori Yucra, Reynaldo; Pizarro Viveros, Henry; Puma Roque, Pedro Yulian; Negrão Macêdo, Wilson
La captación del recurso solar por medio de sistemas fotovoltaicos para transfórmalo en electricidad depende de la irradiancia solar durante el día y los factores climáticos, siendo este ultimo de gran importancia. Teniendo como objetivo evaluar y determinar las ocurrencias de irrandiancia solar extrema y las Horas Sol Pico (HSP) en condiciones climáticas variadas del altiplano a 3812 m.s.n.m., a nivel del Lago Titicaca (Puno – Perú) y sus efectos en el sistema fotovoltaico. Se realizó la medición de la irradiancia solar con dos módulos fotovoltaicos en corto circuito cada uno, donde la corriente de corto circuito Isc se conectó a un transductor de corriente para convertirla en una señal analógica eléctrica procesado y almacenado en cada segundo en un Controlador Lógico programable (PLC) de alta precisión. Los resultados muestran la ocurrencia de la irradiancia solar extrema sobrepasando los 1000 W/m2 y la constante solar por unos segundos en días parcialmente nublados, determinándose que las HSP está por encima de los 6 kWh/m2/d y sus efectos en el sistema fotovoltaico. Finalmente, en el Altiplano de Puno, la sobre irradiancia es causado por la interacción de las nubes alrededor del sol y la presencia transitoria de la lluvia en periodos cortos de tiempo que afecta al sistema de protección eléctrico de un sistema fotovoltaico.