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Conception d'un site d'évaluation des performances d'éoliennes hors réseau en milieu complexe

Pelletier, Francis (2003). Conception d'un site d'évaluation des performances d'éoliennes hors réseau en milieu complexe. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Le développement technologique des éoliennes dites autonomes est fortement en retard comparativement aux éoliennes branchées à un réseau électrique. Cet écart technologique peut s'expliquer par le fait que la rentabilité des systèmes installés sur le réseau est beaucoup plus importante que pour les éoliennes hors réseau. Pour cette raison, les systèmes autonomes (hors réseau) ne possèdent aucune norme permettant l'évaluation de leur performance énergétique. Ainsi, aucun fournisseur d'éoliennes autonomes ne peut garantir la validité de sa méthode. Il est alors impossible aux consommateurs de comparer de façon objective les performances de ce type d'éolienne.

De plus, la croissance de la production énergétique éolinene au cours des dernières années oblige de plus en plus les concepteurs de parcs éoliens à utiliser des terrains ayant une complexité topographique de plus en plus importante. Ces sites "complexes" entourant les éoliennes engendrent des distributions de vent non uniformes, qui ont un impact sur la courbe de performance des éoliennes. Cependant, ces effets sont encore mal connus. Ainsi, aucune méthode fiable d'évaluation des performances d'une éolienne en milieu complexe n'existe.

L'objectif final ce de projet consiste à développer une méthode d'évaluation de performance dse éoliennes dites autonomes en milieu complexe. Pour ce faire, un site permettant l'évaluation de la performance des éoliennes sera installé sur le toit de l'École de Technologie Supérieure.

Dans le cadre de ce projet de maîtrise, une méthode de conception mécanique d'un site d'évaluation de performance d'éoliennes sur le toit de l'ETS a été développée. Un système d'acquisition de données, ainsi que l'analyse d'erreur de chacun des instruments, ont été élaborés. Finalement, une méthode de calibration de sites complexes a été comparée à celle proposée par l'IEC. Des suggestions d'amélioration ont également été avancées.

Titre traduit

Completion of a test bench for non grid connected wind turbines

Résumé traduit

The technical development of stand-alone wind systems is quite late in comparison to grid-connected systems. This difference is mainly due to economical matters. Grid connected systems are more economically viable than stand-alone systems. For this reason stand-alone systems have almost no standards or norms concerning the evaluation of their power performance. Hence, it is impossible for any furnisher to assure the performance of their stand-alone systems. The costumers are then left with out any possibility to compare the different systems on the market.

Also, the increasing demand for wind energy, results in the fact that more and more wind systems has to be installed in complex topographical sites. These complex sites create non-uniform flow of air around the wind turbines. These non uniformities will have effects on the power performance of wind turbines. These effects are still badly known and no standards, until now, take them into accounts.

The final objective of this project consists in the development of a method for the evaluation of the power performance of stand-alone systems in complex environment. In order to achieve this objective, an autonomous wind system will be installed on the roof of the École de Technologie Supérieure.

This master will be dedicated to the design and construction of the mechanical system that will be used for the evaluation of the power performance of wind turbines. The design and construction of an acquisition system will also be done. Finally, a calibration method for the complex site will be studied and recommendation will be done.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie mécanique". Bibliogr.: f. [230]-[234].
Mots-clés libres: Acquisition, Autonome, Calibration, Complexe, Conception, Donnee, Eolien, Eolienne, Essai, Evaluation, Hors, Installation, Mecanique, Milieu, Performance, Reseau, Site, Topographie
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Masson, Christian
Co-directeurs de mémoire/thèse:
Co-directeurs de mémoire/thèse
Champliaud, Henri
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie mécanique
Date de dépôt: 11 mai 2011 13:47
Dernière modification: 17 oct. 2016 23:51
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/740

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