Galion
O lidar definitivo
para aplicações eólicas
galionlidar.com
Galion Lidar
O 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.
O lidar ideal para pesquisa e desenvolvimento
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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;
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 *
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
Capacidade de total utilização durante toda a vida do projeto
O Galion pode dar suporte durante qualquer estágio de seu projeto.
Viabilidade
Visualização da medição de uma seção vertical
Avaliação 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
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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
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250m
80m
Medição horizontal, escaneamento em arcos
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.
Repotenciação
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Escaneamento para substituição
de uma
torre anemométrica
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
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 Fellow
ANSYS
Visualização das correntes de vento
Escala:
20
0
-20
Velocidade na altura da linha de visualização
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.
Azul indica movimentação
da direita para a esquerda
Amarelo indica movimentação
da esquerda para a direita
Galion Lidar em posição
de operação
1km
Perfil do vento na vertical
180
0
30
60
90
120
150
180
160
140
120
100
Escala:
80
Velocidade do vento na horizontal (m/s)
60
Direção da corrente de ventos (°) – graus
20
40
0
Visualização da turbulência
nas esteiras dos rotores
4
8
0
Velocidade do vento na altura da
linha de visualização
Alcance (m)
0
Escala:
10
0
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
12 operação.
Esteira
do rotor
Esteira
do rotor
Esteira
do rotor
Esteira
do rotor
Localização dos
aerogeradores
Posição de localização
do Galion Lidar
Direção do vento
-1000
-500
Visualização das correntes
de ventos na atmosfera
0
Alcance (m)
1000
600
10
0
Altura (m)
Escala:
Velocidade do vento na altura da
linha de visualização
Jatos de ar de baixa altitude
Posição de localização
do Galion Lidar
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.
0
0
Alcance (m)
*Note: por favor, observe que as visualizações das imagens acima representadas não se tratam de modelos, mas são, de fato, dados medidos em campo.
600
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.
galionlidar.com
Galion - estudos de casos
Visualização da turbulência do fluxo do
vento utilizando o Galion
Potência obtida em parques
eólicos em terra: avanços
nas técnicas de medição e
modelamento
Cliente:
Localização:
Capacidade: Serviço: Cliente:
Localização:
Capacidade: Serviço: Renewable Energy Partnerships
Porthcawl, País de Gales, UK
4-5MW
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.
Escala:
1
0.5
0
Expoente a aplicar na turbulência
Posição de localização
do Galion Lidar
Direção dos ventos
Árvores no local
Carbon Trust/ANSYS
Harestanes near Moffat, Escócia and Clocaenog, Norte do País de Gales
213MW e 96MW
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 Renewables
A 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.
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necessidades.
Nosso compromisso com qualidade.
O Galion está disponível para venda ou locação
exclusivamente a partir da SgurrEnergy.
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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
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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).
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.
Nossa experiência e domínio tecnológico também
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