OBTENCIÓN DE LA CURVA DE POTENCIA DE UN AEROGENERADOR DE 2MW, MEDIANTE UN MODELO CFD (OBTAINMENT OF THE POWER CURVE OF A WIND TURBINE 2MW, THROUGH A CFD MODEL)

Resumen

Resumen

Este artículo presenta el desarrollo de un modelo 3D de una turbina eólica de eje horizontal de 2MW, utilizando un simulador de Dinámica de fluidos Computacional (CFD) para obtener la curva de potencia viento-generación. Para el modelo fueron considerados la velocidad y dirección del viento, así como la orografía de terreno. Se utilizó el modelo de marco de referencia múltiple (MRF), Reynold Averaged Navier Stokes (RANS) y el modelo de turbulencia SST. Para la obtención de la curva de potencia, primero se obtuvo la curva de potencia mecánica y posteriormente se consideró el porcentaje de pérdidas mecánicas y eléctricas para obtener la curva de potencia viento-generación. Los resultados muestran que los resultados computacionales de CFD están de acuerdo con los resultados de fabricante.

Palabras Clave: Curva de potencia, Dinámica de Fluidos Computacional, Turbina de eje horizontal, Turbina eólica.

Abstract

This paper presents the development of a 3d model of a horizontal axis wind turbine (HAWT) of 2MW, using a computational Fluid Dynamics Simulator (CFD) to obtain the wind-generation power curve. For the model were considered the speed and direction of the wind, as well as the orography of terrain. The multiple reference frame (MRF) model, Reynold Averaged Navier Stokes (RANS) and k-ω SST turbulence model are used in the simulation. To obtain the power curve, the mechanical power curve was first obtained and then the percentage of mechanical and electrical losses was considered to obtain the wind-generation power curve. Results show that CFD computational results are in accordance with the results of the manufacturer.

Keywords: CFD, HAWT, Power curve, Wind Turbine.