ES2880783T3 - Procedimiento y sistema de control de turbinas eólicas en un parque de turbinas eólicas - Google Patents

Abstract

Un sistema para controlar una turbina eólica en un parque de turbinas eólicas que comprende una pluralidad de turbinas (1) eólicas y una unidad (2) de control remoto configurada para comunicarse con un sistema de control local en dichas turbinas (1) eólicas a través de un enlace de datos, en el que cada una de dichas turbinas (1) eólicas comprende al menos dos palas (5) de turbina eólica montadas en un buje (6) que además está conectado de forma giratoria a un tren (7) de transmisión, en el que al menos una de dichas turbinas (1) eólicas comprende al menos un sensor operativo (10) configurado para medir al menos un parámetro operativo, la unidad (2) de control remoto está configurada para recibir dicho al menos un parámetro operativo y para determinar al menos una primera orden de control para el al menos una de dichas turbinas (1) eólicas, caracterizado porque la unidad (2) de control remoto está configurada para controlar indirectamente un parámetro de control seleccionado ajustando otro parámetro de control, donde al menos una segunda orden de control para la al menos una de dichas turbinas (1) eólicas se calcula en función de la al menos primera orden de control que usa una relación (13) entre un primer parámetro operativo correspondiente y un segundo parámetro operativo correspondiente de al menos una de dichas turbinas (1) eólicas, donde la relación (13) se define por medio de una función de transferencia adecuada o tabla de consulta basada en datos medidos previamente, en la que la al menos segunda orden de control se transmite a al menos una de dichas turbinas (1) eólicas a través del enlace de datos, donde el sistema de control local en la al menos una de dichas turbinas (1) eólicas ajusta la operación en consecuencia.

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento y sistema de control de turbinas eólicas en un parque de turbinas eólicas

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un sistema para controlar una turbina eólica en un parque de turbinas eólicas, que comprende una pluralidad de turbinas eólicas, cada una de las cuales tiene al menos dos palas de turbina eólica montadas en un buje que además está conectado de manera giratoria a un tren de transmisión dispuesto en dicha turbina eólica, en el que una unidad de control está configurada para comunicarse con al menos una de dichas turbinas eólicas y está conectada a al menos un sensor ambiental configurado para medir al menos un parámetro ambiental.

La presente invención también se refiere a un procedimiento para controlar una turbina eólica en un parque de turbinas eólicas, comprendiendo el parque de turbinas eólicas una pluralidad de turbinas eólicas dispuestas entre sí, en el que al menos un parámetro ambiental se mide con respecto a al menos una de dichas turbinas eólicas, y se procesa en una unidad de control.

Antecedentes de la invención

Las turbinas eólicas modernas se disponen a menudo juntas en un parque de turbinas eólicas en el que las turbinas eólicas individuales se colocan entre sí en un patrón predeterminado. Se sabe que un parque de turbinas eólicas de este tipo puede incluir turbinas eólicas de diferentes fabricantes de turbinas eólicas, turbinas eólicas que tienen diferentes potencias nominales y/o palas de turbinas eólicas de diferentes tamaños. El rendimiento del parque de turbinas eólicas se puede monitorear utilizando un sistema de monitoreo ubicado en una ubicación remota, en el que el monitoreo comprende una unidad de control capaz de comunicarse con el parque de turbinas eólicas, por ejemplo, a través de un enlace de control de supervisión y adquisición de datos (SCADA). Sin embargo, los sistemas de control de turbinas eólicas locales brindan opciones de control limitadas para que un operador externo regule el rendimiento del parque de turbinas eólicas.

Otro problema conocido es un efecto de estela o sombra provocado por las turbinas eólicas situadas a barlovento con respecto a la dirección del viento entrante. Las turbinas eólicas a barlovento también pueden generar un flujo de aire más turbulento en comparación con el flujo de aire libre relativo que golpea las turbinas eólicas a barlovento. Esto, a su vez, puede conducir a un aumento de las cargas y tensiones en las turbinas eólicas a sotavento situadas en la trayectoria de este flujo de aire turbulento y, por tanto, a una producción de energía reducida de estas turbinas eólicas a sotavento. Una forma de resolver este problema es diseñar el diseño del parque de turbinas eólicas de modo que se incrementen las distancias entre las turbinas eólicas individuales o incluir turbinas eólicas con palas de turbinas eólicas de diferentes tamaños o turbinas eólicas con diferentes potencias nominales. Otra forma de resolver este problema es reducir los parámetros máximos de diseño de las turbinas eólicas, sin embargo, cada turbina eólica se hace funcionar en una configuración no óptima y, por lo tanto, se reduce la producción total de energía. El documento WO 2013/037374 A1 divulga un esquema de control para un parque de turbinas eólicas en el que el ángulo de guiñada, el ángulo de guiñada o la dirección de rotación de las turbinas eólicas a barlovento y a sotavento se regulan para aumentar la mezcla del flujo de aire turbulento que pasa a través del parque de turbinas eólicas con el flujo de aire ininterrumpido. Se establece que la turbina eólica a sotavento debe colocarse a una distancia específica de la turbina eólica a barlovento para lograr una mezcla óptima de los flujos de aire, donde esta distancia específica corresponde de una a cinco veces el diámetro del rotor de la turbina eólica a sotavento.

El documento US 2011/0140428 A1 divulga un sistema de control en comunicación con un parque de turbinas eólicas en el que el sistema de control monitorea y controla el funcionamiento del parque de turbinas eólicas. El sistema de control estima el nivel de degradación de cada turbina eólica basándose en los datos del sensor medidos en el turbina eólica y la energía de salida del turbina eólica y organiza las turbinas eólicas en cuatro grupos. A continuación, el sistema de control aplica un algoritmo de limitación de energía dedicado a cada grupo de turbinas eólicas en un orden escalonado hasta que la reducción en la energía total de salida cumple con la solicitud de limitación recibida desde un lado de la red.

El documento US 2013/0156577 A1 divulga un esquema de control para optimizar el funcionamiento de un parque de turbinas eólicas, en el que un controlador remoto calcula un punto de ajuste de empuje máximo para una turbina eólica basándose en los datos de los sensores recibidos de los sensores ubicados en la turbina eólica. La turbina eólica se opera de acuerdo con este punto de ajuste de empuje máximo, de modo que el empuje que actúa sobre el buje no exceda este valor máximo. Se indica además que los datos del sensor de una turbina eólica a sotavento se utilizan para determinar un punto de ajuste de empuje máximo para una turbina eólica a barlovento. El controlador remoto genera tres puntos de ajuste para controlar la energía, la tensión y el empuje en la turbina eólica y transmite una señal de control para cada punto de ajuste a un controlador local a través de tres líneas separadas del enlace de comunicaciones. El controlador remoto no puede comunicarse con el controlador local a través de un enlace de comunicaciones existente con capacidades de control limitadas, por lo tanto, se deben instalar nuevos cables de control y un nuevo enlace de comunicaciones. Existe la necesidad de un procedimiento de control alternativo para optimizar el funcionamiento de una turbina eólica que se pueda implementar en un sistema de control de un parque de turbinas eólicas.

El documento US 2013166082A1 divulga un procedimiento para optimizar una o más métricas a nivel de granja en una granja eólica. El procedimiento incluye identificar un objetivo de optimización y una o más variables de decisión para la optimización. Además, el procedimiento incluye optimizar el objetivo de optimización en función de las condiciones del viento afectadas por la estela, los valores de captura de energía o los valores de carga equivalente al daño, para calcular los valores óptimos de la variable de decisión para cada turbina eólica. Sin embargo, la divulgación se basa en procedimientos bastante complicados de optimización y modelos de estela y se basa en la disponibilidad o el acceso al control directo de las turbinas eólicas en el parque.

Objeto de la invención

Un objeto de esta invención es proporcionar un sistema y procedimiento para operar un parque de turbinas eólicas que resuelve los problemas mencionados anteriormente.

Un objeto de esta invención es proporcionar un sistema que proporcione una interfaz flexible para conectarse a diferentes tipos de turbinas eólicas.

Un objeto de esta invención es proporcionar un procedimiento que sea capaz de comunicarse con diferentes tipos de sistemas de control de turbinas eólicas.

Un objeto de esta invención es proporcionar un sistema y un procedimiento para operar un parque de turbinas eólicas que proporcione opciones de control mejoradas para un operador externo.

Descripción de la invención

Un objeto de la invención se logra mediante un sistema para controlar un turbina eólica en un parque de turbinas eólicas, que comprende una pluralidad de turbinas eólicas y una unidad de control remoto configurada para comunicarse con un sistema de control local en dichas turbinas eólicas a través de un enlace de datos, en el que cada una de dichas turbinas eólicas comprende al menos dos palas de turbina eólica montadas en un buje que además está conectado de forma giratoria a un tren de transmisión, en el que la unidad de control remoto está configurada para recibir la entrada de al menos un sensor operativo configurado para medir al menos un parámetro operativo en al menos una de dichas turbinas eólicas, la unidad de control remoto está configurada para determinar al menos una primera orden de control para al menos una de dichas turbinas eólicas, caracterizada porque la unidad de control remoto está configurada además para calcular al menos una segunda orden de control para al menos una de dichas turbinas eólicas basado en la al menos primera orden de control usando una relación entre un primer parámetro operativo y un segundo parámetro operativo de al menos una de dichas turbinas eólicas, en el que la al menos segunda orden de control se transmite a la al menos una de dichas turbinas eólicas a través del enlace de datos, en el que la unidad de control remoto está configurada para controlar indirectamente la primera orden de control a través de la segunda orden de control.

El término "turbina eólica a barlovento" se define como una turbina eólica en la que solo influye el flujo de aire libre del viento entrante. El término "turbina eólica a sotavento" se define como una turbina eólica que está influenciada por el flujo de aire turbulento derivado de una o más turbinas eólicas a barlovento y, opcionalmente, también de otras turbinas eólicas a sotavento. El término "orden de energía normal" se define como el ajuste de energía en el que se hace funcionar la turbina eólica para producir una energía de salida máxima o nominal. El término general "orden" se define como cualquier valor de control o punto de ajuste de control utilizado en la turbina eólica para regular un parámetro operativo correspondiente.

Esto proporciona un sistema de control alternativo para optimizar la producción total de energía del parque de turbinas eólicas regulando indirectamente un parámetro de control específico de las turbinas eólicas seleccionadas a través de otro parámetro de control. Este sistema de control también es capaz de alterar el flujo de aire que pasa a través del parque de turbinas eólicas de modo que se reduzca la turbulencia experimentada en las turbinas eólicas a sotavento. Esto, a su vez, contribuye a reducir los costes de Coste Nivelado de Energía (LCOE) para el operador del parque de turbinas eólicas. El presente sistema de control es adecuado para controlar granjas de turbinas eólicas en las que el operador dispone de opciones de control limitadas.

Según una realización, el parque de turbinas eólicas comprende además al menos un sensor ambiental configurado para medir al menos un parámetro ambiental, en el que el al menos un parámetro ambiental es utilizado por la unidad de control remoto para determinar al menos uno de la primera orden de control, la segunda orden de control y la relación.

Uno o más sensores ambientales, como anemómetros, veletas eólicas, sistemas LIDAR, sensores de humedad, sensores de presión, sensores de temperatura, estaciones meteorológicas y otros sensores adecuados, se colocan en o en relación con las turbinas eólicas individuales o cerca del parque de turbinas eólicas. Estos sensores ambientales están configurados para medir uno o más parámetros ambientales, como la densidad del aire, la temperatura ambiente, la presión ambiental, el nivel de humedad, la velocidad del viento, la dirección del viento, el nivel de turbulencia y otros parámetros ambientales adecuados. Los parámetros ambientales se pueden medir periódicamente o durante un período de tiempo predeterminado. Esto permite que las condiciones ambientales se determinen mediante mediciones ambientales realizadas por los sensores ambientales.

Alternativamente, las condiciones ambientales, por ejemplo, la dirección del viento y la velocidad del viento, pueden determinarse a partir de una o más fuentes externas, por ejemplo, a partir de la previsión meteorológica para el área geográfica en la que se encuentra el parque de turbinas eólicas. Por tanto, las condiciones ambientales pueden determinarse indirectamente sin el uso de sensores ambientales locales.

La unidad de control remoto puede analizar estos datos ambientales para determinar la primera orden de control, la segunda orden de control y/o la relación entre el primer y segundo parámetros operativos. Los datos operativos pueden combinarse opcionalmente con los datos ambientales para determinar la primera orden de control, la segunda orden de control y/o la relación.

Según una realización, la unidad de control remoto es una unidad de servidor remoto conectada además a al menos una base de datos opcional, en la que al menos un sistema operativo está configurado para ejecutarse en la unidad de servidor remoto y comunicarse con las turbinas eólicas a través del enlace de datos, por ejemplo, un enlace SCADA.

La unidad de control remoto está ubicada en una ubicación remota, como una estación central de monitoreo o control, un parque de servidores u otra ubicación adecuada. La unidad de control remoto comprende al menos una unidad de servidor remoto que está conectada a al menos una base de datos en la que se almacenan los datos ambientales medidos, los datos operativos y otros parámetros relevantes. La base de datos puede ser una unidad de memoria interna ubicada dentro de la unidad de servidor remoto o una unidad de memoria separada conectada a la unidad de servidor remoto. La unidad de servidor remoto y la base de datos comprenden cada una un módulo de comunicaciones que permite que las dos unidades se comuniquen entre sí. Asimismo, la unidad de servidor remoto y el parque de turbinas eólicas, por ejemplo, las turbinas eólicas individuales de los mismos comprenden cada uno un módulo de comunicaciones que permite que la unidad de servidor remoto se comunique con el parque de turbinas eólicas. La unidad de servidor puede comunicarse directamente con cada turbina eólica o mediante una subestación ubicada en el parque de turbinas eólicas. Esto permite que el operador o propietario de la turbina eólica supervise y controle el rendimiento y el estado operativo del parque de turbinas eólicas desde una ubicación remota. La conexión entre la unidad de servidor remoto y la base de datos puede ser una conexión por cable, por ejemplo, cables de datos, o una conexión inalámbrica, por ejemplo, una conexión WIFI. La unidad de control remoto se comunica además con el parque de turbinas eólicas a través de otra conexión por cable o inalámbrica. La unidad de control remoto, por ejemplo, la unidad de servidor remoto, está conectada, por ejemplo, al parque de turbinas eólicas a través de un enlace SCADA u otro enlace de datos adecuado. Esto permite que los datos ambientales, los datos operativos y otros datos recopilados se almacenen y analicen en una ubicación central. Esto también proporciona una interfaz flexible capaz de comunicarse con cualquier interfaz OEM utilizando un protocolo de comunicaciones estandarizado independiente del diseño del parque de turbinas eólicas.

Se implementa un sistema operativo en la unidad de servidor remoto, por ejemplo, en un microprocesador de la misma, y se configura para proporcionar acceso a los datos almacenados en la base de datos. Un operador o propietario de una turbina eólica puede acceder a estos datos a través de una interfaz de usuario, por ejemplo, una página web o una interfaz gráfica de usuario dedicada. Esto proporciona un fácil acceso a los datos almacenados desde cualquier tipo de plataforma, como un teléfono inteligente, una tableta, una computadora portátil, una computadora estacionaria u otra plataforma adecuada.

El algoritmo de control del presente sistema de control puede implementarse como un módulo adicional o una aplicación capaz de interactuar con el sistema operativo mencionado anteriormente. Alternativamente, el algoritmo de control puede incorporarse al sistema operativo para que actúen como una sola unidad. Esto permite que el presente sistema de control se adapte para interactuar con cualquier sistema de control remoto existente que tenga una base de datos en la que se almacenan los datos ambientales, los datos operativos y otros datos relevantes. Según una realización especial, la al menos primera orden de control está configurado para controlar un ángulo de guiñada de al menos una de dichas turbinas eólicas, y el primer parámetro operativo es el ángulo de guiñada.

Una o más de las turbinas eólicas individuales pueden comprender uno o más sensores operativos, tales como un sensor de vibración, un sensor de velocidad de rotación, un sensor de par, un sensor de posición angular, un sensor de temperatura, un codificador, un vatímetro, un voltímetro u otro sensor adecuado. Estos sensores operativos están configurados para medir uno o más parámetros operativos, como un nivel de vibración, una velocidad de rotación, un ángulo de guiñada, un ángulo de guiñada, un nivel de torque del eje de rotación, una temperatura de enfriamiento del sistema de enfriamiento, una energía de salida, u otro parámetro operativo adecuado. Estos datos operativos pueden almacenarse en la misma base de datos que los datos ambientales o en una base de datos separada. Además, los parámetros de control, por ejemplo, una orden de energía, una orden de ángulo de guiñada, una orden de par, una orden de velocidad de rotación, una orden de ángulo de guiñada y otros parámetros de control, utilizados para controlar el funcionamiento de cada turbina eólica también pueden almacenarse en la base de datos. Esto permite al operador o propietario del parque de turbinas eólicas monitorear aún más el rendimiento y el estado operativo de cada turbina eólica ubicado en el parque de turbinas eólicas.

La unidad de control remoto, por ejemplo, un controlador de la misma, puede configurarse para analizar los datos ambientales y, opcionalmente, los datos operativos para determinar uno o más órdenes de control para controlar al menos una turbina eólica seleccionada. Por ejemplo, la unidad de control remoto puede generar al menos una primera orden de control para controlar el ángulo de guiñada y/o la velocidad de rotación de la turbina eólica seleccionada. Asimismo, el ángulo de guiñada actual y/o la velocidad de rotación pueden medirse usando un sensor de posición angular o un codificador. Adicional o alternativamente, la unidad de control remoto puede generar otra primera orden de control para controlar el ángulo de guiñada de la turbina eólica seleccionada, y el ángulo de guiñada puede medirse usando un sensor de posición angular o un codificador. Esta o estas primeras órdenes de control pueden transmitirse directamente a un sistema de control local en la turbina eólica seleccionada, después de lo cual el sistema de control local ajusta el funcionamiento de la turbina eólica seleccionada en consecuencia. Esto permite al operador o propietario de la turbina eólica regular directamente el funcionamiento de la turbina eólica seleccionada siempre que el enlace de datos y el sistema de control local permitan la transmisión y ajuste de dichos órdenes de control.

Según otra realización especial, la al menos segunda orden de control está configurada para controlar una salida de energía de al menos una de dichas turbinas eólicas, y el segundo parámetro operativo es la salida de energía. La unidad de control remoto, por ejemplo, el controlador, puede configurarse además para usar este o estos primeros órdenes de control para calcular al menos una segunda orden de control para controlar la turbina eólica seleccionada. La segunda orden de control es una orden de control adecuado que se puede transmitir a través del enlace de datos y es reconocido por el sistema local como una orden de control ajustable. Por ejemplo, la unidad de control remoto puede calcular al menos una segunda orden de control para controlar la energía de salida de la turbina eólica seleccionada. Asimismo, la salida de energía actual se puede medir usando un sensor de tensión o un voltímetro. Adicional o alternativamente, la unidad de control remoto puede calcular otro segundo orden de control para controlar las cargas estructurales o de fatiga de la turbina eólica seleccionada, que puede medirse usando un sensor de carga adecuado o un medidor de tensión. Esta o estas segundas órdenes de control pueden transmitirse a la turbina eólica seleccionada donde el sistema de control local ajusta el funcionamiento de la turbina eólica seleccionada en consecuencia. Esto permite al operador o propietario de la turbina eólica ajustar indirectamente un parámetro de control específico mediante otro parámetro de control. Esto es ventajoso si el operador o propietario de la turbina eólica dispone de opciones de control limitadas.

Según otra realización especial, la unidad de control remoto está configurada para determinar la al menos una primera orden de control para varias turbinas eólicas que tienen la misma configuración que al menos una de dichas turbinas eólicas, en el que se transmite la al menos una segunda orden de control a dicho número de turbinas eólicas.

La unidad de control remoto usa una relación única entre un primer parámetro operativo y un segundo parámetro operativo para calcular el segundo parámetro de control. Esta relación puede determinarse basándose en datos medidos previamente, por ejemplo, datos ambientales y datos operativos, de la turbina eólica seleccionada. El segundo parámetro de control calculado puede transmitirse ventajosamente a otras turbinas eólicas dentro del parque de turbinas eólicas que tienen la misma configuración que la turbina eólica seleccionada. Esto permite controlar simultáneamente las turbinas eólicas que tienen la misma configuración.

Según otra realización especial adicional, cada uno de dicho número de turbinas eólicas comprende un sensor operativo configurado para medir el primer parámetro operativo, en el que la unidad de control remoto está configurada para monitorizar las señales recibidas de cada uno de dichos sensores operativos.

La unidad de control remoto puede recibir la señal de múltiples sensores operativos ubicados en una turbina eólica seleccionada y/o en múltiples turbinas eólicas. La unidad de control remoto puede recibir además la señal de múltiples sensores ambientales ubicados en múltiples turbinas eólicas. La unidad de control remoto puede configurarse para monitorear los respectivos parámetros operativos y/o parámetros ambientales, por ejemplo, dentro de una ventana de tiempo predeterminada, para detectar cualquier cambio de la misma. La unidad de control remoto puede configurarse para comparar el parámetro operativo medido y/o los parámetros ambientales con uno o más criterios o valores umbral predeterminados para determinar si la turbina(s) eólica seleccionada ha alcanzado el nivel operativo deseado o no. De lo contrario, la unidad de control remoto puede repetir el proceso de control mencionado anteriormente hasta que la turbina(s) eólica seleccionada haya alcanzado el nivel de funcionamiento deseado. Si es así, entonces la unidad de control puede continuar monitoreando estos parámetros operativos y/o parámetros ambientales. Esto permite al operador o propietario de la turbina eólica monitorear y rastrear la respuesta a cualquier ajuste de los parámetros de control y cualquier cambio en las condiciones ambientales.

Según una realización, la relación se deriva de una tabla de consulta o se calcula usando una función de transferencia indicativa de esta relación.

La unidad de control remoto puede aplicar una función de transferencia adecuada indicativa de la relación con la primera orden de control para determinar la segunda orden de control. La función de transferencia puede ser una función lineal, una función parabólica, una función exponencial u otra función de transferencia adecuada. Alternativamente, la unidad de control remoto puede usar una tabla de consulta para determinar la segunda orden de control. La tabla de consulta puede comprender cualquier dato adecuado, como la velocidad del viento, el primer parámetro de control, el segundo parámetro de control y cualquier otro dato relevante. La unidad de control tiene opcionalmente una función de autoaprendizaje en la que la unidad de control está configurada para adaptar el valor de la función de transferencia utilizada para determinar el segundo parámetro de control o los valores de la tabla de consulta. El uso de una tabla de consulta permite un control más simplificado de la turbina eólica seleccionada y reduce la energía del procesador requerida.

Según una realización, la al menos una de dichas turbinas eólicas es una turbina eólica a barlovento, en la que la unidad de control remoto está configurada además para generar una orden de energía para dicha turbina eólica a barlovento que es menor que una orden de energía normal.

La unidad de control remoto selecciona al menos una turbina eólica a barlovento y al menos un turbina eólica a sotavento en función de la dirección del viento. La unidad de control remoto puede entonces calcular una segunda orden de control para la turbina eólica seleccionada a barlovento como se describe anteriormente. La unidad de control remoto puede configurarse para generar una nueva segunda orden de control, por ejemplo, una orden de energía, usando una segunda orden de control normal, por ejemplo, una orden de energía normal, como entrada. La nueva segunda orden de control es, por ejemplo, más baja que la segunda orden de control normal e indica un nivel de funcionamiento reducido. El nivel operativo de la turbina eólica a barlovento seleccionada puede aumentarse adicionalmente hasta su nivel operativo normal cambiando la segunda orden de control de nuevo a su valor normal. Esto proporciona una compensación adecuada entre el tiempo de operación de las turbinas eólicas individuales y la producción de energía general, lo que a su vez reduce los costes de operación y mantenimiento (O&M). Esto también reduce las cargas estructurales y/o dinámicas en las turbinas eólicas individuales.

La unidad de control remoto puede además mantener las turbinas eólicas a sotavento en su nivel operativo actual o ajustar también su nivel operativo. La unidad de control remoto puede ajustar el nivel operativo de la turbina eólica a sotavento de una manera similar a la descrita anteriormente, en la que se puede usar otra relación única entre el primer parámetro operativo y un segundo parámetro operativo de la turbina eólica a sotavento para ajustar los parámetros de control de la misma. Por ejemplo, la unidad de control remoto puede usar una nueva segunda orden de control para esta turbina eólica a sotavento que es indicativa de un nivel operativo aumentado o reducido. Esto permite un control alternativo de las turbinas eólicas individuales en el parque de turbinas eólicas que tiene en cuenta el diseño específico. Esto también permite que la unidad de control remoto determine una compensación adecuada entre la energía o la pérdida de energía de la turbina eólica a barlovento y el aumento de energía o energía de la turbina eólica a sotavento.

Los sistemas de control convencionales optimizan el rendimiento de los parques de turbinas eólicas regulando directamente el ángulo de guiñada de las turbinas eólicas individuales. El presente sistema de control es particularmente adecuado para aplicaciones de control que proporcionan opciones de control limitadas para el operador o propietario de la turbina eólica, por ejemplo, un tercero. La presente invención resuelve este problema controlando indirectamente un parámetro de control seleccionado ajustando otro parámetro de control. Esto, a su vez, permite adaptar el presente sistema de control para comunicarse con el sistema de control local de diferentes fabricantes de turbinas eólicas y diferentes firmwares ubicados en diferentes tipos de turbinas eólicas. Esto permite un control óptimo del parque de turbinas eólicas que, a su vez, puede conducir a un aumento en la producción de energía total y/o el tiempo de funcionamiento global de las turbinas eólicas individuales.

Por ejemplo, una reducción de energía del 3 % de una turbina a barlovento puede resultar en un aumento de energía del 4 % de una turbina eólica a sotavento. Esto, a su vez, da un aumento general en la producción de energía del parque de turbinas eólicas.

Un objeto de la invención también se logra mediante un procedimiento para controlar una turbina eólica en un parque de turbinas eólicas, que comprende una pluralidad de turbinas eólicas y una unidad de control remoto configurada para comunicarse con un sistema de control local en dichas turbinas eólicas a través de un enlace de datos, en el que cada una de dichas turbinas eólicas comprende al menos dos palas de turbina eólica montadas en un buje que además está conectado de forma giratoria a un tren de transmisión, en el que el procedimiento comprende las etapas de:

• medir al menos un parámetro operativo en al menos una de dichas turbinas eólicas,

• determinar al menos una primera orden de control para al menos una de dichas turbinas eólicas, caracterizado por

• calcular al menos una segunda orden de control para al menos una de dichas turbinas eólicas en base a la al menos primera orden de control usando una relación entre un primer parámetro operativo y un segundo parámetro operativo de al menos una de dichas turbinas eólicas, y

• transmitir la al menos segunda orden de control a al menos una de dichas turbinas eólicas a través del enlace de datos que ajusta su funcionamiento en consecuencia, en el que la primera orden de control se controla indirectamente mediante la segunda orden de control.

Esto proporciona un procedimiento de control alternativo para operar un parque de turbinas eólicas que también permite una producción de energía optimizada del parque de turbinas eólicas. Este procedimiento de control también permite la reducción de las cargas estructurales y/o dinámicas en las turbinas eólicas individuales. El presente procedimiento de control es adecuado para controlar parques de turbinas eólicas en las que el operador dispone de opciones de control limitadas. Esto, a su vez, reduce los costes de LCOE para el operador del parque de turbinas eólicas. Este procedimiento de control también se puede utilizar para alterar el flujo de aire del viento que pasa de una turbina eólica a barlovento y, por lo tanto, reduce la turbulencia experimentada por las turbinas eólicas a sotavento.

El presente procedimiento de control puede implementarse ventajosamente en un sistema de control o monitorización remoto, por ejemplo, como un módulo de control separado acoplado a un sistema de control/monitorización existente. Esto permite al operador o propietario de la granja de turbinas eólicas acceder a los datos ambientales, los datos operativos y otros datos almacenados desde diferentes plataformas, como se describió anteriormente.

Según una realización, el procedimiento comprende además la etapa de:

• medir al menos un parámetro ambiental utilizando al menos un sensor ambiental, en el que al menos la primera orden de control, la al menos segunda orden de control o la relación se determina basándose en el al menos un parámetro ambiental.

Los datos ambientales de varios sensores ambientales en el parque de turbinas eólicas pueden medirse directamente usando sensores ambientales y almacenarse para un análisis posterior. Alternativamente, los datos ambientales pueden determinarse indirectamente a partir de una o más fuentes externas. Estos datos ambientales luego se analizan para determinar al menos una primera orden de control de una turbina eólica seleccionada, que se usa para calcular al menos una segunda orden de control para la turbina eólica seleccionada usando una relación única entre un primer parámetro de operación y un segundo parámetro de operación.

Según una realización especial, la al menos primera orden de control controla un ángulo de guiñada de al menos una de dichas turbinas eólicas, y el primer parámetro operativo es el ángulo de guiñada.

El ángulo de guiñada actual se mide en la turbina eólica seleccionada y se almacena en la unidad de control. Los parámetros ambientales, por ejemplo, la dirección y velocidad del viento, se miden y almacenan en la unidad de control. Los parámetros ambientales se utilizan luego para determinar una orden de ángulo de guiñada adecuado para la turbina eólica seleccionada. Los parámetros ambientales también pueden usarse para determinar una orden de velocidad de rotación adecuado y/o una orden de ángulo de guiñada adecuado para la turbina eólica seleccionada. Si el sistema de control local y el enlace de datos permiten la transmisión y el control de este parámetro de funcionamiento, estos órdenes de control se envían directamente a las turbinas eólicas seleccionados y, por lo tanto, permiten que la unidad de control remoto regule directamente el funcionamiento de las turbinas eólicas individuales. Esto es adecuado si el operador de la turbina eólica y el fabricante de la turbina eólica son el mismo.

Según otra realización especial, la al menos segunda orden de control controla una salida de energía de al menos una de dichas turbinas eólicas, y el segundo parámetro operativo es la salida de energía.

Si el sistema de control local y el enlace de datos solo proporcionan opciones de control limitadas, entonces al menos una segunda orden de control se calcula basándose en la primera orden de control usando la relación mencionada anteriormente. La orden de ángulo de guiñada, la orden de velocidad de rotación y/o la orden de ángulo de guiñada pueden usarse como el primer parámetro de control. La segunda orden de control puede calcularse aplicando una función de transferencia a la primera orden de control, en el que esta función de transferencia es indicativa de esta relación. Alternativamente, se utiliza una tabla de consulta para determinar la segunda orden de control. Por tanto, la segunda orden de control puede determinarse basándose en las condiciones ambientales actuales, por ejemplo, la velocidad del viento, y el primer parámetro de control. Esto permite un control indirecto del primer parámetro operativo regulando el segundo parámetro operativo. Esto aumenta las opciones de control para un operador de turbinas eólicas de terceros.

Según una realización, el procedimiento comprende además las etapas de:

• medir datos, por ejemplo, el primer y segundo parámetros operativos, en varias turbinas eólicas que tienen la misma configuración que la al menos una de dichas turbinas eólicas, y

• determinar dicha relación en base a dichos datos medidos.

Los parámetros de funcionamiento primero y segundo se miden ventajosamente en una pluralidad, por ejemplo, al menos dos, de turbinas eólicas que tienen la misma configuración, por ejemplo, la misma energía nominal. Alternativamente, los parámetros de funcionamiento primero y segundo se pueden medir en una sola turbina eólica. El primer y segundo parámetros operativos se analizan luego en la unidad de control remoto para determinar la relación entre estos parámetros operativos. Un parámetro ambiental seleccionado, por ejemplo, la velocidad del viento, puede ser analizado adicionalmente por la unidad de control y utilizado para determinar la relación. Esto permite que se establezca la relación para al menos una turbina eólica particular en el parque de turbinas eólicas. La relación puede definirse mediante una función de transferencia adecuada o valores de tabla en una tabla de consulta. Estos valores de la función de transferencia o la tabla de consulta pueden actualizarse después de cada ejecución del proceso de control o cuando se considere necesario, por ejemplo, utilizando un algoritmo de autoaprendizaje.

Según otra realización especial, se determina la al menos primera orden de control para dicho número de turbinas eólicas, y la al menos segunda orden de control se transmite a dicho número de turbinas eólicas.

El segundo parámetro de control se transmite a otras turbinas eólicas en el parque de turbinas eólicas que tienen la misma configuración o una similar. Además, el primer y segundo parámetros operativos de estas turbinas eólicas pueden analizarse para determinar la relación que a su vez se usa para determinar/calcular el segundo parámetro de control. Al menos otro grupo de turbinas eólicas que tienen la misma o una configuración similar puede controlarse de una manera similar a la descrita anteriormente. Esto permite que las turbinas eólicas funcionen juntas en uno o más grupos. Esto también proporciona un control mejorado de las turbinas eólicas individuales en el parque de turbinas eólicas.

Según una realización, el procedimiento comprende además las etapas de:

• dicho etapa de medir el al menos un parámetro operativo comprende medir al menos un primer parámetro operativo, por ejemplo, el ángulo de guiñada, y

• supervisar el al menos primer parámetro operativo en la unidad de control remoto, y determinar si el al menos primer parámetro operativo ha cambiado de un primer valor a un segundo valor.

Al menos el primer parámetro operativo, por ejemplo, tanto el primer como el segundo parámetro operativo, se supervisa a lo largo del tiempo o dentro de una ventana de tiempo predeterminada. Cualquier cambio en el primer parámetro operativo se detecta en la unidad de control remoto comparando el valor medido con uno o más criterios o valores de umbral. La unidad de control remoto evalúa además estos resultados para determinar si la turbina eólica seleccionada ha alcanzado el nivel operativo deseado o no. De lo contrario, el proceso de control se repite hasta que se alcanza el nivel operativo deseado. Si es así, entonces la unidad remota de control continúa monitoreando los parámetros operativos medidos.

Por ejemplo, se monitoriza el ángulo de guiñada actual de la turbina eólica seleccionada y el nivel de funcionamiento deseado se define mediante la orden de ángulo de guiñada deseado. La orden de energía se puede utilizar, por ejemplo, para ajustar el ángulo de guiñada de la turbina eólica seleccionada.

Según una realización, la al menos una de dichas turbinas eólicas es una turbina eólica a barlovento, en la que dicha etapa de calcular al menos una segunda orden de control comprende generar una orden de energía reducida para dicha turbina eólica a barlovento que es menor que una orden de energía normal.

La turbina eólica seleccionada es una turbina eólica a barlovento que se enfrenta al flujo de aire libre del viento entrante. La turbina eólica seleccionada también puede ser una turbina eólica a sotavento que está influenciada por una o más turbinas eólicas a barlovento. El segundo parámetro de control se utiliza para cambiar el nivel de funcionamiento de la turbina eólica seleccionada a barlovento o a sotavento.

La unidad de control remoto utiliza una segunda orden de control normal, por ejemplo, una orden de energía normal, como entrada para generar un segundo parámetro de control nuevo y reducido, por ejemplo, una orden de energía reducida. El segundo orden de control es más bajo que la segunda orden de control normal e indica un nivel de funcionamiento reducido. Por ejemplo, el ángulo de guiñada se puede ajustar desde un primer ángulo de guiñada a un segundo ángulo de guiñada ajustando la orden de energía desde una primera orden de energía a una segunda orden de energía. Esto proporciona una compensación adecuada entre el tiempo de operación de las turbinas eólicas individuales y la producción total de energía, lo que a su vez reduce los costes de operación y mantenimiento (O&M). Esto también reduce las cargas estructurales y/o dinámicas en las turbinas eólicas individuales.

El primer ángulo de guiñada puede estar entre 0 grados y 5 grados y el segundo ángulo de guiñada puede estar entre 5 grados y 15 grados, en el que el primer y el segundo ángulo de guiñada son valores absolutos, es decir, un ángulo de guiñada positivo o negativo. La primera orden de energía puede ser de aproximadamente 2,5 megavatios (MW) y la segunda orden de energía puede ser de aproximadamente 2 MW. Los ángulos de guiñada primero y segundo y las órdenes de energía primera y segunda pueden seleccionarse de acuerdo con la configuración específica de la turbina eólica seleccionada.

El nivel operativo de la turbina eólica seleccionada a sotavento puede mantenerse o ajustarse como se describe anteriormente. El nivel operativo de la turbina eólica a sotavento puede reducirse usando otra relación única entre un primer parámetro operativo y un segundo parámetro operativo de la turbina eólica a sotavento. Esto también permite que la unidad de control remoto determine una compensación adecuada entre la energía o la pérdida de energía de la turbina eólica a barlovento y el aumento de energía o energía de la turbina eólica a sotavento.

El presente algoritmo de control es adecuado para controlar parques de turbinas eólicas que tengan turbinas eólicas de diferentes fabricantes o diferentes potencias nominales. Además, el algoritmo de control puede comunicarse con los parques de turbinas eólicas a través de diferentes interfaces OEM o diferentes firmwares.

Descripción del dibujo

La invención se describe solo a modo de ejemplo y con referencia a los dibujos, en los que:

La figura 1 muestra una realización ejemplar de un sistema de control según la invención.

La figura 2 muestra un primer diagrama de flujo ejemplar del procedimiento de control según la invención.

La figura 3 muestra un gráfico ejemplar del ángulo de guiñada en función de la energía de salida de una turbina eólica seleccionada.

La figura 4 muestra un gráfico ejemplar de la energía de salida en función del ángulo de guiñada y la velocidad del viento medida de una turbina eólica seleccionada, y

La figura 5 muestra un segundo diagrama de flujo del procedimiento de control.

En el siguiente texto se describirán las figuras una a una, y las diferentes partes y posiciones que se ven en las figuras se numerarán con los mismos números en las diferentes figuras. No todas las partes y posiciones indicadas en una figura específica serán necesariamente discutidas junto con esa figura.

Lista de números de referencia

1. Turbinas eólicas

2. Unidad de control remoto

3. Base de datos

4. Conexión

5. Palas de turbinas eólicas

6. Buje

7. Tren motriz

8. Sensor de ambiente

9. Dirección del viento

10. Sensor de funcionamiento

11. Ángulo de guiñada

12. Salida de energía

13. Relación única

14. Velocidad del viento

15. Ángulo de guiñada deseado

16. Ángulo de guiñada medido

17. Error de guiñada

18. Controlador

19. Comando de energía

Descripción detallada de la invención

La figura 1 muestra una realización ejemplar del sistema para controlar el funcionamiento de un parque de turbinas eólicas que comprende una pluralidad de turbinas eólicas individuales 1, aquí solo se muestran cuatro turbinas eólicas. El sistema comprende una unidad 2 de control remoto conectada a una base 3 de datos configurada para almacenar datos ambientales, datos operativos y otros datos adecuados recibidos del parque de turbinas eólicas. La unidad 2 de control remoto es una unidad de control remoto configurada para comunicarse con las turbinas 1 eólicas en el parque de turbinas eólicas a través de una conexión 4 alámbrica o inalámbrica. Por ejemplo, la unidad 2 de control remoto y las turbinas 1 eólicas están conectadas 4 a través de un sistema SCADA.

Cada turbina 1 eólica comprende al menos dos palas 5 de turbina eólica montadas en un buje 6 que además está conectado de forma giratoria a un tren 7 de transmisión en el turbina 1 eólica. El tren 7 de transmisión está configurado para generar una salida de energía que a su vez se transmite a una red de energía eléctrica (no mostrada). La turbina 1 eólica comprende además un módulo de comunicaciones para comunicarse con un módulo de comunicaciones correspondiente en la unidad 2 de control remoto. Se usa un sistema de control local (no mostrado) para controlar el funcionamiento de la turbina 1 eólica usando uno o más parámetros de control local y además es capaz de comunicarse con la unidad 2 de control remoto, por ejemplo, un controlador de la misma. Al menos un sensor 8 ambiental está dispuesto con respecto a las turbinas 1 eólicas individuales. El sensor 8 ambiental está configurado para medir al menos un parámetro ambiental, por ejemplo, una velocidad del viento, que se almacena en la base 3 de datos a través de la unidad 2 de control remoto. El sensor 8 ambiental también detecta una dirección 9 del viento con respecto a la turbina 1 eólica, que a su vez también se almacena en la base 3 de datos. La turbina 1 eólica puede utilizar un sistema de guiñada (no mostrado) para seguir o alinear el rotor con la dirección del viento. Opcionalmente, al menos un sensor de funcionamiento 10 está dispuesto con relación al tren 7 de transmisión. El sensor 10 operativo está configurado para medir al menos un parámetro operativo que también puede almacenarse en la base 3 de datos. Por ejemplo, el sensor 10 operativo es un sensor angular configurado para medir el ángulo de guiñada de las palas 5 de la turbina eólica.

La figura 2 muestra un primer diagrama de flujo ejemplar del procedimiento de control según la invención para optimizar la producción de energía global del parque de turbinas eólicas. El presente procedimiento de control se implementa en un sistema operativo que se ejecuta en la unidad 2 de control remoto, por ejemplo, como en un módulo de control capaz de comunicarse con un sistema de control existente.

En una etapa inicial, los parámetros ambientales se miden a lo largo del tiempo y se almacenan en la base 3 de datos para formar un conjunto de datos ambientales. Los parámetros operativos de una turbina 1 eólica seleccionada también se miden a lo largo del tiempo y se almacenan en la base 3 de datos para formar un conjunto de datos operativos. La turbina 1 eólica seleccionada comprende un primer sensor de funcionamiento que mide un primer parámetro de funcionamiento en forma de ángulo de guiñada. La turbina 1 eólica seleccionada comprende además un segundo sensor de funcionamiento que mide un segundo parámetro de funcionamiento en forma de salida de energía.

Un controlador en la unidad 2 de control remoto determina entonces una primera orden de control para la turbina 1 eólica seleccionada en forma de una orden de ángulo de guiñada basado en al menos los parámetros ambientales medidos, por ejemplo, la velocidad y la dirección del viento.

Posteriormente, el controlador calcula una segunda orden de control para la turbina 1 eólica seleccionada en forma de una orden de energía basada en el primer parámetro de control. Se utiliza una relación única (mostrada en la figura 3) entre el primer parámetro operativo y el segundo parámetro operativo para calcular la segunda orden de control. El controlador también puede usar una tabla de búsqueda para determinar esta segunda orden de control. Una segunda orden de control normal se utiliza como entrada para generar una segunda orden de control reducido para la turbina 1 eólica seleccionada.

Esta segunda orden de control se transmite luego a la turbina 1 eólica seleccionada a través de la conexión 4. El sistema de control local (no mostrado) en la turbina 1 eólica seleccionada ajusta, por ejemplo, reduce, el nivel operativo de la turbina 1 eólica en consecuencia.

El controlador finalmente monitorea los parámetros operativos, por ejemplo, el ángulo de guiñada, de la turbina 1 eólica seleccionada. El parámetro operativo medido, por ejemplo, el ángulo de guiñada se compara con uno o más valores de umbral para detectar cualquier cambio. El proceso de control puede repetirse hasta que la turbina 1 eólica seleccionada, por ejemplo, el ángulo de guiñada de la misma haya alcanzado el nivel operativo deseado.

La figura 3 muestra un gráfico ejemplar del primer parámetro 11 operativo, por ejemplo, el ángulo de guiñada, en función del segundo parámetro 12 operativo, por ejemplo, la energía de salida, de varias turbinas 1 eólicas que tienen la misma configuración. El ángulo de guiñada y la energía de salida de cada turbina 1 eólica seleccionado se combinan para formar el gráfico que se muestra en la figura 3.

Como se ilustra en el gráfico, existe una relación 13 única entre el primer parámetro 11 operativo y el segundo parámetro 12 operativo. Esta relación 13 se define mediante una función de transferencia adecuada o una tabla de consulta. El controlador aplica esta función de transferencia al parámetro operativo de control para calcular el segundo parámetro de control. Alternativamente, el segundo parámetro de control se determina usando los valores de la tabla en la tabla de consulta.

La figura 4 muestra un gráfico ejemplar del segundo parámetro 12 operativo en función del primer parámetro 11 operativo y una velocidad 14 del viento medida de las turbinas 1 eólicas seleccionadas. Aquí, las turbinas 1 eólicas seleccionadas tienen una energía nominal de 2,5 MW. Aquí, el ángulo de guiñada se ajusta indirectamente para las turbinas 1 eólicas seleccionadas ajustando la señal de orden de energía.

La unidad 2 de control remoto, por ejemplo, su controlador, genera una nueva segunda orden de control para las turbinas 1 eólicas seleccionadas usando la relación 13 y la primera orden de control como se mencionó anteriormente. El controlador puede usar una segunda orden de control normal o una segunda orden de control actual como entrada para generar este nueva segunda orden de control. El nueva segunda orden de control es, por ejemplo, más baja que la segunda orden de control normal. Esta segunda orden de control se transmite a cada una de las turbinas 1 eólicas seleccionadas que ajusta su nivel de funcionamiento en consecuencia hasta que el primer parámetro de funcionamiento alcanza el nivel de funcionamiento deseado.

Por ejemplo, el ángulo de guiñada de la turbina 1 eólica seleccionada puede reducirse desde un primer ángulo de guiñada que tiene un valor absoluto de 35 grados a 40 grados a un segundo ángulo de guiñada que tiene un valor absoluto de 20 grados a 25 grados. Esto se hace reduciendo la energía de salida de la turbina 1 eólica seleccionada de una primera energía de salida de aproximadamente 2,5 MW a una segunda energía de salida de aproximadamente 2 MW como se muestra en las figuras 3 y 4. Esto también permite que el presente sistema de control se adapte para comunicarse con los sistemas de control locales de diferentes fabricantes de turbinas eólicas y diferentes firmwares ubicados en diferentes tipos de turbinas eólicas.

La figura 5 muestra un segundo diagrama de flujo ejemplar del procedimiento de control en el que el propietario u operador de la turbina eólica puede establecer un ángulo 15 de guiñada deseado como valor de referencia en la unidad de control. Se mide un ángulo 16 de guiñada actual en la turbina 1 eólica seleccionada y se transmite a la unidad de control.

Se calcula un error 17 de ángulo de guiñada entre el ángulo 15 de guiñada deseado y el ángulo 16 de guiñada medido. El error 17 del ángulo de guiñada se usa como entrada en el controlador 18 para determinar una orden 19 de energía deseada para la turbina 1 eólica seleccionada. La orden 19 de energía se transmite a la turbina 1 eólica que ajusta su ángulo 16 de guiñada en consecuencia. Las condiciones ambientales y las condiciones operativas de la turbina 1 eólica también pueden usarse como entradas para el controlador 18, como se indica en la figura 5. El controlador 18 puede utilizar además las condiciones ambientales y las condiciones operativas para determinar la orden 19 de energía deseada.

El ángulo 15 de guiñada deseado y la orden 19 de energía deseada se utilizan para cambiar, por ejemplo, reducir, el nivel de funcionamiento de la turbina 1 eólica.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema para controlar una turbina eólica en un parque de turbinas eólicas que comprende una pluralidad de turbinas (1) eólicas y una unidad (2) de control remoto configurada para comunicarse con un sistema de control local en dichas turbinas (1) eólicas a través de un enlace de datos, en el que cada una de dichas turbinas (1) eólicas comprende al menos dos palas (5) de turbina eólica montadas en un buje (6) que además está conectado de forma giratoria a un tren (7) de transmisión, en el que al menos una de dichas turbinas (1) eólicas comprende al menos un sensor operativo (10) configurado para medir al menos un parámetro operativo, la unidad (2) de control remoto está configurada para recibir dicho al menos un parámetro operativo y para determinar al menos una primera orden de control para el al menos una de dichas turbinas (1) eólicas, caracterizado porque la unidad (2) de control remoto está configurada para controlar indirectamente un parámetro de control seleccionado ajustando otro parámetro de control, donde al menos una segunda orden de control para la al menos una de dichas turbinas (1) eólicas se calcula en función de la al menos primera orden de control que usa una relación (13) entre un primer parámetro operativo correspondiente y un segundo parámetro operativo correspondiente de al menos una de dichas turbinas (1) eólicas, donde la relación (13) se define por medio de una función de transferencia adecuada o tabla de consulta basada en datos medidos previamente, en la que la al menos segunda orden de control se transmite a al menos una de dichas turbinas (1) eólicas a través del enlace de datos, donde el sistema de control local en la al menos una de dichas turbinas (1) eólicas ajusta la operación en consecuencia.

2. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el parque de turbinas eólicas comprende además al menos un sensor (8) ambiental configurado para medir al menos un parámetro ambiental, en el que el al menos un parámetro ambiental es utilizado por la unidad (2) de control remoto para determinar al menos una de las primeras órdenes de control, la segunda orden de control y la relación (13).

3. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la unidad (2) de control remoto es una unidad de servidor remoto conectada además a al menos una base (3) de datos opcional, en la que al menos un sistema operativo está configurado para ejecutarse en la unidad de servidor remoto y comunicarse con las turbinas (1) eólicas a través del enlace de datos, por ejemplo, un enlace SCADA.

4. Un sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la al menos primera orden de control está configurado para controlar un ángulo (11) de inclinación de al menos una de dichas turbinas (1) eólicas, y el primer parámetro operativo correspondiente es el ángulo (11) de inclinación.

5. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque la al menos segunda orden de control está configurado para controlar una energía (12) de salida de al menos una de dichas turbinas (1) eólicas, y el segundo parámetro operativo correspondiente es la energía (12) de salida.

6. Un sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la unidad (2) de control remoto está configurada para determinar el al menos el mismo primera orden de control para varias turbinas (1) eólicas que tienen la misma configuración que la al menos una de dichas turbinas (1) eólicas, en el que la al menos misma segunda orden de control se transmite a dicho número de turbinas (1) eólicas.

7. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque cada uno de dicho número de turbinas (1) eólicas comprende un sensor operativo configurado para medir el mismo primer parámetro operativo correspondiente, en el que la unidad (2) de control remoto está configurada para monitorear las señales recibidas desde cada uno de dichos sensores operativos.

8. Un sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la al menos una de dichas turbinas (1) eólicas es una turbina eólica a barlovento, en la que la unidad de control remoto está configurada además para generar una orden (19) de energía para dicha turbina eólica a barlovento, cuya orden (19) de energía es menor que un máximo u orden de energía nominal.

9. Un procedimiento para controlar una turbina eólica en un parque de turbinas eólicas que comprende una pluralidad de turbinas (1) eólicas y una unidad (2) de control remoto configurada para comunicarse con un sistema de control local en dichas turbinas (1) eólicas a través de un enlace de datos, en el que cada una de dichas turbinas (1) eólicas comprende al menos dos palas (5) de turbina eólica montadas en un buje (6) que además está conectado de forma giratoria a un tren (7) de transmisión, en el que el procedimiento comprende las etapas de:

- medir al menos un parámetro de funcionamiento en al menos una de dichas turbinas (1) eólicas,

- determinar al menos una primera orden de control para al menos una de dichas turbinas (1) eólicas, caracterizado por

- la unidad de control remoto está controlando indirectamente un parámetro de control seleccionado ajustando otro parámetro de control mediante:

o calcular al menos una segunda orden de control para el al menos una de dichas turbinas eólicas en función del al menos primera orden de control usando una relación (13) entre un primer parámetro operativo correspondiente y un segundo parámetro operativo correspondiente del al menos una de dichas turbinas (1) eólicas, en el que la relación (13) se define por medio de una función de transferencia adecuada o tabla de consulta basada en datos medidos previamente, y

- transmitir la al menos una segunda orden de control a la al menos una de dichas turbinas (1) eólicas a través del enlace de datos que ajusta su funcionamiento en consecuencia.

10. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque el procedimiento comprende además la etapa de:

- medir al menos un parámetro ambiental usando al menos un sensor (8) ambiental, en el que la al menos primera orden de control, la al menos segunda orden de control o la relación (13) se determina en base a dicho al menos un parámetro ambiental.

11. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9 o 10, caracterizado porque la al menos primera orden de control controla un ángulo (11) de inclinación de al menos una de dichas turbinas (1) eólicas, y el primer parámetro operativo correspondiente es el ángulo (11) de inclinación.

12. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque la al menos segunda orden de control controla una energía (12) de salida de al menos una de dichas turbinas (1) eólicas, y el segundo parámetro de funcionamiento correspondiente es la energía (12) de salida.

13. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque el procedimiento comprende además las etapas de:

- datos de medición, por ejemplo, los mismos parámetros de funcionamiento primero y segundo correspondientes, en varias turbinas (1) eólicas que tienen la misma configuración que la al menos una de dichas turbinas (1) eólicas, y

- determinar dicha relación (12) en base a dichos datos medidos.

14. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque el al menos el mismo primera orden de control se determina para dicho número de turbinas (1) eólicas, y el al menos la misma segunda orden de control se transmite a dicho número de turbinas (1) eólicas.

15. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizado porque el procedimiento comprende además las etapas de:

- dicha etapa de medir el al menos un parámetro operativo comprende medir al menos el primer parámetro operativo correspondiente, por ejemplo, el ángulo (16) de guiñada, y

- supervisar al menos el primer parámetro operativo correspondiente en la unidad (2) de control remoto y determinar si al menos el primer parámetro operativo correspondiente ha cambiado de un primer valor a un segundo valor.

16. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, caracterizado porque la al menos una de dichas turbinas (1) eólicas es una turbina eólica contra el viento, en la que dicho paso de calcular al menos un segundo comando de control comprende generar un comando de potencia reducida para dicha turbina eólica contra el viento, cuyo comando (19) de potencia reducida es menor que un comando de potencia máxima o nominal.