Diseño y desarrollo de un sistema de diagnóstico de aerogeneradores basado en drones

Abstract

El propósito de este de este proyecto es el de analizar qué inspecciones puede realizar un dron en el mantenimiento de un parque eólico y cuáles son sus ventajas y desventajas. Además, hemos investigado qué aplicaciones tienen las cámaras termográficas y cómo nos pueden ayudar a la hora de realizar estas inspecciones.

Para ello, hemos analizado qué inspecciones son necesarias en un aerogenerador, incluyendo, tipos de mantenimiento, las técnicas tradicionales, la frecuencia en que hay que realizar estas inspecciones y los riesgos que conllevan.

Después hemos realizado una investigación de los diferentes tipos de drones que existen en el mercado para corroborar que existen modelos capaces de realizar este tipo de inspecciones y capaces de aguantar las condiciones climáticas adversas que existen en los parques eólicos. Así mismo, estudiamos el reglamento vigente respecto al uso de drones para saber qué licencias y requisitos son necesarios para realizar una inspección de un parque eólico con drones.

Dentro de todas las inspecciones necesarias en un aerogenerador, hemos estudiado cuáles de ellas se pueden realizar con un dron, llegando a la conclusión de que sólo serían capaces de inspeccionar la parte exterior del aerogenerador, incluyendo, torre, góndola y palas. Además de saber qué inspecciones serían capaces de realizar un dron, hemos analizado de qué manera se podría realizar estas inspecciones, diferenciando 3 técnicas diferentes de inspección.

Una vez estudiado qué aplicaciones tienen los drones, hemos realizado una comparación tanto técnica como económica de las dos técnicas tradicionales, la inspección en altura y en tierra y la propuesta que hemos realizado de hacerlo con drones para conocer las ventajas y desventajas de cada una de ellas.

Al acabar todo nuestro estudio, llegamos a la conclusión de que realizar la inspección con drones sería lo óptimo para las empresas del sector eólico ya que es una técnica mucho más rápida, barata, segura y eficiente que las técnicas tradicionales.

The purpose of this project is to analyze what inspections a drone can perform in the maintenance of a wind farm and what are its advantages and disadvantages. In addition, we have investigated what applications thermographic cameras have and how they can help us when carrying out these inspections.

To do this, we have analyzed what inspections are necessary in a wind turbine, including types of maintenance, traditional techniques, the frequency with which these inspections must be carried out and the risks they entail.

Then we have carried out an investigation of the different types of drones that exist in the market to corroborate that there are models capable of carrying out this type of inspection and capable of withstanding the adverse weather conditions that exist in wind farms. Likewise, we study the current regulations regarding the use of drones to know what licenses and requirements are necessary to carry out an inspection of a wind farm with drones.

Within all the necessary inspections in a wind turbine, we have studied which of them can be carried out with a drone, reaching the conclusion that they would only be able to inspect the outside of the wind turbine, including the tower, nacelle and blades. In addition to knowing what inspections a drone would be capable of carrying out, we have analyzed how these inspections could be carried out, differentiating 3 different inspection techniques.

Once we have studied what applications drones have, we have made a technical and economic comparison of the two traditional techniques, inspection at height and on the ground, and the proposal we have made to do it with drones in order to know the advantages and disadvantages of each of them.

At the end of all our study, we came up to the conclusion that carrying out the inspection with drones would be optimal for companies in the wind sector, since it is a much faster, cheaper, safer and more efficient technique than traditional techniques.