Análisis comparativo de la estabilidad de un sistema de cogeneración basado en aerogenerador flotante y turbinas de corriente marina

Abstract

In this work, a comprehensive analysis of the stability of a complex floating system of 6 degrees of freedom, designed for the generation of wind and renewable marine energy, is proposed. In the case of a floating system, stability is the property possessed by that system to recover or maintain the equilibrium position when it is lost due to the forces acting on it. The main thrust forces acting on the floating system will be those of the wind, those derived from wave dynamics and from the currents of the sea. Although the wind and waves will be in phase in most of the time, because they depend on the first one, this does not happen with the marine currents, which do not necessarily depend on it. Said gap can span a range of ± 180 °, whereby the actuating forces may be to a greater or lesser degree superimposed, across or opposite, affecting in a different way the structural stability of the system. The stability analysis will later allow to propose the advanced control strategies to be considered

.En este trabajo se plantea un análisis exhaustivo de la estabilidad de un sistema complejo en flotación de 6 grados de libertad, diseñado para la generación de energía eólica y marina renovable. En el caso de un sistema en flotación, la estabilidad es la propiedad que posee dicho sistema de recobrar o mantener la posición de equilibrio cuando ésta se pierde debido a las fuerzas actuantes sobre él. Las principales fuerzas de empuje actuantes sobre el sistema flotante, serán la del viento, las derivadas de la dinámica de las olas y la de las corrientes marinas. Aunque el viento y las olas estarán en fase en la mayoría de las veces, por depender estas del primero, no ocurre así con las corrientes marinas, que no dependen necesariamente de éste. Dicho desfase puede abarcar un rango de ±180º, con lo que eventualmente las fuerzas actuantes pueden ser en mayor o menor grado superpuestas, de través o contrapuestas, afectando de distinta manera a la estabilidad estructural del sistema. El análisis de estabilidad posteriormente permitirá plantear las estrategias de control avanzado a considerar