Performance of an Ocean Energy Conversion System with DFIG Sensorless Control

The 2009/28/EC Directive requires Member States of the European Union to adopt a National Action Plan for Renewable Energy. In this context, the Basque Energy Board, EVE, is committed to research activities such as the Mutriku Oscillating Water Column plant, OWC. This is an experimental facility whose concept consists of a turbine located in a pneumatic energy collection chamber and a doubly fed induction generator that converts energy extracted by the turbine into a form that can be returned to the network. The turbo-generator control requires a precise knowledge of system parameters and of the rotor angular velocity in particular. Thus, to remove the rotor speed sensor implies a simplification of the hardware that is always convenient in rough working conditions. In this particular case, a Luenberger based observer is considered and the effectiveness of the proposed control is shown by numerical simulations. Comparing these results with those obtained using a traditional speed sensor, it is shown that the proposed solution provides better performance since it increases power extraction in the sense that it allows a more reliable and robust performance of the plant, which is even more relevant in a hostile environment as the ocean.

An agent-based multi-scale wind generation model

(EuroPES 2009)

Variable structure control for maximum wind power extraction

EuroPES 2009

On the behavior of pliable plate dynamics in wind : application to vertical axis wind turbines

Numerous studies have shown that flexible materials improve resilience and durability of a structure. Several studies have investigated the behavior of elastic plates under the influence of a free stream, such as studies of the fluttering flag and others of shape reconfiguration, due to a free stream.

The principle engineering contribution of this thesis is the design and development of a vertical axis wind turbine that features pliable blades which undergo various modes of behavior, ultimately leading to rotational propulsion of the turbine. The wind turbine design was tested in a wind tunnel and at the Caltech Laboratory for Optimized Wind Energy. Ultimately, the flexible blade vertical axis wind turbine proved to be an effective way of harnessing the power of the wind.

In addition, this body of work builds on the current knowledge of elastic cantilever plates in a free stream flow by investigating the inverted flag. While previous studies have focused on the fluid structure interaction of a free stream on elastic cantilever plates, none had studied the plate configuration where the trailing edge was clamped, leaving the leading edge free to move. Furthermore, the studies presented in this thesis establish the geometric boundaries of where the large-amplitude flapping occurs.

Diseño de un aerogenerador de muy baja potencia para la alimentación de sistemas eléctricos aislados

[ES]En este Proyecto se desarrolla el diseño y la optimización de un aerogenerador de muy pequeña potencia enfocado a alimentar sistemas eléctricos aislados; concretamente, un sistema de iluminación. Se analizan todos los componentes del sistema aerogenerador, comparando las diversas alternativas posibles y eligiendo soluciones sencillas, baratas y eficientes para cada uno de ellos. Asimismo, se lleva a cabo un primer dimensionamiento de los mismos. El esfuerzo de diseño se ha centrado en las palas, por considerarse el componente más crítico y menos normalizado. Se han estudiado herramientas para su análisis detallado y su optimización desde el punto de vista aerodinámico, y éstas han sido implementadas en Matlab. Esto ha permitido generar un diseño óptimo ajustado a las necesidades del sistema. Asimismo, se han realizado las correspondientes tareas de planificación, analizado los múltiples beneficios de tipo técnico, económico, social y ambiental que la ejecución del presente Proyecto reportará, haciendo una programación completa del mismo y un análisis de los costes que supondrá.

Avaliação dos métodos para análise da microinfiltração marginal em restaurações de resina composta classe V in vitro

O objetivo deste estudo foi comparar os resultados da microinfiltração marginal obtidos por diferentes meios de aquisição de imagens e métodos de mensuração da penetração de prata em restaurações de resina composta classe V, in vitro. Dezoito pré-molares humanos hígidos, recém extraídos, foram divididos em três grupos, de acordo com o tipo de instrumento para preparação cavitária utilizado. Grupo 1: ponta diamantada número 3100, em alta rotação. Grupo 2: broca carbide número 330, em alta rotação. Grupo 3: ponta CVDentus código 82137, em aparelho de ultrassom. Foram realizados preparos cavitários padronizados (3x4x2mm) classe V nas faces vestibular e lingual de todos os dentes, com margens oclusais em esmalte e cervicais em dentina/cemento. As cavidades foram restauradas com o sistema adesivo Solobond M (VOCO) e resina composta Grandio (VOCO), a qual foi inserida e fotoativada em três incrementos. Os corpos de prova ficaram imersos em água destilada por 24h a 37oC; receberam acabamento e polimento com discos SofLex (3M) e foram novamente armazenados em água destilada, por sete dias. Posteriormente, as superfícies dentárias foram coberta com duas camadas de esmalte para unhas vermelho, exceto as áreas adjacentes às restaurações. Os espécimes ficaram imersos em solução aquosa de nitrato de prata a 50% por 24h e em solução fotorreveladora por 2h e foram seccionados no sentido vestíbulo-lingual, passando pelo centro das restaurações, com disco diamantado em baixa rotação. As amostras foram polidas em politriz horizontal e analisadas por diferentes métodos. À extensão da microinfiltração foi atribuído escores de 0 a 3 através de análises por meio de estereomicroscópio tradicional e com leds e microscópio ótico. As imagens obtidas na lupa com leds e no microscópio ótico tiveram as áreas infiltradas medidas através do software AxioVision. O teste χ2 de McNemar-Bowker revelou concordância estatística entre estereomicroscópio tradicional e o com leds (p=0,809) durante análises semiquantitativas. Porém, houve diferenças significantes entre microscópio ótico e estereomicroscópios (p<0,001). Houve boa correlação entre análises semiquantitativas e quantitativas de acordo com o teste de Spearmann (p<0,001). O teste de Kruskall-Wallis não revelou diferenças estatisticamente significantes (p=0,174) entre os grupos experimentais na análise quantitativa por microscópio ótico, em esmalte. Ao contrário do que se observa com a mesma em lupa (p<0,001). Conclui-se que o método de atribuição de escores comumente aplicado com a lupa nos estudos da microinfiltração marginal é uma opção confiável para análise da microinfiltração.