"Pendant les périodes de mise en service, il est assez difficile d'optimiser les performances, car toutes les turbines sont dans une phase différente de leur vie", explique Yannick Huyghebaert, chef de l'équipe O&M WTG chez le développeur Parkwind.
"Les fabricants et les entrepreneurs veulent aller vite et la construction est prioritaire par rapport aux turbines déjà installées. Les équipes chargées du projet et de l'exploitation et de la maintenance ont des objectifs différents, "et ce "conflit d'intérêts" peut tempérer les bonnes disponibilités des premiers mois d'exploitation et entraîner une perte d'informations importantes sur les défis techniques".
Yannick explique pourquoi il est si difficile d'optimiser les performances des turbines pendant la mise en service d'un parc éolien en mer. Le processus est coûteux, les conditions météorologiques peuvent être difficiles et toutes les personnes impliquées se dépêchent de mettre toutes les turbines en service.
C'est très regrettable, car les pertes de production s'accumulent rapidement.
C'est un processus que Parkwind a connu pour son développement le plus médiatisé. La construction offshore a commencé sur le projet Northwester 2 de 219 MW de la société en juillet 2019 et s'est terminée en mai 2020. Huyghebaert explique que la surveillance en temps réel des performances des turbines peut jouer un rôle important dans la mise en service.
Dans cet article, nous évoquons l'expérience de Parkwind qui a travaillé avec le système de gestion des performances des actifs (APM)* de Power Factors lors de la mise en service de Northwester 2, et comment la fonction de taxonomie a joué un rôle important dans l'optimisation de son portefeuille opérationnel. Cela est important pour la gestion quotidienne des projets et pour un plus grand nombre de décisions commerciales.
L'éolien en mer est l'un des seuls moyens de construire des énergies renouvelables à grande échelle en Europe.
Il n'est donc pas surprenant que le secteur soit dominé par ceux qui ont les poches pleines, qu'il s'agisse d'entreprises de services publics telles que Ørsted, RWE et Vattenfall ou d'investisseurs multinationaux tels que Global Infrastructure Partners et Macquarie Capital.
Par rapport à eux, Parkwind est une sorte d'anomalie. L'entreprise a été créée en 2012 par le groupe Colruyt, opérateur belge de supermarchés, et son principal actionnaire Korys. C'est l'une des rares petites entreprises qui continue à prospérer dans le secteur européen de l'éolien en mer, qui évolue à un rythme rapide.
Au cours des dix dernières années, elle a constitué un portefeuille de grands projets en mer du Nord belge.
La société exploite actuellement quatre parcs éoliens en mer du Nord, d'une capacité totale de 771 MW. Outre Northwester 2, ces parcs comprennent Nobelwind (50 turbines), Northwind (72 turbines) et Belwind (56 turbines), son premier projet. Au total, l'entreprise compte actuellement 201 turbines offshore en service.
Elle envisage d'accroître cette activité en lançant d'autres projets éoliens en mer, tels que les projets Arcadis Ost et Oriel, respectivement en Allemagne et en République d'Irlande. Elle envisage également de se lancer dans les énergies renouvelables au-delà de l'éolien en mer.
Mais M. Huyghebaert, qui a rejoint l'entreprise il y a six ans, affirme que Parkwind a conservé ses qualités d'agilité malgré cette forte croissance : "Nous ne croyons pas au sureffectif d'ingénieurs et d'opérateurs. Je fais partie de l'équipe O&M qui s'occupe des turbines et de notre prestataire de services à long terme, et je dirige une équipe de seulement quatre personnes - cinq avec moi. Mais nous croyons au renforcement de nos compétences et de nos capacités grâce aux bons outils, comme [l'application APM de Power Factors]", explique-t-il.
Parkwind a donc besoin d'une plateforme de données O&M qui lui permette de connaître les performances de chacune des turbines, ainsi que les tendances plus générales à surveiller. Selon lui, l'application APM de Power Factors permet à l'équipe de se concentrer à 100 % sur l'analyse des performances plutôt que sur la collecte et le traitement des données.
"Dans le passé, nous n'avions pas de système comme [l'APM de Power Factors] et nous nous appuyions sur le système SCADA des turbines. Nous traitions principalement les données dans des formats lisibles, et nous avions moins de temps pour effectuer une véritable analyse, en tirer des enseignements et essayer de les remettre en question", explique-t-il.
"Avec ce système, il vous suffit d'ouvrir votre navigateur et vous obtenez immédiatement des informations, ce qui réduit le délai nécessaire pour interroger le prestataire de services au sujet d'une découverte technique.
Sur des projets tels que Northwester 2, cela a permis à Parkwind d'identifier des problèmes techniques sur les premières turbines qui seraient devenus des problèmes plus importants sur les turbines plus récentes : "Il est certain que cela a été bénéfique", déclare-t-il.
Il s'agit d'un avantage particulier pour l'offshore, où les limitations en matière d'accessibilité peuvent faire en sorte que de petits problèmes techniques aient un impact financier important.
Pour tout petit problème, nous devons essayer de décoller le plus rapidement possible. Il n'est pas nécessaire que le problème soit grave pour qu'il coûte cher", explique-t-il.
C'est là que la surveillance O&M en temps réel peut être un grand avantage pour l'offshore. Il peut aider à diagnostiquer les problèmes courants dans un parc de turbines - et c'est le désir de comprendre cela qui a conduit Parkwind à commencer à travailler avec Power Factors au début de 2019.
M. Huyghebaert explique que l'une des conditions préalables à ce partenariat était que Power Factors puisse aider Parkwind à identifier les problèmes communs à différentes plates-formes de turbines. L'application APM offre cette possibilité grâce à une fonction de taxonomie standardisée qui permet d'identifier les performances de n'importe lequel des nombreux composants d'une turbine.
"C'est un point sur lequel nous voulons vraiment nous concentrer. Nous voyons une grande valeur ajoutée dans la capacité à comprendre quelles sont les parties qui coûtent des revenus. C'est toujours la question la plus importante : Quels sont les composants d'une turbine qui vous donnent des maux de tête ?
Cette fonction de taxonomie montre aux propriétaires combien de temps d'arrêt et de perte de production peuvent être attribués à une partie spécifique de la turbine. Elle comprend cinq niveaux de hiérarchie, de sorte qu'elle ne se contente pas de montrer qu'il y a un problème dans la boîte de vitesses, par exemple, mais qu'elle indique exactement quel composant de cette boîte de vitesses est à l'origine du problème. Chaque composant est équipé d'un capteur, de sorte que chaque erreur peut être attribuée à une pièce spécifique qui pose problème.
Le véritable intérêt réside dans l'extrapolation de ces données à l'ensemble d'un portefeuille. Cela permet à des clients tels que Parkwind de voir quels sont les composants qui leur font systématiquement défaut et qui sont à l'origine des pertes financières les plus importantes.
Daniel Geissert, responsable de la réussite des clients chez Power Factors, explique que la taxonomie est basée sur le "système de désignation de référence pour les centrales électriques" (RDSPP) qui catégorise tous les composants individuels d'une éolienne, jusqu'à 155 types de composants différents - de la boîte de vitesse au système d'alarme incendie.
"Tout ce qui se trouve dans la turbine devrait figurer dans cette liste, et c'est là l'intérêt de cette cartographie. Vous devriez être en mesure d'identifier et de quantifier les composants qui sont à l'origine des temps d'arrêt et des pertes de production", a déclaré M. Geissert.
La taxonomie est élaborée pour les modèles de turbines par les spécialistes en ingénierie de l'équipe Facteurs de puissance.
Selon M. Huyghebaert, ces informations peuvent avoir d'énormes avantages commerciaux. Elles permettent notamment à l'entreprise d'identifier les composants susceptibles de causer des problèmes en cours de route et de comparer les performances de l'ensemble de la flotte. L'anticipation et la préparation sont essentielles.
"Ils nous permettent vraiment de comparer les turbines et les types de turbines entre eux, d'établir les bonnes statistiques et d'informer notre direction et nos actionnaires... Nous nous efforçons de comprendre chaque pièce des turbines afin de nous assurer que nous éviterons toute perte de revenus supplémentaire due à ces composants", explique-t-il. Cela permet à Parkwind de rendre compte de ses performances à ses actionnaires sur une base mensuelle.
Nous voulons comprendre ce qui nous coûte de l'argent et nous permettre d'approfondir les discussions avec les fabricants afin de trouver des solutions aux problèmes techniques", explique-t-il.
"Il nous permet de comprendre les forces et les faiblesses de certains systèmes... Lorsque vous achetez une turbine, c'est comme si vous achetiez une voiture sur catalogue. Vous choisissez le type de modèle, le moteur et la couleur. Aujourd'hui, nous disposons de beaucoup plus de données supplémentaires pour discuter avec les fournisseurs avant de prendre une décision d'achat", explique-t-il.
C'est pourquoi Parkwind a besoin d'une taxonomie cohérente étayée par des données fiables.
"Même un problème stupide peut vous coûter beaucoup d'argent, c'est pourquoi vous devez vraiment maîtriser vos données et vos statistiques, et ne pas vous contenter de chiffres absolus. Vous devez connaître la fréquence des incidents, le nombre de turbines et les endroits où vous constatez ces problèmes pour comprendre ce qui vous coûte de l'argent", a-t-il déclaré.
Pour des entreprises comme Parkwind, le fait de maîtriser les données et la rentabilité des turbines leur donne un avantage supplémentaire dans un secteur concurrentiel.
*Anciennement connu sous le nom de Greenbyte. Pour en savoir plus sur notre changement de marque et l'unification des solutions de pointe sous le nom de Unity Renewable Energy Management Suite (REMS), lisez notre article de blog soulignant ces changements.
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