Dissertação
{en_GB=Sensitivity analysis of loads on subsea power cables during installation} {} EVALUATED
{pt=O setor das energias renováveis offshore emergiu como um protagonista, uma vez que os esforços para mitigar as emissões de gases de efeito de estufa se tornaram uma prioridade num futuro próximo. Com as metas ambiciosas estabelecidas pelos governos mundiais, a indústria eólica offshore deve enfrentar vários desafios, incluindo projetos de engenharia eficientes e uma instalação segura. Neste trabalho, diversas análises foram realizadas para avaliar a resposta de diferentes cabos submarinos durante a instalação sob cargas ambientais dinâmicas em vários cenários para um parque eólico offshore fixo. Para isto, foi construído um modelo numérico no software comercial OrcaFlex que possibilita a realização de análises estáticas e dinâmicas. Para diferentes pesos dos cabos, distâncias de assentamento, configurações e condições ambientais, a resposta do cabo foi analisada. O foco principal é avaliar a ocorrência de cargas de tensão no topo e compressão no ponto de contacto com o fundo do mar. Adicionalmente, o movimento da embarcação foi correlacionado com o comportamento do cabo. Os resultados indicaram que o peso do cabo desempenha um papel importante na resposta final, assim como a distância de recuo e a profundidade da água. A instalação do cabo no método J-lay permite uma maior operabilidade quando comparada ao método de implantação S-lay padrão. Finalmente, foi encontrada uma forte correlação entre a velocidade vertical descendente do chute e a tensão no topo e compressão do cabo no ponto de toque., en=The offshore renewable energy sector has emerged as a key player as the efforts to mitigate greenhouse gas emissions have become a priority in the near future. With the ambitious targets established by worldwide governments, the offshore wind industry must face several challenges, including an efficient engineering design and safe installation. In this work, several analyses were performed to evaluate the response of different submarine power cables during normal lay under environmental loads in a number of scenarios for a fixed offshore wind farm. To do so, a numerical model was built in the commercial software OrcaFlex that enables the performance of static and dynamic analyses. Over different cable weights, layback distances, configurations and environmental conditions, the cable response was analysed. The main focus to evaluate the occurrence of top tension and compression loads in the touchdown point. Later, the vessel motion was correlated to the cable behaviour. The results indicated that the cable weight plays an important role in the final response, as well as the layback distance and water depth. Deploying the cable in J-lay method allows a higher workability when compared to standard S-lay deployment method. Finally, a strong correlation between the chute vertical downwards velocity and the cable tension and compression on the touchdown point was encountered. }
novembro 9, 2023, 9:30
Orientação
