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UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
Integración de gproyectos eólicos en sistemas eléctricossistemas eléctricosde potencia
Irapuato, México12 al 14 de mayo de 2010
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
Cualidades de la energía eólica
• Seguridad de abastecimiento en la fuente• Seguridad de abastecimiento en la fuente
Disponibilidad en cualquier parte del mundo
Dependencia regional o local
• Consideraciones económicas
Costo de combustible = cero
Desarrollo económico regional
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• Aspectos ambientales
Cualidades de la energía eólica
Fuente de energía natural
Libre de emisiones contaminantes
Contrarresta el efecto de cambio climático
No genera residuos tóxicos No genera residuos tóxicos
No requiere el uso de agua
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• Grandes secciones de área
Desventajas de la energía eólica
• Impacto visual y audible
• Variabilidad• Variabilidad
• Lejanía de las redes de transmisión
• Despacho de generación sujeto a condiciones climatológicas
• Tecnología de generación eléctrica distinta a la convencional
• No todas las regiones presentan cualidades que garanticen la
inversión
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Estadísticas de generación eólicaEstadísticas de generación eólicaEvolución de la capacidad instalada a nivel mundial
(MW)44,287
Evolución del incremento de capacidad instalada a nivel mundial (MW)
93,930
120,903
159,213
203,500
15,098
19,808
26,973
38,310
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
24,322 31,181 39,295 47,69359,024
74,122
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
6,922 6,859 8,114 8,39811,331
5,098
EUA35,11922%
Inglaterra
Dinamarca3,4972%
Portugal2,8622%
Otros22,41114%
Capacidad instalada para los 10 países con mayor participación (MW)
India
Italia4,8503%
Francia4,5213%
4,0923%
China26,01016%
Alemania25,77716%
España19,14912%
10,9257%
Fuente: World Wind Energy Association página web
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Recurso eólico en México
• CFE tiene en operación 85 MW degeneración eólica en Oaxaca.
• Para el 2011, se tendrá un total de22,,576576 MWMW en la zona del Istmo deTehuantepec.
7.7 – 8.5 m/sOctubre ‐ Noviembre
Di i b F b 8 5 /
• 589 MW serán operados por la CFEpara cubrir las necesidades decarga del servicio público y 1,984
Diciembre ‐ Febrero >8.5 m/s
7.7 – 8.5 m/sMarzoMW por proyectos deautoabastecimiento o productoresindependientes de energía.
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Componentes de un AerogeneradorBuje
Góndola
Palas
Torre
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GóndolaEje de baja velocidadCorona de
orientaciónSistema de refrigeración
Motor de orientación
g
Multiplicador : incrementa la velocidad de rotación de 18 –30 rpm a 1500 rpm
Veleta: Identifica la
Eje de alta velocidad
direccióndel viento
Eje de alta velocidad
d d
Generador síncrono o de inducción
Controlador: Envía la señal de arranque, paro y orientación
Anemómetro: Mide la velocidad del viento
Freno: Puede ser activado mecánicamente, eléctricamente o hidraúlicamente
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• La potencia de una masa de aire que se impacta contra las palasd d d d d
Eficiencia de aerogeneradores
de un aerogenerador puede determinarse mediante:
CpVRP 321
DondeP = potencia (W)
CpVRP 2
= densidad del aire (kg/m3)R = radio del área del barrido (m)V = velocidad del viento (m/s)Cp = coeficientes de potencia
• Los coeficientes de potencia de aerogeneradores modernos seos coe c e tes de pote c a de ae oge e ado es ode os seencuentran en el rango de (0.35 – 0.45).
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Evolución de la capacidad en aerogeneradores (EUA)
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Dimensiones de componentesEvolución del diámetroEvolución del diámetro Altura de torre vs diámetroAltura de torre vs diámetro
Peso vs diámetroPeso vs diámetro Peso vs diámetro > 80 mPeso vs diámetro > 80 m
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El aerogenerador más grande del mundo(tierra adentro‐2008)
• Marca : ENERCON
• Capacidad : 6 MW• Capacidad : 6 MW
• Generador: síncrono indirectamente
conectado al sistema
• Diámetro: 127 m• Diámetro: 127 m
• Torre : 135 m
• Góndola : 430 ton
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Curva de potenciaVelocidad de arranqueVelocidad de arranque
Velocidad a plena cargaVelocidad a plena carga Velocidad de desconexiónVelocidad de desconexiónVelocidad a plena cargaVelocidad a plena carga Velocidad de desconexiónPara protección (tormentas)Velocidad de desconexión
Para protección (tormentas)
ia (M
W)
ia (M
W)
Pote
nci
Pote
nci
Velocidad del viento (m/s)Velocidad del viento (m/s)Velocidad promedioVelocidad promedio
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• Los aerogeneradores se diseñan como turbinas de velocidad fija
Configuración eléctrica de aerogeneradores
g j
o variable que pueden utilizar generadores síncronos o
asíncronos.
C b l di ñ di t l ió l d• Con base en el diseño correspondiente, la conexión a la red
eléctrica del parque eólico puede realizarse directa o
i di úl i é d di i i dindirectamente, esta última a través de dispositivos de
electrónica de potencia.
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• Genéricamente se utilizan cuatro tipos de configuraciones conl í
Configuración eléctrica de aerogeneradores
sus respectivas tecnologías
Conexión con la red del parque eólicoGenerador Velocidad
Inducción Jaula de Ardilla
Inducción Rotor
DevanadoSíncrono Fija Variable
Directamente conectado
Parcialmente conectado
Indirectamente conectado
1
Tipo
2
3
4
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Aerogenerador Tipo 1Generador de inducción jaula de ardilla directamente conectado
Arrancador TransformadorSistema de control Arrancador TransformadorSistema de control
GI
Arrancador
Ramal colector de media tensiónMultiplicador
Jaula de ardilla
del ángulo
GI
Arrancador
Ramal colector de media tensiónMultiplicador
Jaula de ardilla
del ángulo
Banco de capacitores
Jaula de ardilla4 polos – 1800 RPM6 polos – 1200 RPM
Banco de capacitores
Jaula de ardilla4 polos – 1800 RPM6 polos – 1200 RPM
• El generador de inducción Jaula de ardilla siempre consumepotencia reactiva del sistema, por lo cual requiere decompensación reactiva.p
• La velocidad de la turbina es fija con base a la frecuencia deli tsistema.
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Aerogenerador Tipo 2Aerogenerador Tipo 2Generador de inducción de rotor devanado directamente conectado
Rotor devanado4 polos, 1800 RPM
Rotor devanado4 polos, 1800 RPM
GI Ramal colector de media tensión
Multiplicador
Transformador
4 polos, 1800 RPM6 polos, 1200 RPM
Sistema de control del ángulo
GI Ramal colector de media tensión
Multiplicador
Transformador
4 polos, 1800 RPM6 polos, 1200 RPM
Sistema de control del ángulo
Arrancador
Banco de capacitores
Resistencia variable
Arrancador
Banco de capacitores
Resistencia variable
• Esta configuración dispone de una resistencia variable en elrotor.
• La resistencia variable se conecta al circuito del rotor a través deelectrónica de potencia, lo cual permite controlar la corriente enl t l ti t á id d ti lel rotor relativamente rápido, de manera que mantiene lapotencia constante durante ráfagas de viento.
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Aerogenerador Tipo 3Aerogenerador Tipo 3Generador de inducción doblemente alimentado
TransformadorRotor devanado Pestatorf
TransformadorRotor devanado Pestatorf
GIMultiplicador Ramal colector de media tensión
fsist
GIMultiplicador Ramal colector de media tensión
fsist
Convertidores de frecuenciaback – to – back (30% P )
Pconvfsist
Protorfrotor
Convertidores de frecuenciaback – to – back (30% P )
Pconvfsist
Protorfrotor
• El voltaje en el estator se aplica desde el sistema eléctrico y elvoltaje en el rotor desde los convertidores.
back – to – back (30% Pnom)back – to – back (30% Pnom)
• En esta configuración se agrega un sistema de excitación defrecuencia variable (back – to ‐ back) en lugar de una resistenciafrecuencia variable (back – to ‐ back) en lugar de una resistenciaal circuito del rotor.
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Aerogenerador Tipo 4Aerogenerador Tipo 4Convertidor pleno
T f dConvertidores de frecuencia T f dConvertidores de frecuencia
G Ramal colector de media tensiónMultiplicador
TransformadorConvertidores de frecuenciaback – to – back
G Ramal colector de media tensiónMultiplicador
TransformadorConvertidores de frecuenciaback – to – back
G fl ibilid d di ñ ió
Jaula de ardilla /Imánes permanentes
Convertidor lado máquina
Convertidor lado sistema
Jaula de ardilla /Imánes permanentes
Convertidor lado máquina
Convertidor lado sistema
• Gran flexibilidad en diseño y operación.
• El esquema de convertidores tiene como objetivo, a) actuarq j , )como almacenador ante fluctuaciones de potencia causadas porráfagas de viento, así como aquellas causadas por transitoriosprovenientes del sistema, y b) controlar la magnetización yprovenientes del sistema, y b) controlar la magnetización yevadir los problemas de frecuencia remanente con la redeléctrica.
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• Capacidades de control de voltaje por tipo de aerogenerador:
Control de Voltaje
Tipo de Aerogenerador
Control de voltaje
Observaciones
1
2No Requieren de Capacitores
FP sin carga 0.98 en adelanto (ind) FP a plena carga 1.0
Modifica la corriente del rotor
4 Si Varía la Q en función de la P generadaModifica la componente reactiva de la corriente en el convertidor de lado sistema.
Si3Modifica la corriente del rotor. FP 0.9 en adelanto (ind) 0.95 en atrazo (cap). Algunos diseños pueden aportar Q cuando P=0.
Varía la Q en función de la P generada
Q gControl efectivo del FP.
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• Los tipo 1 y 2 proporcionan una aportación a la corriente del l d í b l
Comportamiento en Corto Circuito
corto circuito similar a los generadores síncronos, sin embargo lacorriente decae rápidamente en función de la reducción de flujoen la máquina .
• Los tipo 3 y 4, tienen un alto grado de controlabilidad, el cual seutiliza para proteger los controladores limitando la corriente deutiliza para proteger los controladores limitando la corriente decorto circuito.
• Los tipo3, presentan un cierto grado de complejidad, ya que lascondiciones bajo falla varían de manera discontinua si laresistencia limitadora (crowbar) es activada para proteger elcircuito del rotor.
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• Pueden representarse como fuente de voltaje en serie con unab d d ”d
Comportamiento en Corto Circuito – Tipo 1
reactancia subtransitoria de eje directo X”d.
• El tipo 1 puede contribuir a la corriente de corto circuito hastaEl tipo 1 puede contribuir a la corriente de corto circuito hastapor el valor de la corriente a rotor bloqueado, que comúnmentees del orden de 5 a 6 p.u.
X”d Vs
Terminales del aerogenerador
Transformador d id dde unidad
Circuito colector
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• Si durante la falla, el control de la resistencia externa resulta enl d l d l
Comportamiento en Corto Circuito – Tipo 2
cortocircuitar el rotor del generador, el comportamiento essimilar al tipo 1.
• Por el otro lado, si el control resulta en la inserción de toda laresistencia, el equivalente de thevenin deberá incluir el valor dela resistencia en serie con la inductancia equivalente de lala resistencia en serie con la inductancia equivalente de laturbina.
X”d Vs X”d VsResistencia
del rotor
Terminales del aerogenerador
Transformador de unidad
Terminales del aerogenerador
Transformador de unidadde unidad
Circuito colector
Con resistencia del rotor cortocircuitada
Circuito colector
Con resistencia del rotor a su máximo valor
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• Si durante la falla, el controlador del lado máquina se mantienel l á l d
Comportamiento en Corto Circuito – Tipo 3
activo, la corriente en el estator estará limitada entre 1.1 a2.5 p.u. del valor de corriente a plena carga.
• En aquellas ocasiones que se inserta el limitador de corriente“crowbar” al circuito del rotor, la aportación de corriente estaráentre 5 a 6 p uentre 5 a 6 p.u.
Is = 1.1 p.u. X”d Vs
Terminales del aerogenerador
Transformador de unidad
Terminales del aerogenerador
Transformador de unidad
Circuito colector
Crowbar inactivo
Circuito colector
Crowbar activo
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Comportamiento en Corto Circuito – Tipo 3
Falla
Activación del crowbar Liberación de falla Desconexión de crowbar
Falla
Resistencia de crowbar 0.1 p.u.Resistencia de crowbar 0.2 p.u.Resistencia de crowbar 0.2 p.u.Resistencia de crowbar 0.5 p.u.Resistencia de crowbar 1.0 p.u.Resistencia de crowbar 5.0 p.u.
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
• Las aportaciones de corriente está limitada por los convertidoresl d d l l
Comportamiento en Corto Circuito – Tipo 4
a valores de 1.1 p.u aprox. de la corriente a plena carga.
• El convertidor lado sistema solo contribuye a la corriente deEl convertidor lado sistema solo contribuye a la corriente desecuencia positiva.
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
Comportamiento en Corto Circuito – Tipo 4
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Modelado dinámicoTipo 1 Tipo 2
Modelo de
WT3E
VtermVreg bus
Modelo
Ip (p)
Tipo 3 Tipo 4
control del convertidor
Velocidad de la flecha
WT3G
Pgen, Qgen
Modelo Convertidor/ Generador
Pgen
Potencia Velocidad
Pgen, Qgen
Eq (Q)
WT3P
Modelo de Turbina
Modelo de Control de
ángulo
Angulo de palas
WT3T
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• Para realizar la validación de modelos genéricos, es necesario:
Modelado dinámico
– Disponer del equivalente del parque eólico
– Datos de condiciones de prefallap
– Medición durante transitorios
Modelo dinámico especifico de los aerogeneadores validado– Modelo dinámico especifico de los aerogeneadores validado
por el proveedor
– Ajuste de control de los aerogeneradores
– Representar las condiciones post falla.
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• Un parque eólico consiste en un cierto número ded d l d d
Topologías de parques eólicos
aerogeneradores conectados a un sistema colector de mediatensión, el cual se conecta al sistema de transmisión a través deun punto de interconexión.
• A nivel mundial, las capacidades comerciales actualmenteutilizadas en aerogeneradores van desde 1 hasta 4 MW conutilizadas en aerogeneradores van desde 1 hasta 4 MW, convoltaje en terminales de 600 V aprox.
• Se utilizan transformadores elevadores para conectar a cadaaerogenerador a la red de media tensión ( de 12 a 34.5 kV).
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Topologías de parques eólicos
Punto de Punto de Punto de interconexión
Punto de interconexión Subestación del
sistema colectorSubestación del sistema colector
Línea de transmisión de interconexión
Línea de transmisión de interconexión
AerogeneradoresAerogeneradores
Ramales colectoresRamales colectoresRamales colectores(aéreos o subterráneos)
Ramales colectores(aéreos o subterráneos)
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
Topologías de parques eólicos
La Venta, Oaxaca
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• Para la incorporación en estudios de flujos de potencia yb l d d d
Representación equivalente de parques eólicos
estabilidad transitoria, se recomienda:Efecto agregado del sistema colector, y debe representar una aproximaciónDe las pérdidas y caída de voltaje
Representan la capacidadEfecto agregado de los t f d d d total de generación y la
compensación reactiva de todos los aerogeneradores
transformadores de cada aerogenerador
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• Variabilidad en la generación de energía
Características de parques eólicos
• Variabilidad en la generación de energía
• Predicción de capacidad de generación
• Capacidades operativas
• Requerimientos generales en códigos de red
• Estabilidad• Estabilidad
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• Por su naturaleza, los parques eólicos representan unaó bl
Variabilidad
generación variable.
• La variabilidad puede aplanarse si existe suficiente disponibilidadLa variabilidad puede aplanarse si existe suficiente disponibilidadde terreno para extender los parques eólicos.
D bid l i ió i l d í• Debido a la variación espacial entre aerogeneradores, así como,entre parques eólicos, la pérdida instantánea de toda la potenciadebido a la disminución de velocidad en el viento, es un eventopoco creíble.
• La pérdida sustantiva de potencia eólica debido a disturbios en laLa pérdida sustantiva de potencia eólica debido a disturbios en lared, puede prevenirse con el requerimiento de huecos detensión.
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
Variabilidad
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
Variabilidad
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
Variabilidad
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• El error de predicción del viento es mucho mayor que el error en
Predicción de capacidad de generación
p y q
la predicción de carga
• Para la realización de predicciones, se requieren:
– curvas semi‐paramétricas de los parques
– modelos dinámicos de predicción (dinámica de la potencia
del viento, variaciones diarias, etc)
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• El error en la predicción, disminuye cuando se involucrand á
Predicción de capacidad de generación
grandes áreas.
• Para un parque eólico, el error en la predicción de un día enPara un parque eólico, el error en la predicción de un día enadelanto se encuentra entre 10% y 20%.
P á d l d l 10%• Para un área de control puede ser menor al 10%.
• El nivel de certeza aumenta mientras el horizonte de predicciónpdisminuye.
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• Los aerogeneradores modernos se encuentran constantemented f b l d d l l
Capacidades operativas de parques eólicos
mejorando y ofrecen posibilidades para tolerar y manipularvariaciones de voltaje y frecuencia.
• A través de un sistema SCADA coordinado con un centro decontrol, los parques eólicos pueden considerarse comoelementos activos en el manejo de la potencia activa y reactivaelementos activos en el manejo de la potencia activa y reactivadel sistema.
• La potencia activa puede regularse para mantener unporcentaje, un valor límite o un valor fijo por debajo de lacapacidad disponible en ese momento.
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• Las rampas operativas de los parques eólicos pueden controlar elí d d d í d
Capacidades operativas de parques eólicos
índice de incremento de potencia activa, así como, una suavizadadesconexión.
Potencia del parqueÍndice de rampa 3 MW/min
Potencia del parqueÍndice de rampa 3 MW/min
W)
W)
Pote
ncia
(MW
Pote
ncia
(MW
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Capacidades operativas de parques eólicosSe desactiva control de
frecuencia y balanceSe desactiva control de
frecuencia y balance
Se activa control de frecuencia,bajo el concepto de reserva rodante
(Pgeneración < Pdisponible)
Se activa control de frecuencia,bajo el concepto de reserva rodante
(Pgeneración < Pdisponible)
S li it di d ióS li it di d ióSe solicita disparo de generaciónmanual (P=-20MW)
Se solicita disparo de generaciónmanual (P=-20MW)
Disparo de generación instantáneoDisparo de generación instantáneo S li it di lS li it di lReducción significativapor sobregeneración en Reducción significativapor sobregeneración en
Parque eólico de 160 MW (DFIG)
Disparo de generación instantáneopor instrucciones del Control automático de frecuencia
Disparo de generación instantáneopor instrucciones del Control automático de frecuencia
Se solicita disparo manualde generación
Se solicita disparo manualde generación
por sobregeneración en el sistema
por sobregeneración en el sistema
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
• Los controles de los aerogeneradores pueden utilizarse para regular t t l lt j l f t d t i l d fi id
Capacidades operativas de parques eólicos
tanto el voltaje como el factor de potencia a valores definidos.Voltaje en el puto de
interconexiónVoltaje en el puto de
interconexión
Velocidad del vientoVelocidad del viento
Voltaje en el parque eólico
Voltaje en el parque eólico
Potencia generadaPotencia generada
Velocidad del vientoVelocidad del viento
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• Fault ride‐through capability : Habilidad de un aerogeneradoró d d é d
Requerimientos en códigos de red
para permanecer en operación durante y después de undisturbio.
• Inicialmente, el número de aerogeneradores conectados a lossistemas no era significativo, por lo cual, los primeros acuerdosconsistían en desconectarlos ante disturbiosconsistían en desconectarlos ante disturbios.
• Con el creciente índice de integración de parques eólicos a granescala, es necesaria su incorporación en los códigos de red, yaque el disparo de cientos de MW tiene un efecto directo en elsistema.
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
Requerimientos en códigos de redlta
del
ón (p
.u.)
el lado
de a
or de cone
xió
Volta
je en
trasform
ado
t
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
Huecos de tensiónComportamiento de un parque eólicoante huecos de tensión de 150 ms
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
• Se pueden incluir requerimientos para el control de potencia( l l d ó )
Requerimientos en códigos de red
reactiva (por ejemplo 0.95 en el punto de interconexión)
• De igual manera es necesario solicitar un sistema de adquisiciónDe igual manera es necesario solicitar un sistema de adquisiciónde datos compatible a la empresa suministradora.
R i i di i l d• Requerimientos adicionales pueden ser:– Control de voltaje– Control de frecuencia y potencia activay p
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• Dependiendo de los requerimientos del código de red, los
Requerimientos en códigos de red
p q g ,
parques eólicos pueden utilizar dispositivos de control de voltaje
tales como CEV’s y/o capacitores.y/ p
E i li it d l b d l d• Es necesario solicitar modelos probados por los proveedores
para propósitos de simulación, que garanticen la compatibilidad
l i l d ili d l ñí i i dcon los simuladores utilizados por la compañía suministradora.
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
• Los parques eólicos deben tener la capacidad de operar de
Requerimientos en códigos de red
p q p p
manera continua a velocidad nominal para un rango de
frecuencia definido por la compañía suministradora, porp p , p
ejemplo, de 57.5 Hz a 62 Hz.
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• La generación eólica tiene un impacto sobre la confiabilidad y
Impacto en sistemas de potencia
g p y
eficiencia de los sistemas de potencia
Regulación y seguimiento de carga Regulación y seguimiento de carga
Eficiencia y asignación de unidades
Planificación de la generación
Eficiencia del uso del sistema de transmisión
Estabilidad del sistema.
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Impacto en sistemas de potencia
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• Desde segundos hasta 30 min.
Regulación y seguimiento de carga
• La variabilidad e incertidumbre de la energía eólica, impacta enla asignación y el uso de reservas en el sistema.la asignación y el uso de reservas en el sistema.
• Los errores e la predicción de energía eólica pueden combinarsel i d di ió icon cualquier otro error de predicción previamente
experimentado.
• Requerimientos adicionales en el balance de generación‐cargadependerán de la capacidad de la región para realizar dichobalance.balance.
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• Es necesario considerar variaciones de carga y el
Regulación y seguimiento de carga
g y
comportamiento típico de los parques eólicos.
• El costo dependerá del costo marginal asociado a la prestación
d i i d b l ió bi d lde servicios de balance generación‐carga o bien de las
estrategias utilizadas para lidiar con la variabilidad e
i id bincertidumbre.
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• Desde horas hasta días
Eficiencia y asignación de unidades
• El interés estriba en determinar la manera en que cambia laasignación de unidades ante variaciones y predicciones de errorasignación de unidades ante variaciones y predicciones de erroren la generación eólica.
E i l d ll é d áli i l• Es importante el desarrollar métodos y análisis en lasherramientas de planificación a corto plazo, que incorporen laincertidumbre de la energía eólica, así como las flexibilidadesexistentes en el sistema.
• Como resultado de ello se dispondrá de un impacto técnico y susComo resultado de ello se dispondrá de un impacto técnico y suscostos asociados.
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• Escala de tiempo: Años
Planificación de la generación
• La estimación de capacidad de generación adicional considera lacarga del sistema y el programa de mantenimiento de unidadescarga del sistema y el programa de mantenimiento de unidadesexistentes.
El i i ú ili d i l• El criterio comúnmente utilizado incluye expectativa de pérdida de carga probabilidad de pérdida de cargap p g expectativa de pérdida de generación
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• El problema estriba en determinar la adecuada asignación de
Planificación de la generación
p g
capacidad agregada de energía eólica en el escenario de máxima
carga.g
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• Escala de tiempo: desde horas hasta años
Eficiencia del uso del sistema de transmisión
• El impacto depende de la ubicación relativa a los centros decarga, y la correlación entre producción de energía eólica ycarga, y la correlación entre producción de energía eólica yconsumo de energía en centros de carga.
L í óli d bi l di ió d l fl j d• La energía eólica puede cambiar la dirección de los flujos depotencia, reducir o incrementar pérdidas eléctricas, o en su casogenerar casos de cuellos de botella.
• Puede utilizarse la información en tiempo real (temperatura,cargas), FACTS y el control de potencia en parques eólicos.cargas), FACTS y el control de potencia en parques eólicos.
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• Pueden requerirse refuerzos al sistema de transmisión.
Eficiencia del uso del sistema de transmisión
q
• Una vez determinados los refuerzos necesarios es necesario• Una vez determinados los refuerzos necesarios, es necesario
realizar diversos análisis en estado estable y transitorio para
iti l t bilid d d l i tcriticar la estabilidad del sistema.
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• Escala de tiempo: segundos a minutos
Estabilidad del sistema
• Los distintos tipos de aerogeneradores, poseen distintascaracterísticas de control y consecuentemente diferentescaracterísticas de control y consecuentemente diferentesposibilidades de proporcionar un soporte al sistema bajocondiciones normales o ante disturbios.
• Se requiere definir estrategias de operación y control similares alas centrales de generación convencionales, dependiendo delporcentaje de integración de energía eólica, así como, de larobustez del sistema.
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
• Es recomendable el realizar estudios de estabilidad con las
Estabilidad del sistema
distintas tecnologías para probar y desarrollar estrategias de
control específicas, así como, determinar la incorporación dep , , p
nuevos dispositivos al sistema.
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
• La capacidad de parques eólicos se incrementarán con el tiempo.
En un futuro próximo
• La conexión de parques eólicos se realizará en niveles de tensiónmayores.mayores.
• Se incrementará el uso de convertidores de potencia.
• Se requerirá de nuevas tecnologías que permitan la participaciónde parques eólicos en servicios complementarios.p q p
• Se vislumbra la incorporación de parques eólicos fuera de tierra.
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
• La integración de la energía eólica como fuente de generación deí lé f l l
Conclusiones
energía eléctrica manifiesta un incremento exponencial a nivelmundial.
• Es indispensable complementar los estudios convencionales conmetodologías basadas en estadística para determinar lasestrategias operativas y de planificación necesariasestrategias operativas y de planificación necesarias.
• Es indispensable el contar con los modelos aprobados por losproveedores y garantizar la compatibilidad con los programas desimulación de las empresas suministradoras.
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
• Es necesario involucrar a las distintas áreas de la CFE para hacerf ú
Conclusiones
un frente común ante estos nuevos retos.
• Es muy recomendable el formar grupos de trabajo destinados aEs muy recomendable el formar grupos de trabajo destinados aal seguimiento sobre prácticas internacionales y que en conjuntocon las áreas de investigación se desarrollen criterios aplicables anuestro sistemanuestro sistema.
UNIDAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZADA
Gracias