Oriol Gomis Bellmunt

Redes eléctricas para grandes parques eólicos marinos

Madrid, 18 Noviembre 2014

Introducción Necesidad de conectar grandes centrales de generación renovable

(parques eólicos marinos) Necesidad de reforzar la redes de transporte de los diferentes

países Europeos Oportunidad de crear una nueva red VSC-HVDC paneuropea

superpuesta a la de transporte – Por qué HVDC? (corriente continua en alta tensión) → Largas

distancias con cables submarinos– Por qué VSC? (Convertidor en fuente de tensión) → Poco espacio

disponible en plataformas marinas, necesidad de crear una red asíncrona.

– Por qué MMC? (Convertidor multinivel modular) → Eficiencia próxima a LCC, optimización de la forma de onda de tensión.

G

LV 50 Hz

MV 50 Hz

G

LV 50 HzOtherWTs

Velocidadfija

GLV VF

LV dc

LV 50 Hz

MV 50 Hz

GLV VF

LV dc

LV 50 HzOtherWTs HV 50 Hz

Parque marino

HVAC cable

G LV VF

LV dc

LV 50 Hz

MV 50 HzOtherWTs

Velocidad variable

LV VF

LV 50 Hz

G

GLV VF

LV dc

LV 50 Hz

MV 50 Hz

GLV VF

LV dc

OtherWTs

Parque marino con VSC-HVDC

HVDC cable

HV 50 Hz

GLV VF

LV dc

LV 50 Hz

MV 50 Hz

GLV VF

LV dc

OtherWTs

MultiterminalHVDC system

HV 50 Hz

GLV VF

LV dc

LV 50 Hz

MV 50 Hz

GLV VF

LV dc

OtherWTs HV 50 Hz

Multiterminal VSC-HVDC

GLV VF

LV dc

LV 50 Hz

MV 50 Hz

GLV VF

LV dc

OtherWTs

HVDC grid

HV 50 Hz

GLV VF

LV dc

LV 50 Hz

MV 50 Hz

GLV VF

LV dc

OtherWTs HV 50 Hz

Red VSC-HVDC

GLV VF

LV dc

LV

MV

GLV VF

LV dc

OtherWTs HV

GLV VF

LV dc

LV

MV

GLV VF

LV dc

OtherWTs HV

AC hub

AC cable

Conexiones punto a punto VSC-HVDC con un HUB AC

Enlaces HVDC en sistemas AC

Enlaces HVDC de sistemas AC segmentados

Superredes?

Punto a punto HVDC Multiterminal HVDC Red HVDC mallada Hubs AC Sistemas AC con enlaces HVDC Todos los anteriores combinados

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Germany Takes the Lead in HVDC, IEEE Spectrum 2013

Friends of the Supergrid

Siemens

Conceptos de central eólica– AC con frecuencia

estándar o no estándar

– AC frecuencia variable

– DC

– Híbrida DC-AC

9

Coste?Eficiencia?Fiabilidad?Disponibilidad?Mantenibilidad?

http://www.bard-offshore.de/en

AC

AC Export cable AC

DC

HVDC transmission

Offshore Platforms

AC

DC

DC

AC

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Mikel de-Prada et al. “Analysis of DC Collector Grid for OWPP” 12th Wind Integration Workshop, London, October 2013

DC

DC Export cable DC

DC

HVDC transmission

Offshore Platforms

DC

DC

AC

DC

DC

DC

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Mikel de-Prada et al. “Analysis of DC Collector Grid for OWPP” 12th Wind Integration Workshop, London, October 2013

Conclusiones– El sistema eléctrico está viviendo una intensa

transformación.– Retos y oportunidades de investigación:

• Redes HVDC y Superredes• Nuevos conceptos de parques eólicos marinos.• Integración con los sistemas terrestres.• Optimización técnico-económica.• Modelización y control.

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Gracias por su atención!

oriol.gomis@upc.edu

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