BR112013002727B1

BR112013002727B1 - método de regulação de potência reativa em um parque eólico conectado a uma rede elétrica, método de regulação de potência reativa em uma turbina eólica e parque eólico conectado a uma rede elétrica

Info

Publication number: BR112013002727B1
Application number: BR112013002727A
Authority: BR
Inventors: Montserrat Mata Dumenjó; Jordi Carulla Piera; Oriol GOMIS BELLMUNT
Original assignee: Ge Renewable Technologies Wind B.V.
Priority date: 2010-08-02
Filing date: 2010-08-02
Publication date: 2020-01-14
Also published as: BR112013002727A8; ES2771073T3; DK2601720T3; EP2601720B1; CN103053088A; US8912675B2; US20140062086A1; CN103053088B; WO2012016585A1; BR112013002727A2; EP2601720A1

Abstract

método de regulação de potência reativa em um parque eólico e em uma turbina eólica, e parque eólico. a presente invenção refere-se a um método de regulação de potência reativa em uma turbina eólica (100,200,n00), que compreende, pelo menos, um sistema local de controle de potência reativa (120,220,n20,x20) adaptado para operar em um modo de controle central e um modo de controle local, um método de regulação de potência reativa em um parque eólico conectado a uma rede elétrica (10) e a um parque eólico.

Description

“MÉTODO DE REGULAÇÃO DE POTÊNCIA REATIVA EM UM PARQUE EÓLICO CONECTADO A UMA REDE ELÉTRICA, MÉTODO DE REGULAÇÃO DE POTÊNCIA REATIVA EM UMA TURBINA EÓLICA E PARQUE EÓLICO CONECTADO A UMA REDE ELÉTRICA”

Campo da Invenção [001] A presente invenção refere-se a um método para regulação de potência reativa em um parque eólico, um método de regulação de potência reativa em uma turbina eólica e a um parque eólico.

Antecedentes da Técnica [002] Com a utilização crescente de energia eólica para geração de eletricidade, operadores de rede (TSO's ou Operadores de Sistema de Transmissão (Transmission System Operators) introduziram requisitos mais estritos para operadores de parque eólico em relação à geração de potência ativa e reativa em suporte da rede. Por exemplo, operadores de parque eólico podem ser solicitados a nem sempre gerar potência ativa máxima disponível dependendo de condições eólicas. Também, de acordo com alguns códigos de rede, parques eólicos devem suportar a rede durante uma queda de tensão e não, por exemplo, desconectar da rede.

[003] Com relação a isto, é conhecido variar a potência reativa gerada em um parque eólico de acordo com uma tensão de rede em um Ponto de Acoplamento Comum (PCC). Também é conhecido variar a potência ativa gerada em um parque eólico de acordo com uma frequência de rede medida.

[004] A EP 1.850.002 divulga um parque eólico que compreende um número de turbinas eólicas de velocidade fixa e um número de turbinas eólicas de velocidade variável. As turbinas eólicas de velocidade variável são adaptadas para equalizar uma saída do parque eólico, compensando uma saída variável das turbinas eólicas de velocidade fixa. Estas turbinas eólicas de velocidade variável podem ser independentes ou um dispositivo de

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2/24 gerenciamento central pode ser fornecido para enviar comandos de controle para cada uma das turbinas eólicas de velocidade variável.

[005] A US 7.531.911 divulga um método de regulação de potência reativa em uma fazenda eólica na qual uma saída de potência reativa medida da fazenda eólica é comparada a um ponto de ajustamento de potência reativa; com base na diferença entre elas é gerado um comando de potência reativa. Os comandos de potência reativa para cada uma das turbinas eólicas são determinados como uma porcentagem de uma capacidade de potência reativa máxima instantânea para cada uma das turbinas.

[006] A US 2008/0073912 divulga um parque eólico que inclui, pelo menos, duas turbinas eólicas de um parque mestre configurado para controle de fator de potência, para enviar sinais de coeficiente de potência global para abaixar reguladores de nível das turbinas eólicas.

[007] Em geral, sistemas de controle da técnica precedente são conhecidos, os quais são baseados seja em um controle centralizado ou em um controle descentralizado. Uma vantagem de uma abordagem de controle centralizado pode ser geralmente que o controle é estável. Contudo, uma desvantagem de um controle centralizado pode ser que tal controle não está sempre capaz de reagir de maneira que é suficientemente rápida a anomalias da rede. Uma vantagem de um controle descentralizado pode ser que ele é mais rápido de reagir a anomalias da rede, porém uma desvantagem pode ser que o controle pode ser instável. Assim, ainda existe uma necessidade por um controle de potência em uma fazenda eólica que possa combinar controle estável com capacidade de reação rápida a anomalias de rede.

[008] A presente invenção tem a intenção de preencher parcialmente ou completamente esta necessidade. Outras vantagens se

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3/24 tornarão evidentes da descrição que segue.

Descrição da Invenção [009] Em uma primeira realização, a presente invenção fornece um método de regulação de potência reativa em um parque eólico conectado a uma rede elétrica, o parque eólico compreendendo uma pluralidade de turbinas eólicas de um sistema de controle de potência reativa central, no qual pelo menos uma primeira porção da pluralidade de turbinas eólicas compreende um sistema de controle de potência reativa local adaptado para trabalhar em um modo de controle central, e um modo de controle local, no qual o sistema de controle de potência reativa central envia comandos indicativos de demandas de potência reativa local para os sistemas de controle de potência reativa local de acordo com, pelo menos, uma variável medida da rede; e no qual em um modo de controle central, um sistema de controle de potência reativa local opera uma turbina eólica para gerar potência reativa de acordo com ditos comandos; e em um modo de controle local, um sistema de controle de potência reativa local determina uma quantidade de potência reativa a ser gerada e controla uma turbina eólica para gerar dita quantidade de potência reativa.

[0010] De acordo com esta realização da invenção, uma combinação de controle centralizado e controle descentralizado é fornecida combinando as vantagens de ambas as abordagens.

[0011] Em algumas realizações, o sistema de controle de potência reativa local pode comutar do modo de controle central para o modo de controle local quando uma variável local medida passa um valor limite local para a turbina eólica. Uma condição de rede excepcional será geralmente traduzida em uma condição de rede excepcional dentro do parque eólico. Um aspecto destas realizações é que um sistema de controle local não tem que esperar por um sistema de controle central para detectar uma normalidade e traduzir esta anormalidade para sinais de controle. Ao invés disto, um sistema de controle

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4/24 local é capaz de medir a anormalidade e responder rapidamente. Opcionalmente, a comutação feita para um controle local é somente feita se a variável local medida passa um valor limite local durante, pelo menos, um período de tempo predeterminado. Preferivelmente, os valores limites locais para cada turbina eólica são determinados substancialmente de tal modo que em condições de rede normais, o parque eólico opera no modo de controle central e que nas, ou em condições de grade próximas a excepcionais, o parque eólico opera no modo de controle local. Um aspecto destas realizações é que em condições de rede normais o controle centralizado mais estável pode ser utilizado, enquanto que nas ou próximo a condições de rede excepcionais, uma resposta mais rápida com o controle local está disponível. De acordo com estas realizações, em condições de rede excepcionais todas as turbinas eólicas com sistemas de controle de potência reativa locais podem estar em modo de controle local, ou somente uma parte delas. Um TSO pode determinar o que são condições de rede normais. Qualquer condição de rede que não é considerada normal pode ser considerada excepcional. Um exemplo de uma condição de rede excepcional pode ser, por exemplo, uma tensão de rede fora de valores limites predefinidos.

[0012] Em algumas realizações, os valores limites locais para cada turbina eólica são voltagens, e ditas variáveis locais medidas são voltagens locais. Em algumas destas realizações, valores limites locais para cada turbina eólica compreendem uma tensão mínima e uma tensão máxima.

[0013] Em algumas realizações, os valores limites locais podem ser constantes. Em realizações alternativas, valores limites locais podem ser determinados de acordo com, pelo menos, uma variável medida.

[0014] Em algumas realizações, a quantidade de potência reativa gerada em um modo de controle local pode ser ou a quantidade máxima, ou mínima, de potência reativa que uma turbina eólica pode realmente gerar. Em algumas realizações, os sistemas de controle locais podem determinar a

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5/24 quantidade máxima e mínima de potência reativa que uma turbina eólica pode gerar de acordo com condições operacionais do parque eólico e/ou cada turbina eólica. Condições que podem ser levadas em consideração incluem, por exemplo, condições térmicas de componentes do gerador e/ou conversor.

[0015] Alternativamente, os sistemas de controle locais podem utilizar máximos e mínimos predefinidos (que deverão estar dentro de limites operacionais reais do gerador e/ou conversor).

[0016] Em algumas realizações, um sistema de controle de potência reativa local pode comutar do modo de controle central para o modo de controle local quando um valor absoluto de uma taxa de mudança de uma variável local medida (por exemplo, uma tensão local) ultrapassa uma taxa limite local. Nestas realizações, o modo de controle local pode ser ativado quando uma taxa de mudança (seja positiva ou negativa) passa uma taxa limite. Opcionalmente, as taxas limite locais podem ser constantes. As taxas limite locais podem também ser determinadas de acordo com, pelo menos, uma variável medida.

[0017] Em algumas realizações, os sistemas de controle reativos locais comutam do modo de controle central para o modo de controle local quando uma mudança súbita de uma variável local medida ultrapassa proporções limites locais. Opcionalmente, ditas proporções limites locais compreendem uma diferença limite local absoluta. Nestas realizações, a comutação não é necessariamente determinada por um valor instantâneo de uma taxa de mudança de uma tensão, mas, ao invés disso, por um salto de uma certa dimensão dentro de um certo tempo. Nestas realizações, a taxa de mudança é assim, indiretamente, levada em consideração.

[0018] Em algumas realizações, quando um sistema de controle local comuta de um modo de controle central para um modo de controle local em resposta a uma taxa de mudança de uma variável local medida que ultrapassa

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6/24 uma taxa limite local, no modo de controle local a quantidade de potência reativa a ser gerada pode ser determinada de acordo com a taxa registrada de mudança e/ou condições operacionais do parque eólico, e/ou condições operacionais da turbina eólica.

[0019] Em algumas realizações, quando um sistema de controle local comuta de um modo de controle central para um modo de controle local em resposta a uma mudança súbita de uma variável local medida que ultrapassa proporções limites locais, no modo de controle local a quantidade de potência reativa a ser gerada pode ser determinada de acordo com a mudança súbita registrada e/ou condições operacionais do parque eólico, e/ou condições operacionais da turbina eólica.

[0020] Em algumas realizações, os valores limites locais e/ou taxas limites e/ou proporções limites locais para uma mudança súbita, podem ser calculadas de maneira periódica, seja por um sistema de controle central ou por meio de sistemas de controle locais, ou pode ser fornecida, por exemplo, por meio de uma tabela de consulta pré-calculada. Os valores limites locais, e/ou taxas limites locais, e/ou proporções limites locais, podem também ser determinados de acordo com um algoritmo obtido com uma rede neural artificial.

[0021] Em algumas realizações, os valores limites locais, e/ou taxas limites locais, e/ou proporções limites locais, para uma mudança súbita de uma variável, podem ser determinados por meio do sistema de controle de potência reativa central e fornecidos para cada um dos sistemas de controle de potência reativa local. Em outras realizações, os valores limites locais, e/ou taxas limites locais, e/ou proporções limites locais, podem ser determinadas por meio de cada um dos sistemas de controle de potência reativa locais.

[0022] Em algumas realizações, um sistema de controle de potência reativa local pode comutar do modo de controle local para o modo de controle central depois que uma quantidade de tempo predeterminada de operar

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7/24 no modo de controle local tenha decorrido. Em outras realizações, um sistema de controle de potência reativa local pode comutar do modo de controle local para o modo de controle central de acordo com condições operacionais do parque eólico, e/ou rede elétrica, e/ou turbinas eólicas.

[0023] Em algumas realizações, no modo de controle central, uma demanda de potência reativa central pode ser determinada em resposta a uma tensão de rede medida. Opcionalmente, os comandos indicativos de demandas de potência reativa local podem ser determinados distribuindo o comando de potência reativa central entre a pluralidade de turbinas eólicas, de tal modo que cada comando de controle de potência local representa a mesma porcentagem da potência reativa local disponível máxima de cada turbina eólica. Em realizações alternativas, diferentes algoritmos de distribuição, ou chaves de distribuição, podem ser utilizados.

[0024] Em outra realização, a invenção fornece um método de regulação de potência reativa em uma turbina eólica, que compreende receber comandos indicativos de uma demanda de potência reativa local a partir de um sistema de controle de potência reativa central; obter uma tensão local máxima e mínima; obter um valor instantâneo da tensão local a partir de um dispositivo de medição, e comparar dito valor instantâneo para a tensão local com os valores limite; e se a tensão local é maior do que a tensão local máxima, enviar comandos de controle para pelo menos uma turbina eólica componente, para gerar a potência reativa indutiva disponível máxima; e se a tensão local é menor do que a tensão local mínima, enviar comandos de controle para pelo menos uma turbina eólica componente para gerar a potência capacitiva disponível máxima. Nesta realização, um método de controle de uma turbina eólica é fornecido, o qual é capaz de fornecer rapidamente, de maneira estável, suporte para uma rede.

[0025] Em algumas realizações, o método de regulação de potência

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8/24 reativa em uma turbina eólica pode ainda compreender obter uma taxa absoluta de limite de mudança de uma tensão local, determinar uma taxa de mudança de uma tensão local com base nos valores obtidos da tensão local a partir do dispositivo de medição e, se a taxa absoluta determinada de mudança de tensão é maior do que a taxa absoluta de limite de mudança, determinar localmente a quantidade de potência reativa a ser gerada e enviar comandos de controle para pelo menos uma turbina eólica componente para gerar dita quantidade de potência reativa. Nestas realizações, turbinas eólicas não são apenas rápidas para reagir a uma tensão particularmente alta ou particularmente baixa na rede, também mudanças de tensão são levadas em consideração.

[0026] Opcionalmente, obter uma taxa absoluta de limite de mudança de uma tensão local compreende receber a taxa absoluta de limite de mudança a partir do sistema de controle de potência reativa central. Outra opção é que obter uma taxa absoluta de limite de mudança de uma tensão local compreende calcular a taxa absoluta de limite de mudança.

[0027] Em realizações alternativas, o método ainda compreende obter proporções limites locais para uma diferença súbita em tensão, determinar uma diferença súbita em tensão com base nos valores obtidos dos valores locais a partir do dispositivo de medição e, se a diferença súbita em tensão ultrapassa as proporções limites locais, determinar localmente a quantidade de potência reativa a ser gerada, e enviar comandos de controle para pelo menos uma turbina eólica componente para gerar dita subida de potência reativa. Nestas realizações, turbinas eólicas são capazes de reagir rapidamente a saltos de tensão, ambos, positivos e negativos, na rede.

[0028] Em outra realização, a invenção também fornece um produto programa de computador, que compreende instruções de programa para fazer com que um sistema de computação realize um método de regulação de potência reativa em uma turbina eólica, substancialmente como descrito aqui

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9/24 anteriormente. Dito programa de computador pode ser configurado em dispositivo de armazenamento, por exemplo, em um meio de gravação ou uma memória de computador, ou em uma memória de leitura somente, ou carregado em um sinal portador para ser, por exemplo, descarregado de um computador ou enviado por um e-mail (por exemplo, em um sinal portador, elétrico ou ótico).

[0029] Em ainda outra realização, a invenção fornece um parque eólico conectado a uma rede elétrica, e compreende uma pluralidade de turbinas eólicas, no qual, pelo menos, uma porção da pluralidade de turbinas eólicas compreende um sistema de controle de potência reativa local, capaz de controlar a potência reativa que uma turbina eólica gera, o parque eólico ainda compreendendo um sistema de controle de potência reativa central capaz de determinar comandos indicativos de demandas de potência reativa local para cada um dos sistemas de controle de potência reativa local, em resposta a pelo menos uma variável medida da rede, e enviar os comandos para os sistemas de controle de potência reativa locais, e os sistemas de controle de potência reativa locais sendo adaptados para trabalhar em um modo de controle central e um modo de controle local, no qual em um modo de controle central o sistema de controle de potência reativa local controla uma turbina eólica para gerar potência reativa de acordo com um comando recebido a partir do sistema de controle de potência reativa central, e no qual, em um modo de controle local, o sistema de controle de potência reativa local determina uma quantidade de potência reativa a ser gerada por meio da turbina eólica correspondente e controla a turbina eólica para gerar dita quantidade de potência reativa.

[0030] Em algumas realizações, os controles de potência reativa locais são adaptados para controlar um conversor e/ou um sistema de passo.

[0031] Em algumas realizações, o parque eólico pode compreender dispositivo adicional de compensação de potência reativa tal como, por exemplo, bancos capacitores e/ou bancos indutores, e o controle de potência reativa

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10/24 central pode ser adaptado para controlar estes dispositivos de compensação de potência reativa. Nestas realizações, o parque eólico compreende mais possibilidades para controlar a potência reativa gerada.

[0032] Em ainda outra realização, a invenção fornece um método de regulação de potência reativa em uma turbina eólica que compreende receber comandos indicativos de um sistema de controle de potência reativa local; obter uma taxa absoluta de limite de mudança de uma tensão local; obter valores instantâneos da tensão local a partir de um dispositivo de medição; determinar uma taxa de mudança de uma tensão local com base nos valores obtidos da tensão local a partir do dispositivo de medição e, se a taxa de mudança de tensão absoluta é menor do que a taxa limite de mudança, enviar comandos de controle para pelo menos uma turbina eólica componente para gerar potência reativa de acordo com os comandos recebidos a partir do sistema de controle de potência reativa central; e se a taxa de mudança de tensão absoluta determinada é maior do que a taxa limite de mudança determinar localmente a quantidade de potência reativa a ser gerada e enviar comandos de controle para pelo menos uma turbina eólica componente para gerar dita quantidade de potência reativa.

[0033] Em ainda outra realização, a invenção fornece um método de regulação de potência reativa em uma turbina eólica que compreende receber comandos indicativos de um sistema de controle de potência reativa local; obter proporções limites locais para uma mudança súbita em tensão local, obter valores instantâneos da tensão local a partir de um dispositivo de medição; determinar uma diferença súbita em tensão com base nos valores obtidos da tensão local a partir do dispositivo de medição e, se a mudança súbita de tensão é menor do que proporções limites locais, enviar comandos de controle para pelo menos uma turbina eólica componente para gerar potência reativa de acordo com os comandos recebidos do sistema de controle de potência reativa central e, se a diferença súbita em tensão ultrapassa as proporções limites locais,

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11/24 determinar localmente a quantidade de potência reativa a ser gerada, e enviar comandos de controle para pelo menos uma turbina eólica componente, para gerar dita quantidade de potência reativa.

Breve Descrição dos Desenhos [0034] Realizações particulares da presente invenção serão descritas no que segue, à guisa de exemplos não limitativos, com referência aos desenhos anexos, nos quais:

- a figura 1a ilustra, de maneira esquemática, uma primeira realização de um parque eólico de acordo com a presente invenção;

- a figura 1b ilustra, de maneira esquemática, linhas de comunicação em dita primeira realização;

- as figuras 2a e 2b ilustram um controle de potência reativa central de acordo com algumas realizações da presente invenção; e

- as figuras 3a e 3b ilustram realizações de métodos de controle de acordo com a presente invenção, em um sistema de controle central e um sistema de controle local, respectivamente.

Descrição de Realizações da Invenção [0035] Através de toda a descrição é feita referência a uma quantidade máxima ou mínima de potência reativa, a uma quantidade positiva ou negativa de potência reativa, bem como um aumento ou diminuição em potência reativa. Dentro do escopo desta descrição, uma potência reativa positiva é considerada potência reativa capacitiva; uma quantidade máxima de potência reativa é assim considerada ser a potência reativa capacitiva máxima possível, e um aumento em potência reativa é assim considerado ser um aumento em potência capacitiva (ou uma diminuição em potência indutiva). Uma potência reativa negativa é considerada ser potência reativa indutiva; uma quantidade mínima de potência reativa é assim considerada ser a potência reativa indutiva máxima possível, e uma diminuição em potência reativa é assim

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12/24 considerado ser um aumento em potência indutiva (ou uma diminuição em potência capacitiva).

[0036] A figura 1a ilustra, de maneira esquemática, um parque eólico que compreende n turbinas eólicas 100, 200...n00. Pelo menos uma porção das n turbinas eólicas compreende um sistema de controle de potência reativa local 120, 220, ... n20. Os sistemas de controle locais reativos podem ser incorporados em um sistema de controle local genérico maior, ou podem ser um sistema de controle isolado dedicado. Cada uma das turbinas eólicas compreende um gerador sente 110, 210, n10.

[0037] O parque eólico ainda compreende um sistema de controle de potência reativa central 20. Também o sistema de controle de potência reativa central 29 pode ser parte de um sistema de controle de parque eólico central geral ou pode ser um sistema de controle isolado dedicado.

[0038] O parque eólico é conectado a uma rede elétrica 10 em um Ponto Comum de Acoplamento (PCC). Cada um dos geradores das turbinas eólicas pode ser conectado à rede do parque eólico de tensão média 40 através de um transformador adequado 130, 230, ... n30. A rede do parque eólico de tensão média 40 pode ser conectada à rede elétrica de alta tensão através de um transformador adequado 30.

[0039] Ilustradas de maneira esquemática com linhas pontilhadas, estão linhas de comunicação entre o sistema de controle de potência reativa central 20 com cada um dos sistemas de controle de potência reativa local 120, 220, ... n20. Dados podem assim ser trocados e o sistema de controle central 20 pode enviar comandos para os sistemas de controle locais. Cada um dos sistemas de controle locais é, além disto, capaz de comunicar com seu gerador e conversor correspondente, se presente. Dados a partir do gerador e conversor (correntes, voltagens) podem assim ser coletados pelo sistema de controle local e o sistema de controle local pode fornecer comandos para controlar a turbina

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13/24 eólica e, pelo menos, alguns de seus componentes.

[0040] A figura 1b ilustra, de maneira esquemática, linhas de comunicação em dita primeira realização. Um TSO 5 pode comunicar os requisitos para um sistema de controle de potência reativa central do parque eólico 20. O sistema de controle central pode, de acordo com uma ou mais medições 15, enviar instruções para um sistema de controle de potência reativa local x20. Com base nestas instruções e com base em uma ou mais medições x15, nesta realização, o sistema de controle local x20 pode controlar um sistema de controle de conversor x22 e um sistema de controle de passo x24. O sistema de controle de conversor x22 e o sistema de controle de passo x24 são capazes de comunicar seu funcionamento para o sistema de controle local x20. Controlando ambos, o passo e o conversor. o sistema de controle local pode ser capaz de controlar, por exemplo, a potência ativa da turbina eólica, a velocidade da turbina eólica, a geração de potência reativa, controle de frequência, controle de tensão, e comportamento LFRT (Line Fault Ride-Through).

[0041] Uma medição 15, sobre a qual o controle central 20 pode basear suas instruções, pode ser uma tensão de rede no ou próximo ao PCC. Medições x15 que podem ser levadas em consideração pelos controles locais 120, 220, x20, etc., podem ser voltagens locais.

[0042] De acordo com realizações da invenção, em resposta a uma tensão medida local, o modo de controle de um ou mais dos sistemas de controle de potência reativa locais podem ser comutados de um modo de controle central (no qual as instruções enviadas para o controle local x20 são seguidas pelo sistema de controle local) para um modo de controle local (no qual os sistemas de controle locais determinam quantidades de potência reativa a serem geradas e controlam as turbinas eólicas de acordo). Em algumas realizações e em algumas circunstâncias, as quantidades de potência reativa a serem geradas podem ser, por exemplo, uma quantidade mínima ou uma quantidade máxima

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14/24 de potência reativa.

[0043] A figura 2a ilustra um dos requisitos que um TSO pode fornecer a um operador de parque eólico. Dentro de uma certa faixa de voltagens de rede, a quantidade de potência reativa que um operador de parque eólico pode ser solicitado a distribuir, pode variar de maneira linear de acordo com uma das linhas mostradas. Na figura 2a é mostrado um exemplo de um parque eólico de 4950 kVAR e uma tensão no PCC de 33 kV. O TSO pode, de acordo com as circunstâncias, requerer que um operador de parque eólico distribua potência reativa de acordo com uma das linhas retas a, b ou c mostradas. Mais de tais linhas podem ser fornecidas por um TSO. Alternativamente, os valores correspondentes podem ser fornecidos ao operador de parque eólico na forma de uma ou mais tabelas que especificam quanta potência reativa deve ser gerada em resposta a condições de rede variáveis.

[0044] Em geral, cada uma das linhas retas a, b e c pode ser descrita com a seguinte equação:

HsfF — ~ 'k (Umedida ~ Uref )

Equação 1 onde QWF é uma potência reativa de referência (potência reativa a ser gerada pelo parque eólico), Umedida é uma tensão medida no PCC, llref é uma tensão de referência no PCC que pode ser fornecida por um TSO, Ub é uma tensão (ou tensão média ou alta tensão) e k é uma constante. Ambos Ub e k podem ser fornecidos por um TSO. Cada uma das linhas a, b e c na figura 2a representa uma linha com uma constante k diferente.

[0045] Na prática, um TSO pode requerer uma certa inclinação para a linha reta (a, b ou c), usualmente na forma de uma porcentagem g. A

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15/24 constante k. contudo, irá depender da capacidade de potência reativa do parque eólico, e pode ser determinada de acordo com:

g

Equação 2 na qual Qmax é a capacidade de potência reativa máxima do parque eólico.

[0046] Quando a tensão de rede está fora dos limites mostrados na figura 2a um operador de parque eólico pode ser solicitado a gerar potência reativa disponível máxima capacitiva, ou gerar potência reativa disponível indutiva mínima. Na realização particular mostrada, quando a tensão de rede está dentro dos limites (e ausentes outras anomalias), a rede pode ser dita estar em condições normais. Quando a tensão da rede está fora dos limites, a rede pode ser dita e star em condições excepcionais. A definição de condições normais de rede e condições excepcionais de rede pode depender da rede e do TSO.

[0047] A figura 2b ainda ilustra um método de controle central possível de acordo com algumas realizações da invenção. Uma vez que uma quantidade de potência reativa requerida Q*WF tenha sido determinada de acordo com os requisitos do TSO, esta Q*WF é comparada com a quantidade de potência reativa realmente gerada naquele momento QWF. A diferença entre estes dois valores (o erro) pode ser introduzida para um controlador PID que gera um comando de controle de potência reativa central Qref.

[0048] Para diferentes realizações da invenção, os valores das constantes para os componentes proporcional, integral e derivativo, podem variar e para algumas realizações, algumas constantes podem ser iguais a zero. Um controle PID é, contudo, meramente um dos métodos de controle possível

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16/24 que pode ser empregado em um sistema de controle de potência reativa central em realizações da invenção.

[0049] Um fator de compensação q_Com pode ser adicionado para compensar a capacitância do parque eólico. Em algumas realizações da invenção um fator de compensação q_Com pode ser determinado de acordo com

Equação 3 na qual Fi indica para cada turbina eólica se uma turbina eólica particular está operativa ou não (se operativa, então F=1, se não operativa, então F=0), Xcci é a reatância do transformador de uma turbina eólica particular, li é a corrente no transformador em uma turbina eólica particular, Xccwf é a reatância do transformador do parque eólico e Itrwf é a corrente no transformador do parque eólico. Se o parque eólico compreende bancos capacitares ou outros dispositivos de compensação de potência reativa tais como, por exemplo, bancos indutores, e se eles estão ativos, eles podem ser levados em consideração também no fator de compensação.

[0050] De acordo com a figura 2b, o fator de compensação Qcom pode ser adicionado à demanda de controle de potência reativa central Qref. O resultado é uma demanda de controle de potência reativa central compensada Q*ref.

[0051] Esta demanda de controle de potência reativa central Qref pode ser introduzida para uma função despacho que determina as quantidades de potência reativa Q100, Q200 etc., que podem ser solicitadas a partir de cada um dos sistemas de controle local de turbina eólica. De acordo com uma

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17/24 realização, a demanda de controle central Q*ef pode simplesmente ser dividida igualmente entre todas as turbinas eólicas.

[0052] De acordo com outras realizações, a demanda de controle central pode ser dividida de tal maneira que substancialmente a mesma porcentagem de potência reativa disponível é gerada em cada uma das turbinas eólicas. Os comandos enviados para cada um dos sistemas de controle local podem ser determinados, por exemplo, de acordo com as seguintes equações:

Equação 4

Q*ref é a demanda de controle de potência reativa central compensada e indica, para cada turbina eólica, se ela está dentro de seus limites operacionais ou não (E = 1 dentro de limites operacionais; E = 0 se a turbina eólica está em seus limites operacionais, as turbinas teóricas gerando assim sua potência reativa máxima ou mínima possível), Qimax é a potência reativa disponível máxima para cada uma das turbinas eólicas, e o resultado Qnec é a quantidade de potência reativa que deve ser gerada pelas turbinas eólicas em modo de controle central;

Equação 5 na qual Qmaxtotai é a quantidade disponível máxima de potência reativa das turbinas eólicas que estão no modo de controle central e Fi ainda indica para cada turbina eólica a se uma turbina eólica particular está operativa ou não (F = 1 se operativa e F = 0 se não operativa); e

Q, _ ______QftfC______

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Equação 6 na qual α é um fator que indica quanto da potência reativa disponível cada uma das turbinas eólicas podería gerar. 0 sistema de controle central pode enviar o fator α para cada um dos controles locais ou pode enviar sinais de quantidades correspondentes para cada uma das turbinas eólicas.

[0053] Independente das quantidades de potência reativa a ser produzida por cada uma das turbinas eólicas que tem um sistema de controle local, outra informação também pode ser enviada para cada um dos sistemas de controle locais. Em algumas realizações o sistema de controle central pode enviar valores limites dinâmicos não constantes para os sistemas de controle locais indicando quando o sistema de controle local deve comutar para um modo de controle local. Os sistemas de controle locais podem assim determinar, eles mesmos, comutar para um modo de controle local e não precisam esperar por um comando particular para fazer isto. Os valores limites podem ser determinados substancialmente de tal modo que em condições normais de rede o parque eólico opera no modo de controle central e que nas ou próximo às condições excepcionais de rede, o parque eólico opera no modo de controle local. Em condições excepcionais de rede o controle local pode assim ser capaz de reagir mais rapidamente em resposta a parâmetros medidos localmente. Por exemplo, os valores limites enviados para os sistemas de controle locais podem ser determinados de acordo com:

Lint sup. - (I + g 0.0 1 + Su_sraf + Y 4- -h,.)* U,„

Lim min_; = (1 - g · 0.01 + + Λ,) * U*

Equação 7 onde g é a inclinação anteriormente definida prescrita pelo TSO, Autraf é a queda de tensão normalizada para o transformador do parque eólico, Σ Auiine é a soma das quedas de tensão normalizadas para as linhas de conexão

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19/24 elétrica, Autrafi é a queda de tensão normalizada para o transformador das turbinas eólicas i, Ubt é a baixa tensão no lado do parque eólico do transformador, e hi é um parâmetro de ajustamento para a turbina eólica i.

[0054] Nesta realização, o parâmetro de ajustamento h para a turbina eólica i pode ser determinado de acordo com:

= ^Aífw + Σ + ^Ál{'^ + M

Equação 8 onde Upcc é a tensão normalizada no PCC e uiocai é a tensão local normalizada em uma turbina eólica.

[0055] As quedas de tensão normalizadas para cada um dos componentes separados podem ser calculadas de acordo com

Δ» = T(/?.cos(p + À ,sín(p)_t

Equação 9a na qual I é a corrente que circula através de uma parte particular do parque eólico (por exemplo, um trecho de cabo, ou transformador), R é a resistência da parte particular do parque eólico, X é a reatância de uma parte particular do parque eólico e φ é o ângulo de fator de potência.

Alternativamente, as quedas de tensão normalizadas podem ser calculadas de acordo com

P R+Q X

Equação 9b na qual por exemplo, para o transformador do parque eólico:

P é a potência ativa do parque eólico, Q é a potência reativa do parque eólico, R é a resistência de transformador e X é a reatância de transformador e U é a tensão nominal no PCC. As quedas de tensão para cada

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20/24 trecho de linha elétrica e para cada transformador de turbina eólica podem ser determinadas em uma maneira similar, utilizando a resistência apropriada, reatância, potência ativa e potência reativa.

[0056] Na maneira descrita, máximos e mínimos para voltagens locais podem ser enviados para os sistemas de controle locais das turbinas eólicas. Quando uma tensão local para uma turbina eólica particular alcança ou excede um dos valores limite, esta turbina eólica particular pode comutar para um modo de controle local. Deveria ser observado que outras turbinas eólicas podem ainda estar em um modo de controle central, e podem continuar recebendo e seguindo ordens do sistema de controle central. As turbinas eólicas que estão em modo de controle local podem distribuir quantidades predeterminadas de potência reativa as quais podem, por exemplo, ser a capacidade máxima ou mínima possível de potência reativa.

[0057] Dentro do escopo da invenção, o método de calcular os valores limites por meio do sistema de controle central pode ser variado. Por exemplo, na equação 7 o fator 1 + 0,01 g pode ser limitado a um máximo de 1,05 e o fator um - 0,01g pode ser limitado a um mínimo de 0,95. Outras variações também são possíveis. Também em algumas realizações da invenção os valores limites locais podem ser calculados por meio de sistemas de controle locais. Em outras realizações os valores limites locais podem ser constantes e podem ser determinados, por exemplo, durante uma fase de tentativa ou teste de um parque eólico.

[0058] Em outras realizações da invenção, uma taxa elevada de mudança de uma tensão local pode dar um pronto a um sistema de controle local para comutar de um modo de controle central para um modo de controle local. Em outro exemplo, uma mudança súbita em tensão de certas proporções (por exemplo, uma diferença de tensão predeterminada é alcançada em um período de tempo muito pequeno) pode dar o pronto de tal comutação. As taxas limites

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21/24 de mudança e/ou as proporções limites de mudanças súbitas podem ser determinadas pelo próprio sistema de controle local, elas podem ser distribuídas pelo sistema de controle de potência reativa central ou podem ser constantes.

[0059] A figura 3a ilustra um método de controle em um modo de controle central de acordo com uma realização da presente invenção. Na etapa 1000 o método de controle central é iniciado, e valores iniciais de parâmetros são determinados, por exemplo, reatância para os componentes do parque eólico. As etapas 1001, 1002 compreendem a coleta de dados a partir, respectivamente, do PCC e sistemas de controle local. Dados que podem ser coletados a partir do PCC podem incluir, porém não estão limitados a, tensão no PCC, corrente no PCC, frequência da rede, potência ativa gerada pelo parque eólico, e potência reativa gerada pelo parque eólico. Dados que podem ser coletados a partir de uma ou mais das turbinas eólicas no parque podem incluir, porém não estão limitados a, potência ativa gerada, potência reativa gerada, o estado da turbina eólica (operacional ou não; dentro de limites operacional ou não; em modo de controle local, ou em modo de controle central, a capacidade de potência reativa disponível máxima (capacitiva), a capacidade de potência reativa mínima (indutiva), tensão local, corrente e frequência.

[0060] A potência reativa disponível máxima e mínima pode variar com tensão local variável. Os valores para a potência reativa disponível máxima e mínima podem ser calculados por meio dos sistemas de controle locais enviados para o sistema de controle de potência reativa central.

[0061] A etapa 1003 compreende o cálculo do comando de controle da potência reativa central e o cálculo das instruções a serem enviadas para os sistemas de controle locais. Este cálculo pode estar, por exemplo, de acordo com as equações 1 e 2. Se a tensão da rede está fora de limites pré-definidos (ver, por exemplo, a figura 2a) o comando de controle de potência reativa central pode ser a potência reativa disponível máxima ou mínima para o parque eólico.

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22/24 [0062] As instruções enviadas para um sistema de controle local podem incluir, porém não estão limitadas a, comandos de potência reativa local (que podem ser, em algumas realizações, calculados de acordo com as equações 3 a 6) valores limites locais (que podem, em algumas realizações, ser calculados de acordo com equações 7 a 9) e taxas limites locais.

[0063] A etapa 1004 compreende enviar os comandos indicativos da potência reativa a ser gerada localmente para os sistemas de controle locais. A implementação dos comandos pelos sistemas de controle locais e condições de rede variáveis, pode conduzir a novos valores para uma ou mais variáveis, de modo que as etapas 1001, 1002 e 1003 podem ser repetidas de maneira contínua.

[0064] A figura 3b ilustra um método de controle em sistema de controle local de acordo com algumas realizações da presente invenção. Em uma etapa 2000 do método, o método de controle é iniciado. Em uma etapa 2001 certas variáveis podem ser medidas tais como, por exemplo, tensão local, corrente, potência ativa e reativa. Em uma etapa 2002 os valores destas variáveis podem ser enviados para um sistema de controle central. Outros parâmetros/variáveis que podem ser enviados para um sistema de controle central podem incluir, por exemplo, o estado da turbina eólica (operativa ou não), o estado de operação da turbina eólica (dentro de limites operacionais ou não), o modo de controle (modo de controle central ou modo de controle local).

[0065] Em uma etapa 2003, sinais de controle para, por exemplo, o conversor podem ser calculados e em uma etapa 2004 estes sinais de controle podem ser enviados para o conversor. Como pode ser visto na figura 3b, as etapas de método separadas não são necessariamente sequenciais, mas, ao invés disso, têm lugar de maneira contínua e simultânea. Elas podem, cada uma, ter suas próprias velocidades e frequências operacionais: em algumas realizações, medir certas variáveis pode ter lugar, por exemplo, a cada 0,01s,

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23/24 enquanto enviar dados para o sistema de controle central pode ter lugar, por exemplo, a cada 0,3 segundo.

[0066] A etapa 2010 compreende receber valores limites locais a partir do sistema de controle central e compará-los com variáveis locais instantâneas. A comparação pode conduzir a uma determinação de dentro de limites na etapa 2011, ou fora de limites na etapa 2012. Se a determinação fora de limites é feita, o sistema de controle local irá comutar para um modo de controle local.

[0067] Uma vez que o sistema de controle de potência reativa local comutou para modo de controle local, o sistema de controle local irá determinar a quantidade de potência reativa a ser gerada, a despeito de comandos recebidos a partir de um sistema de controle central. Em algumas realizações os sistemas de controle centrais podem comutar de volta para um modo de controle central depois de uma quantidade de tempo predeterminada. A quantidade de tempo antes de retornar para um modo de controle central pode ser determinada de acordo, por exemplo, com a inclinação da linha de potência reativa a tensão prescrita por um TSO. A quantidade de tempo antes de retornar para um modo de controle central pode ser constante, pode ser calculada pelo sistema de controle central, ou pode ser calculada por um sistema de controle local. A quantidade de tempo antes de retornar para o modo de controle central pode, em certas realizações, também depender, por exemplo, da causa da comutação a partir do modo de controle central para o modo de controle local (por exemplo, valor de tensão fora de limites, taxa de mudança de tensão fora de limites, ou mudança súbita em tensão fora de proporções limites. Quando comutando de volta para um modo de controle central, se a determinação fora de limites é feita novamente, o modo de controle local será retomado.

[0068] Em outras realizações o controle local irá comutar de volta por um modo de controle central quando uma ou mais variáveis medidas preenchem um requisito predefinido. Também combinações de um retorno

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24/24 dependente de tempo e dependente de variável para um modo de controle central podem ser utilizadas.

[0069] O método de controle de potência reativa para o parque eólico pode ainda ser adaptado para incluir algoritmos para retirar de operação certas turbinas eólicas se, por exemplo, a turbina eólica não segue os comandos do sistema de controle central ou, por exemplo, se uma turbina eólica particular mantêm se trabalhando (ou comutando para) modo de controle local, ou se o parque eólico é incapaz de distribuir os valores de potência reativa prescritos, ou, por exemplo, se falhas de comutação são anotadas, etc.

[0070] Além disto, em realizações da invenção, turbinas eólicas dentro do mesmo parque eólico podem compreender diferentes sistemas de controle de potência reativa locais. Por exemplo, alguns sistemas de controle de potência reativa locais podem ser adaptados para comutar para um modo de controle local somente em resposta a uma tensão instantânea, enquanto que outros sistemas de controle de potência reativa local comutam somente em resposta a ou também em resposta, a uma taxa de mudança de uma tensão, ainda outros sistemas de controle de potência reativa locais podem ser adaptados para comutar somente em resposta a, ou também em resposta a saltos de tensão de proporções especificadas.

[0071] Embora esta invenção tenha sido divulgada no contexto de certas realizações e exemplos preferidos, será entendido por aqueles de talento na técnica que a presente invenção se estende além das realizações especificamente divulgadas, para outras realizações alternativas e/ou utilizações da invenção, e modificações óbvias de equivalentes dela. Assim, é projetado que o escopo da presente invenção aqui divulgada não deveria estar limitado pelas realizações particulares divulgadas descritas anteriormente, mas deveria ser determinado somente por uma bela leitura das reivindicações que seguem.

Claims

Reivindicações

1. MÉTODO DE REGULAÇÃO DE POTÊNCIA REATIVA

EM UM PARQUE EÓLICO CONECTADO A UMA REDE ELÉTRICA (10), o parque eólico compreendendo uma pluralidade de turbinas eólicas (100, 200...n00) e um sistema de controle de potência reativa central (20), no qual pelo menos uma primeira porção da pluralidade de turbinas eólicas (100, 200...n00) compreende um sistema de controle de potência reativa local (120, 220...n20, x20) caracterizado pelo fato de que:

o sistema de controle de potência reativa local (120, 220...n20, x20) é adaptado para comutar entre um modo de controle central e um modo de controle local, e para trabalhar em um modo de controle central ou um modo de controle local, no qual o sistema de controle de potência reativa central (20) envia comandos indicativos das demandas de potência reativa local para os sistemas de controle de potência reativa local (120, 220...n20, x20) de acordo com, no mínimo, uma variável medida (15) da rede (10), em que em um modo de controle central, um sistema de controle de potência reativa local (120, 220...n20, x20) opera uma turbina eólica (100,

200...n00) para gerar potência reativa de acordo com os comandos indicativos das demandas locais de energia reativa recebidos do sistema de controle de potência reativa central (20), e no qual em um modo de controle local, um sistema de controle de potência reativa local (120, 220...n20, x20) recebe os comandos indicativos das demandas locais de energia reativa a partir do sistema de controle de potência reativa central (20), e determina uma quantidade de potência reativa a ser gerada e controla uma turbina eólica (100, 200...n00) para gerar quantidade de potência reativa, e em que um sistema de controle de potência reativa local (120, 220...n20)

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2/7 comuta do modo de controle central para o modo de controle local quando uma variável local medida (x15) passa um valor limite local para a turbina eólica (100, 200...n00) durante pelo menos um período de tempo predeterminado, e em que os valores limites locais para cada turbina eólica (100, 200...n00) são determinados de tal modo que em condições de rede normais o parque eólico opera no modo de controle central, e que em ou condições de rede excepcionais o parque eólico opera no modo de controle local, e em que no modo de controle local, a quantidade de potência reativa a ser gerada é a quantidade máxima ou mínima de potência reativa que uma turbina eólica (100, 200...n00) gera.

2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os valores limites locais para cada turbina eólica (100, 200, n00) são voltagens e ditas variáveis locais medidas (x15) são voltagens locais e, em que os valores limites locais para cada turbina eólica (100, 200... n00) compreendem uma tensão mínima e uma tensão máxima.
3. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo fato de que os valores limites locais são constantes ou são determinados de acordo com pelo menos uma variável medida (x15).
4. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que as quantidades máxima e mínima de potência reativa que uma turbina eólica (100, 200...n00) gera são determinadas de acordo com condições operacionais do parque eólico e/ou da turbina eólica (100, 200...n00).
5. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que um sistema de controle de potência reativa local (120, 220...n20, x20) comuta do modo de controle

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3/7 central para o modo de controle local quando um valor absoluto de uma taxa de mudança de uma variável local medida (x15) ultrapassa uma taxa limite local ou, quando uma mudança súbita de uma variável local medida (x15) ultrapassa proporções limites locais, em que as proporções limites locais compreendem uma diferença absoluta local.
6. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a variável local medida (x15) é uma tensão local.
7. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 6, caracterizado pelo fato de que os valores limites locais e/ou as taxas limites locais e/ou as proporções limites locais são determinados utilizando uma tabela de pesquisa ou são calculados periodicamente.
8. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato que os valores locais limites e/ou as taxas limites locais e/ou as proporções limites locais são determinados por meio do sistema de controle de potência reativa central (20) e fornecidos para cada um dos sistemas de controle de potência reativa local (120, 220, n20, x20).
9. MÉTODO, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que os sistemas de controle de potência reativa local (120, 220...n20, x20) comutam do modo de controle local para o modo de controle central depois que tenha decorrido uma quantidade de tempo predeterminada operando no modo de controle local e, em que a quantidade de tempo predeterminada é calculada pelo sistema de controle de potência reativa local (120, 220...n20, x20) e, em que a quantidade de tempo predeterminada depende da causa de mudar do modo de controle central para o modo de controle local.
10. MÉTODO, de acordo com qualquer das reivindicações 1

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4/7 a 9, caracterizado pelo fato de que os sistemas de controle de potência reativa locais (120, 220...n20, x20) comutam do modo de controle local para o modo de controle central de acordo com condições operacionais do parque eólico e/ou rede elétrica (10) e/ou turbinas eólicas (100, 200..n00).
11. MÉTODO DE REGULAÇÃO DE POTÊNCIA REATIVA EM UMA TURBINA EÓLICA (100, 200...n00), que compreende receber comandos indicativos de uma demanda de potência reativa local (Q*WF) a partir de um sistema de controle de potência reativa central (20);

obter uma tensão local máxima e uma tensão local mínima;

obter um valor instantâneo da tensão local a partir de um dispositivo de medição e comparar os valores instantâneos para a tensão local com os valores limites, sendo o método caracterizado pelo fato de se a tensão local está entre a tensão local máxima e a mínima, trabalhar em um modo de controle central enviando comandos de controle para ao menos um componente de turbina eólica para gerar a demanda de potência reativa local recebida através do sistema de controle de potência reativa central (20), e se a tensão local é maior que a tensão local máxima durante pelo menos um período pré-determinado de tempo, trabalhar em um modo de controle local enviando comandos de controles para ao menos um componente de turbina eólica para gerar a potência reativa indutiva disponível máxima independente da demanda de potência reativa local recebida através do sistema de controle de potência reativa central (20), e se a tensão local é menor que a tensão local mínima durante pelo menos um período pré-determinado de tempo, trabalhar em um modo de controle local enviando comandos de controles para ao menos um componente de turbina eólica para gerar a potência capacitiva disponível

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5/7 máxima independente da demanda de potência reativa local recebida através do sistema de controle de potência reativa central (20).
12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11 caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a etapa de obter uma taxa absoluta de limite de mudança de uma tensão local, determinar uma taxa de mudança de uma tensão local com base nos valores obtidos da tensão local a partir do dispositivo de medição, e se a taxa de mudança de voltagem determinada absoluta for maior que a taxa absoluta de limite de mudança, determinar localmente a quantidade de potência reativa a ser gerada e enviar comandos de controle para pelo menos uma turbina eólica componente para gerar dita quantidade de potência reativa.
13. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 12, caracterizado pelo fato de que se a taxa de tensão determinada absoluta de mudança é menor do que a taxa absoluta de limite de mudança e a tensão local está entre a tensão local máxima e mínima, enviar comandos de controle para pelo menos um componente de turbina eólica para gerar potência reativa de acordo com os comandos recebidos a partir do sistema de controle de potência reativa central (20).
14. PARQUE EÓLICO CONECTADO A UMA REDE ELÉTRICA (10) e que compreende uma pluralidade de turbinas eólicas (100,

200.. .n00), no qual pelo menos uma porção da pluralidade de turbinas eólicas (100,

200.. .n00) compreende um sistema de controle de potência reativa local (120,

220.. .n20, x20) capaz de controlar a potência reativa (QWF) que uma turbina eólica gera, o parque eólico ainda compreendendo um sistema de controle de potência reativa central (20) capaz de determinar comandos indicativos de demandas de potência reativa local (Q100,

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6/7

Q200, Q300, Q400, Qnoo) para cada um dos sistemas de controle de potência reativa local (120, 220...n20, x20) em resposta a pelo menos uma variável medida da rede, e enviar os comandos para os sistemas de controle de potência reativa locais (120, 220...n20, x20), caracterizado pelo fato que:

os sistemas de controle de potência reativa locais (120, 220, n20, x20) estão adaptados para comutar entre um modo de controle central e em um modo de controle local e trabalhar tanto no modo de controle central quanto no modo de controle local, no qual em um modo de controle central o sistema de controle de potência reativa local (20) controla uma turbina eólica (100, 200...n00) para gerar potência reativa de acordo com um comando recebido a partir do sistema de controle de potência reativa central (120, 220...n20, x20) e no qual, em um modo de controle local, o sistema de controle de potência reativa local (120, 220...n20, x20) determina uma quantidade de potência reativa a ser gerada pela turbina eólica correspondente (100, 200, n00) independente dos comandos recebidos através de um sistema de controle central e controla a turbina eólica para gerar dita quantidade de potência reativa, em que um sistema de controle de potência reativa local (120, 220... n20, x20) é configurado para comutar entre o modo de controle central e o modo de controle local quando uma variável local medida passa um valor limite local para a turbina eólica (100, 200... n00) durante pelo menos um período de tempo pré-determinado, e em que os valores limites locais para cada turbina eólica (100, 200. n00) são determinados de tal modo que em condições normais da rede, o parque eólico opera no modo de controle central e que em condições de rede excepcionais, o parque eólico opera no modo de controle local, e

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7/7 em que no modo de controle local, a quantidade de potência reativa a ser gerada é a quantidade máxima ou mínima de potência reativa que uma turbina eólica (100, 200... n00) gera.