ES2327486B1 - Metodo de operacion de una turbina eolica para garantizar regulacion primaria o secundaria en una red electrica. - Google Patents
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Abstract
Método de operación de una turbina eólica para
garantizar regulación primaria o secundaria en una red
eléctrica.
Método de operación de una turbina eólica para
garantizar regulación primaria y secundaria en una red
eléctrica.
Controla la frecuencia de red a través de una
reserva de potencia activa obtenida interactuando de manera
coordinada con la regulación de velocidad que actúa sobre la
potencia generada o sobre el ángulo de pitch, para garantizar
regulación primaria o secundaria en todo el rango de velocidad de
viento.
Description
Método de operación de una turbina eólica para
garantizar regulación primaria o secundaria en una red
eléctrica.
La invención se refiere a un método de operación
de una turbina eólica que permite garantizar regulación primaria o
secundaria en una red eléctrica en todo rango de velocidad de
viento, actuando sobre los reguladores de velocidad de la propia
turbina de forma que obtiene y gestiona una reserva de potencia
activa a partir de la cual se obtiene la regulación primaria o
secundaria.
\vskip1.000000\baselineskip
En una red eléctrica de potencia es necesario
controlar continuamente el consumo y la generación de potencia con
el fin de mantener tanto la frecuencia como la tensión de la red
dentro de los límites permitidos. La red de distribución monitoriza
continuamente ambas magnitudes y debe ser capaz de dar órdenes a
las unidades generadoras con el fin de estabilizar la potencia
eléctrica de la red. Como consecuencia de este requerimiento, las
unidades de generación de potencia deben ser capaces de realizar
una regulación de potencia ya sea primaria o secundaria.
Entendiendo como regulación primaria generar una potencia igual a
la asignada, más un valor proporcional a la desviación en
frecuencia, para reaccionar ante variaciones de la frecuencia con
una constante de tiempo de segundos, y entendiendo por regulación
secundaria aquella que se encarga de restablecer la frecuencia con
una dinámica de minutos. Así, cuando se produce un desajuste en un
área, inicialmente, todas las centrales participan en su
compensación.
compensación.
En los últimos años, la potencia generada por
los parques eólicos se ha incrementado notablemente a nivel
mundial. Los parques eólicos crecen en tamaño y en potencia
instalada, la importancia de mejorar tanto la calidad de la
potencia entregada como la estabilidad de la red será un reto de
gran importancia tanto para los promotores de parques eólicos como
para la red de distribución eléctrica. Conforme la energía generada
por el viento es inyectada en la red, es muy conveniente tener en
cuenta que el comportamiento del parque eólico sea tan similar como
sea posible a otras fuentes convencionales de generación de
potencia, teniendo en cuenta la particular naturaleza del
viento.
viento.
Como ya fue indicado, desde el punto de vista de
la empresa propietaria de la red de distribución, es importante
alcanzar un control exacto de la tensión de la red y de la
frecuencia. Con este fin, a las plantas de producción de energía
convencionales se les requiere un suministro extra de potencia
activa cuando así lo exige la red. Actualmente, los parques eólicos
no dan una respuesta apropiada a este tipo de demandas lo que se
deriva en una restricción de la expansión de los parques eólicos.
Hasta ahora, un parque eólico no puede considerarse como una
planta generadora de energía convencional debido a la imposibilidad
de determinar exactamente una reserva de potencia activa como causa
de la particular naturaleza del viento. Al contrario que las
fuentes de energía de las centrales convencionales (carbón,
petróleo, gas, uranio, etc.), el viento es un recurso no controlado
y difícilmente predecible. De hecho, los métodos convencionales no
han sido capaces de lograr una estimación exacta de la reserva de
potencia activa o una respuesta exacta de la demanda de potencia.
Como consecuencia, existe una necesidad manifiesta de desarrollar
un método eficiente para la generación de una reserva de potencia
activa siempre y cuando la red puede demandarla. De hecho, cabe
destacar que en algunas ocasiones se pueden llegar a ofrecer unas
condiciones económicas ventajosas a aquellos capaces de satisfacer
las demandas de la red en cuanto a suministro de potencia
activa.
activa.
La patente EP1282774 (Aloys Wobben) propone un
método mediante el cual la turbina disminuye la potencia activa
entregada a la red eléctrica cuando la frecuencia de red aumenta.
La US2007085343 (Jens Fortmann, Repower System AG) incluye un
método para proporcionar potencia extra en caso de detectar
variaciones en la frecuencia para participar, aunque de forma
transitoria, en la regulación primaria. Por último la EP1467463
(Lütze, Hans Henning, et al., General Electric Company),
reivindica un método de control de la potencia entregada por un
parque eólico en función de la frecuencia de red.
Ninguno de los anteriores documentos permite
obtener una reserva de potencia activa en las condiciones que
demandan los operadores de la red eléctrica.
La invención propuesta presenta numerosas
ventajas respecto de los sistemas actuales de control de potencia
activa y frecuencia en un parque eólico.
Una de las ventajas de la presente invención es
que logra una reserva de potencia activa en las condiciones que
demandan los operadores de red a las plantas de generación
convencionales. Se consigue asegurar una reserva de potencia activa
respecto a la potencia producible en cada momento para cada una de
las máquinas, por lo que, en consecuencia, se obtiene una reserva
de potencia activa a nivel de parque.
Una ventaja adicional de este método es que
permite una variación bidireccional de la potencia activa, es
decir, que puede lograr aumento o disminución gradual de potencia
activa. Además, esta reserva de potencia activa se controla con una
dinámica suficiente para garantizar regulación primaria o
secundaria en todo el rango de potencias de operación de la
máquina.
Otra ventaja es su independencia respecto de la
red de comunicaciones del parque, ya que el control reside en cada
una de las turbinas, de tal manera que las variaciones de frecuencia
son detectadas por la propia turbina eólica, asegurando la reacción
del controlador aún en el caso de que se hayan interrumpido las
comunicaciones de parque.
Otra ventaja adicional es que la regulación de
frecuencia - reserva, no compromete en ningún momento la regulación
de velocidad de la máquina, ya que interactúa en todo momento con
los controladores de velocidad de la turbina.
Como conclusión, la presente invención presenta
un método capaz de garantizar regulación primaria y secundaria.
Dicha regulación permite a los parques eólicos tener un
comportamiento más cercano al de las fuentes de generación de
potencia convencional colaborando a la estabilización de la
frecuencia de la red, contribuyendo a aumentar la penetración de
las energías renovables en la red eléctrica.
\vskip1.000000\baselineskip
Para conseguir los objetivos y resolver los
inconvenientes anteriormente indicados, la invención consiste en un
nuevo método de operación de una turbina eólica de paso variable y
velocidad variable que garantiza la regulación primaria o
secundaria de una red eléctrica para lo que permite obtener una
reserva de potencia activa teniendo en cuenta los requerimientos
del operador de la red eléctrica en todo momento. La invención
asegura un completo control de la reserva de potencia activa en el
aerogenerador, y, por tanto, permite contribuir a la regulación de
frecuencia de red, de la misma forma que se hace en una planta no
eólica de generación de energía convencional.
La invención propuesta aporta la capacidad de
aumentar o disminuir la potencia activa generada para mantener la
frecuencia de la red estable, en caso de desajustes provocados por
variaciones en la generación o consumo de potencia.
En una turbina eólica de paso variable, la
potencia extraída del viento depende del ángulo de ataque de las
palas que es conocido como ángulo de pitch. Mediante la variación
del ángulo de pitch, puede desplazarse el punto de operación de la
turbina eólica de su posición óptima con el objetivo de variar la
potencia captada del viento. En condiciones de trabajo normales,
este ángulo se mantiene en el punto óptimo, en el punto de máxima
extracción de potencia. Además las máquinas actuales de velocidad
variable permiten realizar también el control de la potencia
suministrada a la red mediante un convertidor de potencia.
Por consiguiente las turbinas eólicas de paso
variable y velocidad variable convencionales disponen de un actuador
del ángulo de pitch para el control de la potencia captada, y de
un convertidor de potencia para el control de la potencia generada
por el aerogenerador.
En la presente invención se integra un control
de la frecuencia en la regulación de velocidad. La regulación de
velocidad se consigue actuando sobre la potencia captada del viento
(regulación de velocidad que actúa sobre el pitch) y sobre la
potencia generada (regulación de velocidad que actúa sobre la
potencia).
La invención permite gestionar la reserva de
potencia activa para poder contribuir, cuando sea necesario, a la
estabilización de la frecuencia de red de manera compatible con el
control de velocidad de giro del aerogenerador dentro del rango
permitido.
Para ello la invención se caracteriza porque
comprende controlar la frecuencia de red a través de una reserva de
potencia activa obtenida interactuando de manera coordinada con la
regulación de velocidad que actúa sobre la potencia generada o
sobre el ángulo de pitch, o combinación de ambos.
Para ello calcula el porcentaje de potencia
sobre la máxima producible que hay que aumentar o disminuir en
función de la desviación de frecuencia. Este porcentaje es el que
se denomina reserva de potencia activa.
En situaciones de vientos bajos la potencia
extraíble es inferior a la nominal, en este caso el ángulo de pitch
se encuentra saturado al límite inferior, ya que no se alcanza la
velocidad de funcionamiento nominal y es la potencia generada la
que lleva al aerogenerador a la velocidad óptima de
funcionamiento.
En este caso es el ángulo de pitch el que de
forma efectiva debe realizar la regulación de frecuencia. Siendo el
regulador de frecuencia el que modifica el límite inferior de
saturación del ángulo de pitch. Si la frecuencia es superior a la
nominal deberá disminuirse la captación de potencia del viento
alejando el límite inferior del ángulo de pitch de su punto óptimo
de funcionamiento.
Si por el contrario la frecuencia es inferior a
la nominal, deberá aumentarse la captación de potencia. Para ello
es necesario disponer de una reserva de potencia. Se hará uso de
esta reserva de potencia activa acercando el límite inferior de
saturación del ángulo de pitch hacia su punto óptimo.
Para realizar la funcionalidad anteriormente
explicada, la invención establece una relación entre la frecuencia
y el ángulo de pitch de referencia. La técnica se basa en las curvas
que relacionan Cp y \lambda. Dichas curvas características para
cada tipo de pala relacionan las siguientes variables:
Cp que representa el rendimiento en la captación
de potencia aerodinámica; \lambda que es la velocidad específica
\lambda=\omegaR/u, donde u es la velocidad del viento, \omega
es la velocidad angular de giro, y junto con u pueden estar
filtradas, R el radio de la pala; y \beta el ángulo de pitch.
Para ello el método de la invención prevé que en
este caso la reserva de potencia activa se obtenga mediante las
siguientes fases:
- Calcular la desviación de la frecuencia de red
respecto de su valor nominal.
- Calcular la reserva de potencia activa
necesaria para compensar la desviación de frecuencia calculada.
- Calcular el ángulo de pitch mínimo en función
de la reserva de potencia activa calculada y actualización del
límite inferior del regulador de velocidad que actúa sobre el
ángulo de pitch,
- Operar la turbina eólica aplicando los límites
actualizados en el regulador de velocidad que actúa sobre el
ángulo de pitch.
A su vez, la obtención del ángulo de pitch se
obtiene mediante las siguientes fases:
- Cálculo del rango de puntos de operación de la
velocidad de punta de pala (\lambda) de la turbina.
- Obtención de una familia de curvas que
relacionan diferentes porcentajes del coeficiente de potencia
óptimo (Cpopt) con el ángulo de pitch asociado para cada velocidad
de punta de pala (\lambda) del rango calculado en el punto
anterior a partir de dichas curvas coeficiente de potencia
(Cp)-velocidad de punta de pala (\lambda) del
rotor de la
turbina.
turbina.
- Cálculo el punto de operación actual de la
velocidad de punta de las palas (\lambda).
- Interpolación sobre la familia de curvas para
obtener el ángulo de pitch mínimo.
Por lo tanto se calcula el porcentaje de la
potencia extraíble que se quiere reservar y se modifica el ángulo
de pitch, de tal forma que la variación de Cp en el punto de
funcionamiento permite obtener la reserva de potencia activa
necesaria. En este caso la reserva de potencia activa es controlada
mediante la variación del ángulo de pitch y la velocidad de giro se
regula a partir de la potencia generada, de tal forma que si la
potencia entregada a la red es inferior a la extraída del viento,
la velocidad de giro aumentará y viceversa.
En situaciones de vientos altos, con los que la
potencia extraíble es superior a la nominal, el regulador de
velocidad que actúa sobre la potencia se encuentra saturado en su
límite superior de potencia activa, ya que se ha alcanzado la
velocidad de funcionamiento nominal y es el ángulo de pitch el que
lleva al aerogenerador a la velocidad nominal de
funcionamiento.
En este caso es la potencia generada la que de
forma efectiva debe realizar la regulación de frecuencia. Es el
regulador de frecuencia el que modifica el límite superior de
saturación del regulador de velocidad que actúa sobre la potencia.
Si la frecuencia es superior a la nominal deberá disminuir el
límite superior de saturación del regulador de velocidad que actúa
sobre la potencia.
Sí, por el contrario, la frecuencia es inferior
a la nominal, deberá aumentarse la producción de potencia. Para
ello es necesario disponer de una reserva de potencia. Se hará uso
de esta reserva potencial acercando el límite superior de
saturación del regulador de velocidad que actúa sobre la potencia a
la potencia nominal.
Para ello el método de la invención prevé que en
este caso la reserva de potencia activa se obtenga mediante las
siguientes fases:
- Cálculo de la desviación de la frecuencia de
red respecto de su valor nominal.
- Cálculo de reserva de potencia activa
necesaria para compensar la desviación de frecuencia.
- Cálculo del límite máximo de potencia a
generar en función de la reserva de potencia activa calculada y
actualización del límite superior del regulador de velocidad que
actúa sobre la potencia generada.
- Operación de la turbina eólica aplicando los
límites actualizados en el regulador de velocidad que actúa sobre
la potencia del aerogenerador.
\newpage
En este caso es el ángulo de pitch el encargado
de controlar la velocidad de giro del aerogenerador, es decir,
controla la captación de potencia del viento para que la diferencia
entre la potencia generada y la captada no provoque variaciones de
velocidad.
En los casos anteriores la reserva de potencia
activa necesaria se obtiene a través de un regulador que actúe en
base al error de frecuencia, al que se suma la reserva de potencia
correspondiente a la frecuencia nominal. Dicho regulador es de tipo
proporcional en el caso de la regulación primaria o de tipo
proporcional integral, o una estructura más compleja (por ejemplo
con límites superior e inferior, antiwindup, etc.), en el caso de
la regulación secundaria.
La invención prevé que la reserva nominal de
potencia activa, es decir la reserva correspondiente a la
frecuencia nominal, sea calculada por el controlador del
aerogenerador o recibida a través de la red del parque eólico.
Más particularmente la reserva nominal de
potencia activa, es consignada como un porcentaje de la potencia
producible en cada momento o como un porcentaje de la potencia
nominal.
Por consiguiente en la invención se emplean los
dos reguladores de velocidad que convencionalmente incorporan las
turbinas de paso variable y de velocidad variable, que están
siempre activos y será el regulador de frecuencia el que modifique
los límites de saturación de los reguladores según fue
descrito.
A continuación para facilitar una mejor
comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante
de la misma, se acompañan una serie de figuras en las que con
carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto
de la invención.
Figura 1.- Muestra un diagrama de bloques
funcional del control coordinado de la potencia y el ángulo de
pitch según el procedimiento de la invención.
Figura 2.- Muestra un diagrama de bloques
funcional de un ejemplo de realización preferida de la
invención.
Figura 3.- Muestra una gráfica de la relación
entre la velocidad de la punta de la pala/velocidad viento
(\lambda) y el ángulo de pitch para distintos porcentajes del
coeficiente de potencia óptimo para un determinado perfil de
pala.
A continuación se realiza una descripción de la
invención basada en las figuras anteriormente comentadas.
El método de la invención aporta la capacidad de
aumentar o disminuir la potencia activa generada por la turbina
para mantener la frecuencia de red estable, en caso de desajustes
provocados por variaciones en generación o consumo de potencia
activa, para lo que el método asegura un completo control en la
generación de una reserva de potencia activa en el
aerogenerador.
Para responder a variaciones de frecuencia es
necesario controlar la potencia captada en todo momento e impedir
que el aerogenerador opere fuera de los rangos permitidos de
velocidad.
Los métodos tradicionales de funcionamiento
mantienen el ángulo de pitch (\beta) óptimo hasta alcanzar la
potencia nominal y la regulación de velocidad se obtiene mediante
la regulación de potencia. Cuando el aerogenerador está aportando
su potencia nominal la regulación de velocidad se hace desplazando
el ángulo de pitch (\beta) de su óptimo.
En la presente invención se modifica el método
de funcionamiento convencional, para garantizar la regulación
primaria o secundaria de la frecuencia de la red.
La invención contribuye a la regulación de
frecuencia mediante la variación de una reserva de potencia activa
que es controlada dinámicamente actuando sobre la regulación de
velocidad de la turbina. Se realiza un control de la frecuencia
(104) de manera coordinada con los reguladores de velocidad que
actúan sobre el pitch (102) y sobre la potencia (103).
En cualquiera de los dos casos el módulo de
control coordinado de frecuencia (104), tal y como se representa en
la figura 2, compara la frecuencia (f_{red}) (201) con la
consigna de frecuencia (S_{p\_}f_{red}) correspondiente a la
frecuencia nominal e introduce la diferencia (\varepsilon_{f}) a
un regulador (202), por ejemplo un regulador P proporcional para
regulación primaria o un regulador PI proporcional, integral para
regulación secundaria. La salida de dicho regulador (202) es una
variación del porcentaje de reserva de potencia activa (\Delta%P),
que se aplica a un sumador (203) para sumarse a la reserva de
activa nominal (%Pf_{nom} reserva correspondiente a la frecuencia
nominal) para obtener el porcentaje de reserva de potencia
(%P_{res}). Por ejemplo, si la frecuencia es mayor que la
frecuencia nominal, \Delta%P aumentará haciendo que la reserva
total (igual a la reserva activa nominal correspondiente a la
frecuencia nominal más la variación procedente del regulador)
aumente, y viceversa en caso contrario. Esta reserva de potencia
activa se obtiene interactuando con los dos lazos de regulación de
velocidad de la turbina, el del regulador que actúa sobre el ángulo
de pitch (102) y el del regulador que actúa sobre la potencia
generada (103), a través de los límites de saturación (Fig. 2).
El valor de la reserva de activa nominal, esto
es valor de la reserva a frecuencia nominal (%P_{res}), puede
venir del exterior de la turbina a través de la red de
comunicaciones del parque o puede ser calculado localmente en la
turbina (por ejemplo mediante programación horaria) por el
controlador del aerogenerador.
Hasta este punto el procedimiento es común para
ambos casos.
Para el caso en que se producen vientos bajos,
se realiza la actuación sobre el regulador de velocidad que actúa
sobre el ángulo de pitch (102); el siguiente paso a realizar es
calcular las leyes que nos permitan obtener en cada punto de
funcionamiento, valor \lambda, la variación de potencia
producible con la variación del ángulo de pitch. Para ello es
necesario conocer:
- Variaciones de potencia sobre la producible,
esto es variaciones del coeficiente de potencia (Cp), necesarias en
respuesta a las variaciones de frecuencia previstas (% de reserva
de potencia que se ve comprometida en la regulación de frecuencia),
que se calcula en el módulo (204).
- Variaciones previstas de \lambda, valor
máximo y mínimo, durante el funcionamiento del aerogenerador,
ocasionadas por las variaciones de la velocidad de giro y del
viento, que se determina en el módulo (206). El valor de \lambda
se calcula en el módulo (207) mediante una función que toma como
entrada el valor de u (velocidad de viento) y \omega (velocidad
angular de giro). Dicha función, en la realización preferida,
incluye filtrado sobre señales de entrada.
Siendo \lambda= \omegaR/u según fue
descrito en el apartado de descripción de la invención.
Para facilitar el cálculo se van a considerar n
puntos distribuidos en el rango de variaciones de \lambda. De
manera semejante, se van a considerar m puntos distribuidos en el
rango de variaciones de Cp (esto es, porcentajes entre 0 y 100% de
la potencia producible, asociada al Cp óptimo, Cp_{Opt}). Para
cada combinación de \lambda y Cp se calculan los n x m ángulos de
pitch correspondientes, obteniendo una malla de resultados que
permitirá, mediante interpolación, obtener el ángulo de pitch
necesario para generar una determinada reserva de potencia activa
para todos los puntos de operación (caracterizados por valores de
\lambda diferentes) (Fig. 4).
Entrando en la tabla anterior con el porcentaje
calculado de Cp, valor de 100 -%Pres, y el valor de \lambda
correspondiente al punto de operación se obtiene un ángulo de pitch
(\beta_{min}) que será utilizado como límite inferior para el
regulador de velocidad que actúa sobre el pitch (102).
El valor (S_{p\_}\beta) será la salida del
regulador de velocidad que actúa sobre el pitch. Dicha salida es la
consigna al actuador del pitch del aerogenerador (101).
Para el caso en que se producen vientos altos,
se efectúa la actuación sobre el regulador de velocidad que actúa
sobre la potencia (103); el valor de porcentaje de reserva
(%P_{res}) se emplea en la siguiente fórmula para el cálculo de
la potencia máxima basada en la frecuencia (P_{max\_f}):
P_{max\_f} =
\frac{(100-%P_{res})P_{nom}}{100}\ \hskip0,2cm \text{que se calcula
en el módulo
(205)}
La P_{max\_f} será utilizada como límite
superior del regulador de velocidad que actúa sobre la potencia
(103), siempre que éste valor sea menor que el límite superior de
dicho regulador. Entendiendo como límite superior de dicho
regulador el valor de potencia máxima que es empleado en operación
normal cuando no existe control de frecuencia.
El valor (S_{p\_}P) será la salida del
regulador de velocidad que actúa sobre la potencia. Dicha salida es
la consigna al convertidor de potencia del aerogenerador (101).
Claims (12)
1. Método de operación de una turbina eólica
para garantizar regulación primaria o secundaria en una red
eléctrica, aplicable en una turbina eólica de paso variable y
velocidad variable; caracterizado porque comprende un control
de frecuencia de una red que garantiza un porcentaje específico de
una reserva de potencia activa que se logra interactuando de manera
coordinada con una regulación de velocidad que actúa selectivamente
sobre el límite superior del regulador de velocidad que actúa sobre
la potencia generada y sobre el ángulo de pitch, y una combinación
de ambos.
2. Método de operación de una turbina eólica
para garantizar regulación primaria o secundaria en una
red-
eléctrica, según reivindicación 1, caracterizado porque la regulación de velocidad que actúa sobre la potencia generada comprende las siguientes fases:
eléctrica, según reivindicación 1, caracterizado porque la regulación de velocidad que actúa sobre la potencia generada comprende las siguientes fases:
- -
- cálculo de la desviación de la frecuencia de red respecto de su valor nominal,
- -
- cálculo de reserva de potencia activa necesaria para compensar la desviación de frecuencia calculada,
- -
- cálculo del límite máximo de potencia a generar en función de la reserva de potencia activa calculada y actualización de límite superior del regulador de velocidad que actúa sobre la potencia generada,
- -
- operación de la turbina eólica aplicando los límites actualizados en el regulador de velocidad que actúa sobre la potencia del aerogenerador.
\vskip1.000000\baselineskip
3 . Método de operación de una turbina eólica
para garantizar regulación primaria o secundaria en una red
eléctrica, según reivindicación 1, caracterizado porque la
regulación de velocidad que actúa sobre el ángulo de pitch comprende
las siguientes fases:
- -
- cálculo de la desviación de la frecuencia de red respecto de su valor nominal,
- -
- cálculo de reserva de potencia activa necesaria para compensar la desviación de frecuencia calculada,
- -
- cálculo del ángulo de pitch mínimo en función de la reserva de potencia activa calculada y actualización del límite inferior del regulador de velocidad que actúa sobre el ángulo de pitch,
- -
- operación de la turbina eólica aplicando los límites actualizados en el regulador de velocidad que actúa sobre el ángulo de pitch.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Método de operación de una turbina eólica
para garantizar regulación primaria o secundaria en una red
eléctrica, según reivindicación 1, caracterizado porque la
reserva de potencia activa necesaria se obtiene a través de un
regulador que actúe en base al error de frecuencia, al que se suma
la reserva de potencia correspondiente a la frecuencia
nominal.
nominal.
5. Método de operación de una turbina eólica
para garantizar regulación primaria o secundaria en una red
eléctrica, según reivindicación 4, caracterizado porque dicho
regulador es seleccionado entre un regulador proporcional, un
regulador proporcional integral, y una función de transferencia
compleja.
6. Método de operación de una turbina eólica
para garantizar regulación primaria o secundaria en una red
eléctrica, según reivindicación 2, caracterizado porque la
reserva de potencia activa se obtiene utilizando el porcentaje de
potencia máxima a generar como límite superior del regulador de
velocidad que actúa sobre la potencia generada.
7. Método de operación de una turbina eólica
para garantizar regulación primaria o secundaria en una red
eléctrica, según reivindicación 3, caracterizado porque el
cálculo del ángulo de pitch mínimo se obtiene mediante las
siguientes fases:
- -
- cálculo del rango de puntos de operación de la velocidad de punta de pala (\lambda) de la turbina,
- -
- obtención de una familia de curvas que relacionan diferentes porcentajes del coeficiente de potencia óptimo (Cpopt) con el ángulo de pitch asociado para cada velocidad de punta de pala (\lambda) del rango calculado en el punto anterior a partir de dichas curvas coeficiente de potencia (Cp) - velocidad de punta de pala (\lambda) del rotor de la turbina,
- -
- cálculo el punto de operación actual de la velocidad de punta de las palas (\lambda),
- -
- interpolación sobre la familia de curvas para obtener el ángulo de pitch mínimo.
\vskip1.000000\baselineskip
8. Método de operación de una turbina eólica
para garantizar regulación primaria o secundaria en una red
eléctrica, según reivindicación 1, en el que la reserva de potencia
activa se obtiene según las reivindicaciones 6 y 7.
9. Método de operación de una turbina eólica
para garantizar regulación primaria o secundaria en una red
eléctrica, según reivindicación 1, en el que la reserva de potencia
activa correspondiente a la frecuencia nominal, es selectivamente
calculada por el controlador del aerogenerador, y selectivamente
recibida a través de la red del parque eólico.
10. Método de operación de una turbina eólica
para garantizar regulación primaria o secundaria en una red
eléctrica, según reivindicación 1, en el que la reserva de potencia
activa correspondiente a la frecuencia nominal, es consignada
selectivamente como un porcentaje de la potencia producible en cada
momento y como un porcentaje de la potencia nominal.
11. Método de operación de una turbina eólica
para garantizar regulación primaria o secundaria en una red
eléctrica, según reivindicación 1, en el que la reserva de potencia
activa aumenta cuando aumenta la frecuencia, y disminuye cuando
disminuye la frecuencia.
12. Un parque eólico, caracterizado
porque está compuesto por al menos una turbina de paso de variable y
velocidad variable en el que al menos una turbina actúa según el
método de la reivindicación 1.
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Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8301311B2 (en) | 2009-07-06 | 2012-10-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Frequency-responsive wind turbine output control |
| DE102009037239B4 (de) * | 2009-08-12 | 2011-04-14 | Repower Systems Ag | Windenergieanlage mit einstellbarer Leistungsreserve |
| ES2410431B1 (es) * | 2010-06-04 | 2014-06-17 | Acciona Windpower, S.A. | Procedimiento para controlar la potencia activa generada por una central de generación distribuida; aerogenerador para llevar a cabo dicho procedimiento; y parque e�lico que comprende dicho aerogenerador |
| WO2012019613A1 (en) | 2010-08-13 | 2012-02-16 | Vestas Wind Systems A/S | Wind-power production with reduced power fluctuations |
| US20120104753A1 (en) * | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Control system of wind power generator, wind farm, and method for controlling wind power generator |
| JP2012143079A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ケーブル支持具 |
| KR101253468B1 (ko) * | 2011-02-28 | 2013-04-10 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 풍력 발전 장치 및 그 제어 방법 |
| KR20130005261A (ko) * | 2011-04-14 | 2013-01-15 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 풍력 발전 설비의 출력 평준화 방법 및 풍력 발전 설비의 출력 평준화 장치 |
| CN102518560B (zh) * | 2011-12-30 | 2014-02-19 | 北京国电思达科技有限公司 | 一种风电场有功功率调节方法 |
| EP2847844B1 (en) | 2012-05-11 | 2018-11-21 | Vestas Wind Systems A/S | Method for coordinating frequency control characteristics between conventional plants and wind power plants |
| EP2679809A1 (en) * | 2012-06-28 | 2014-01-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and arrangement for responding to a grid event, such as fast frequency drop, by combining demand response, inertial response and spinning reserve |
| DE102013203540A1 (de) * | 2013-03-01 | 2014-09-04 | Senvion Se | Windenergieanlagen mit verbesserter Leistungsreservenbereithaltung |
| ES2781575T3 (es) * | 2013-06-21 | 2020-09-03 | Hitachi Ltd | Sistema de control para instalaciones de generación de energías renovables, método para controlar las mismas, y sistema de generación de energías renovables |
| US9115695B2 (en) | 2013-07-16 | 2015-08-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and arrangement for controlling a wind turbine |
| KR101686296B1 (ko) * | 2014-09-04 | 2016-12-28 | 한국전력공사 | 전력 계통의 전압 안정도 관리 장치 및 그 방법 |
| DE102016115431A1 (de) | 2016-08-19 | 2018-02-22 | Wobben Properties Gmbh | Verfahren zum Steuern einer Windenergieanlage |
| CN111712632B (zh) * | 2017-12-14 | 2023-04-25 | 维斯塔斯风力系统集团公司 | 风力涡轮机电力生产中的塔架阻尼 |
| CN110098622B (zh) | 2018-01-31 | 2021-04-13 | 北京金风科创风电设备有限公司 | 风电机组的一次调频方法和设备 |
| CN108336761B (zh) | 2018-04-03 | 2019-04-02 | 北京金风科创风电设备有限公司 | 风电场的功率控制方法、装置、系统和计算机设备 |
| CN110578659B (zh) * | 2018-06-07 | 2021-12-03 | 华北电力大学 | 一种用于对风电机组scada数据进行处理的系统和方法 |
| CN111541238B (zh) * | 2020-04-10 | 2022-05-24 | 东方电气风电股份有限公司 | 一种风力发电机组调频验证模型建模方法 |
| FR3131120A1 (fr) * | 2021-12-17 | 2023-06-23 | Electricite De France | Dispositif, procédé et programme d’ordinateur de pilotage d’une source de tension |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5083039B1 (en) * | 1991-02-01 | 1999-11-16 | Zond Energy Systems Inc | Variable speed wind turbine |
| ES2619198T3 (es) * | 2003-04-09 | 2017-06-23 | General Electric Company | Parque eólico y procedimiento de operación del mismo |
| WO2005025026A1 (de) * | 2003-09-03 | 2005-03-17 | Repower Systems Ag | Verfahren zum betrieb bzw. regelung einer windenergieanlage sowie verfahren zur bereitstellung von primärrefelleistung mit windenergieanlagen |
| JP3918837B2 (ja) * | 2004-08-06 | 2007-05-23 | 株式会社日立製作所 | 風力発電装置 |
| ES2291103B1 (es) * | 2005-12-30 | 2009-02-01 | Universidad Publica De Navarra | Metodo y sistema de control del convertidor de una instalacion de generacion electrica conectada a una red electrica ante la presencia de huecos de tension en dicha red. |
| JP4738206B2 (ja) * | 2006-02-28 | 2011-08-03 | 三菱重工業株式会社 | 風力発電システム、及びその制御方法 |
| US7425771B2 (en) * | 2006-03-17 | 2008-09-16 | Ingeteam S.A. | Variable speed wind turbine having an exciter machine and a power converter not connected to the grid |
| US7884492B2 (en) * | 2007-11-13 | 2011-02-08 | General Electric Company | Methods and systems for wind turbine generators |
| CA2697236C (en) * | 2007-12-14 | 2013-06-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Wind turbine generator |
| WO2010095248A1 (ja) * | 2009-02-20 | 2010-08-26 | 三菱重工業株式会社 | 風力発電装置及びその制御方法 |
| CA2707921C (en) * | 2009-05-20 | 2013-10-29 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Wind turbine generator and method of controlling the same |
| JP5320311B2 (ja) * | 2010-01-18 | 2013-10-23 | 三菱重工業株式会社 | 可変速発電装置及びその制御方法 |
| AU2010201706A1 (en) * | 2010-02-08 | 2011-08-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Wind turbine generator and blade pitch angle control method thereof |
| KR101253468B1 (ko) * | 2011-02-28 | 2013-04-10 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 풍력 발전 장치 및 그 제어 방법 |
| US9711964B2 (en) * | 2011-09-26 | 2017-07-18 | General Electric Corporation | Method and system for operating a power generation and delivery system |
-
2008
- 2008-03-14 ES ES200800760A patent/ES2327486B1/es not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-03-03 EP EP09719798.2A patent/EP2270332A4/en not_active Withdrawn
- 2009-03-03 WO PCT/ES2009/000110 patent/WO2009112605A1/es active Application Filing
- 2009-03-03 US US12/920,610 patent/US8610298B2/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| EKANAYAKE et al. "{}Comparison of the response of doubly fed and fixed-speed induction generator wind turbines to changes in network frequency"{}. Energy Conversion, IEEE Transactions on. Diciembre de 2004. Volumen 19, ejemplar 4, pp. 800-802, ISSN: 0885-8969. INSPEC Accession Number: 8209663. Digital Object Identifier: 10. 1109/TEC.2004.827712. Figura 4, apartado III. * |
| LALOR et al. "{}Frequency control and wind turbine technologies"{}, Power Systems, IEEE Transactions on. Noviembre de 2005. Volumen 5, ejemplar 4, pp. 1905-1913, ISSN: 0885-8950. INSPEC Accession Number: 8638448. Digital Object Identifier: 10. 1109/TPWRS.2005. 857393. Apartado V.c. * |
| MORREN et al. "{}Wind turbines emulating inertia and supporting primary frequency control"{}, Power Systems, IEEE Transactions on. Febrero de 2006. Volumen 21, ejemplar 1, pp. 433-434. ISSN: 0885-8950. INSPEC Accession Number: 8769524. Digital Object Identifier: 10.1109/TPWRS.2005.861956. * |
| RAMTHARAN et al., "{}Support for spinning reserve from DFIG based wind turbines,"{} Industrial and Information Systems, 2007. ICIIS 2007. International Conference on, pp. 111-116, 8-11 Agosto 2007. IEEE. Apartado III, párrafos 7.a, 7.b. Apartado IV y figura 5. * |
Also Published As
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