ES2535281B1 - Procedure and control system of an energy consumption system - Google Patents

Procedure and control system of an energy consumption system Download PDF

Info

Publication number
ES2535281B1
ES2535281B1 ES201331614A ES201331614A ES2535281B1 ES 2535281 B1 ES2535281 B1 ES 2535281B1 ES 201331614 A ES201331614 A ES 201331614A ES 201331614 A ES201331614 A ES 201331614A ES 2535281 B1 ES2535281 B1 ES 2535281B1
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
energy consumption
control
energy
consumption system
actual
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES201331614A
Other languages
Spanish (es)
Other versions
ES2535281A1 (en
Inventor
Raúl NAVAS PÉREZ
Andrés GARCÍA-ALONSO MONTOYA
Fernando CARAZO MELO
Alejandro SOPEÑA GONZÁLEZ-ALLER
Fernando ECHÁNIZ JUTLGAR
Pol FALGUERAS PEGUERA
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bunt Planet SL
Original Assignee
Bunt Planet SL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bunt Planet SL filed Critical Bunt Planet SL
Priority to ES201331614A priority Critical patent/ES2535281B1/en
Publication of ES2535281A1 publication Critical patent/ES2535281A1/en
Application granted granted Critical
Publication of ES2535281B1 publication Critical patent/ES2535281B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06Energy or water supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/06Stations or aggregates of water-storage type, e.g. comprising a turbine and a pump
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/16Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

Procedimiento y sistema de control de un sistema de consumo de energía.#La invención presenta un método para el control de un sistema de consumo de energía (1) conectado a una red de suministro eléctrico (2), donde el sistema de consumo de energía (1) comprende una pluralidad de parámetros de control que afectan al consumo de energía, comprendiendo el método la etapa de actuar sobre al menos uno de los parámetros de control, para regular el consumo de energía del sistema de consumo de energía (1). La invención también provee un sistema de control (10) adaptado para llevar a cabo las etapas del método.Method and control system of an energy consumption system. # The invention presents a method for the control of an energy consumption system (1) connected to an electricity supply network (2), where the energy consumption system (1) comprises a plurality of control parameters that affect energy consumption, the method comprising the step of acting on at least one of the control parameters, to regulate the energy consumption of the energy consumption system (1). The invention also provides a control system (10) adapted to carry out the steps of the method.

Description

Procedimiento y sistema de control de un sistema de consumo de energía Procedure and control system of an energy consumption system

OBJETO DE LA INVENCiÓN OBJECT OF THE INVENTION

La presente invención está dirigida a un método y un sistema para el control de un sistema de consumo de energía, de modo que sea capaz de responder a variaciones de la demanda. The present invention is directed to a method and a system for the control of an energy consumption system, so that it is capable of responding to variations in demand.

ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN BACKGROUND OF THE INVENTION

El sistema de producción de energía eléctrica de una región puede estar sometido a fuertes variaciones de oferta causadas por ejemplo por las dependencias de la aleatoriedad del clima, como la que tienen por ejemplo la energía eólica, termosolar y fotovoltáica, así como por la aleatoriedad inherente a la demanda, como por ejemplo la asociada al comportamiento humano. The electrical energy production system of a region may be subject to strong variations in supply caused for example by the dependencies of the randomness of the climate, such as that for example of wind, solar thermal and photovoltaic energy, as well as by the inherent randomness to demand, such as that associated with human behavior.

Las variaciones con respecto a la planificación de la oferta y la planificación de la demanda darían lugar a desajustes entre oferta y demanda que los sistemas actuales de generación de energía no pueden tolerar, porque romperían su estabilidad. Por ello son necesarios unos mecanismos de control que hagan coincidir oferta y demanda en cada momento, ya que la alternativa de almacenar la energía eléctrica resulta más costosa y menos eficiente que realizar dicho control. Variations with respect to supply planning and demand planning would lead to mismatches between supply and demand that current power generation systems cannot tolerate, because they would break their stability. Therefore, control mechanisms that match supply and demand at all times are necessary, since the alternative of storing electrical energy is more expensive and less efficient than performing such control.

Dichas variaciones se cubren actualmente con ajuste de la oferta por medio de centrales de backup y con ajustes de la demanda mediante pagos por interrumpibilidad, tal y como se puede observar en el documento "La competítivídad de las fuentes de generación: las energías renovables; las centrales térmicas; la energía nuclear", de Joaquín Coronado Galdós. El problema de las centrales de backup es que sólo sirven para aumentar la oferta. Por su parte, la posibilidad de la interrumpibilidad supone un coste adicional a la producción de energía. These variations are currently covered with supply adjustment through backup exchanges and with demand adjustments through interruptibility payments, as can be seen in the document "The competitiveness of generation sources: renewable energy sources; thermal power plants; nuclear energy ", by Joaquín Coronado Galdós. The problem with backup exchanges is that they only serve to increase the offer. On the other hand, the possibility of interruptibility implies an additional cost to energy production.

DESCRIPCiÓN DE LA INVENCiÓN DESCRIPTION OF THE INVENTION

La presente invención propone una solución alternativa a los problemas anteriores mediante un método para el control de un sistema de consumo de energía según la reivindicación 1 y un sistema de control de un sistema de consumo de energía según la reivindicación 5. En las reivindicaciones dependientes se definen realizaciones preferidas de la invención. The present invention proposes an alternative solution to the above problems by means of a method for the control of an energy consumption system according to claim 1 and a control system of an energy consumption system according to claim 5. In the dependent claims define preferred embodiments of the invention.

Un primer aspecto inventivo proporciona un método para el control de un sistema de consumo de energía conectado a una red de suministro eléctrico, donde el sistema de consumo de energía está regido por al menos un parámetro de control que afecta al consumo de energía de dicho sistema de consumo de energía, comprendiendo el método las etapas de: A first inventive aspect provides a method for the control of an energy consumption system connected to an electricity supply network, where the energy consumption system is governed by at least one control parameter that affects the energy consumption of said system. of energy consumption, the method comprising the stages of:

disponer de unos primeros medios de adquisición de datos que muestren la oferta real de energía OR de la red de suministro eléctrico, have first means of data acquisition that show the actual supply of OR energy of the electricity supply network,

disponer de unos segundos medios de adquisición de datos que muestren el consumo real de energía CR de la red de suministro eléctrico, have second data acquisition means that show the actual CR energy consumption of the power supply network,

en un determinado instante t, calcular la diferencia D entre el consumo real de energía CRt medido en ese instante t y la oferta real de energía DRt en ese instante t, at a given time t, calculate the difference D between the actual energy consumption CRt measured at that time t and the actual energy supply DRt at that time t,

actuar sobre al menos uno de los parámetros de control del sistema de consumo de energía para obtener un consumo de energía regulado, de modo que la diferencia D entre el consumo de energía regulado y la oferta real de energía DRt de la red de suministro eléctrico sea menor que la diferencia que había antes de la actuación act on at least one of the control parameters of the energy consumption system to obtain a regulated energy consumption, so that the difference D between the regulated energy consumption and the actual supply of DRt energy of the power supply network is less than the difference before the performance

sobre al menos uno de los parámetros de control. over at least one of the control parameters.

En el contexto de la presente invención, un parámetro de control del sistema de consumo de energía es aquel cuya variación hace variar el consumo de energía de dicho sistema. In the context of the present invention, a control parameter of the energy consumption system is one whose variation causes the energy consumption of said system to vary.

En una realización particular, el sistema de consumo de energía está también adaptado para generar energía. In a particular embodiment, the energy consumption system is also adapted to generate energy.

En una realización particular, el sistema de consumo de energía comprende una red de estaciones de bombeo, comprendiendo cada una de ellas al menos una bomba que actúa bombeando agua desde al menos un depósito inferior a al menos un depósito superior. In a particular embodiment, the energy consumption system comprises a network of pumping stations, each comprising at least one pump that acts by pumping water from at least one lower tank to at least one upper tank.

En una realización particular, el parámetro de control es la velocidad de bombeo de la al menos una bomba comprendida en la estación de bombeo. In a particular embodiment, the control parameter is the pumping speed of the at least one pump comprised in the pumping station.

En un segundo aspecto inventivo, la invención proporciona un sistema de control de un sistema de consumo de energía conectado a una red de suministro eléctrico, comprendiendo el sistema de control, In a second inventive aspect, the invention provides a control system of an energy consumption system connected to an electricity supply network, comprising the control system,

--
unos medios de adquisición de datos adaptados para obtener mediciones de la oferta means of data acquisition adapted to obtain supply measurements

real OR y el consumo real CR de energía del sistema de consumo de energía, -y unos medios de control adaptados para recibir información de los medios de adquisición de datos y llevar a cabo el método de control del sistema de consumo de energía según el primer aspecto inventivo, actuando sobre al menos un parámetro de control del sistema de consumo de energía. real OR and the real energy consumption CR of the energy consumption system, -and control means adapted to receive information from the data acquisition means and carry out the method of control of the energy consumption system according to the first inventive aspect, acting on at least one control parameter of the energy consumption system.

En una realización particular, el sistema de consumo de energía comprende una red de estaciones de bombeo, comprendiendo cada una de ellas al menos una bomba que actúa bombeando agua desde al menos un depósito inferior a al menos un depósito superior. In a particular embodiment, the energy consumption system comprises a network of pumping stations, each comprising at least one pump that acts by pumping water from at least one lower tank to at least one upper tank.

En una realización particular, el parámetro de control es la velocidad de bombeo de la al menos una bomba comprendida en una estación de bombeo. In a particular embodiment, the control parameter is the pumping speed of the at least one pump comprised in a pumping station.

Todas las características y/o las etapas de métodos descritas en esta memoria (incluyendo las reivindicaciones, descripción y dibujos) pueden combinarse en cualquier combinación, exceptuando las combinaciones de tales características mutuamente excluyentes. All features and / or the method steps described herein (including the claims, description and drawings) may be combined in any combination, except for combinations of such mutually exclusive features.

DESCRIPCiÓN DE LOS DIBUJOS DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Estas y otras características y ventajas de la invención, se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la descripción detallada que sigue de una forma preferida de realización, dada únicamente a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo, con referencia a las figuras que se acompañan. These and other features and advantages of the invention will become more clearly apparent from the detailed description that follows in a preferred embodiment, given only by way of illustrative and non-limiting example, with reference to the accompanying figures. .

Figura 1 Figure 1
En esta figura se muestra un esquema de red de estaciones de bombeo adecuada para que en ella se realice un método de control según la invención. This figure shows a network scheme of pumping stations suitable for carrying out a control method according to the invention.

Figuras 2 Figures 2
En esta figura se muestra un diagrama con un ejemplo de curva demanda ideal de energía y una curva de consumo real de energía. de This figure shows a diagram with an example of an ideal energy demand curve and a real energy consumption curve. from

Figura 3 Figure 3
En esta figura se muestra un esquema de red de estaciones de bombeo con un sistema de control que implementa el método de control según la This figure shows a network scheme of pumping stations with a control system that implements the control method according to the

invención. invention.

EXPOSICiÓN DETALLADA DE LA INVENCiÓN DETAILED EXHIBITION OF THE INVENTION

La Figura 1 muestra un sistema de consumo de energía (1) conectado a una red de Figure 1 shows a power consumption system (1) connected to a network of

suministro eléctrico (2). Este sistema de consumo de energía (1 ) está regido por al menos un parámetro de control, cuyo valor afecta al consumo de energía de dicho sistema de consumo de energía (1). Sobre este sistema de consumo de energía (1), la invención presenta un método de control. electricity supply (2). This energy consumption system (1) is governed by at least one control parameter, whose value affects the energy consumption of said energy consumption system (1). On this energy consumption system (1), the invention presents a control method.

En esta realización particular, este sistema de consumo de energía (1 ) comprende una red de estaciones de bombeo (3a, ... ,3n), cada una de ellas comprendiendo al menos una bomba (4a, ... ,4n) que bombea un fluido desde un depósito inferior (A, A', ... ,An) a un depósito superior (B, B', ... ,8n). En un ejemplo particular, estas estaciones de bombeo (3a, ... ,3n) son estaciones de bombeo de abastecimiento de agua. No obstante, el método de control definido en la invención se puede aplicar sobre otro tipo de bombeo, como por ejemplo al de saneamiento de agua. Los depósitos pueden ser naturales como por ejemplo un río o artificiales como por ejemplo un depósito regulador. In this particular embodiment, this energy consumption system (1) comprises a network of pumping stations (3a, ..., 3n), each comprising at least one pump (4a, ..., 4n) that pumps a fluid from a lower tank (A, A ', ..., An) to an upper tank (B, B', ..., 8n). In a particular example, these pumping stations (3a, ..., 3n) are water supply pumping stations. However, the control method defined in the invention can be applied to another type of pumping, such as water sanitation. The deposits can be natural, such as a river or artificial, such as a regulatory deposit.

Cada una de estas bombas (4a, ... ,4n) está sujeta a unos requisitos de suministro de agua, como por ejemplo "a las 9.00 am del día 23 de septiembre es necesario que el depósito superior B contenga al menos 1.500 I de agua". En las estaciones de bombeo del estado de la técnica, esta agua se suele bombear por la noche, cuando la tarifa horaria es más barata, y parte de esta agua se turbina durante el día, para producir energía eléctrica. Each of these pumps (4a, ..., 4n) is subject to water supply requirements, such as "at 9:00 am on September 23 it is necessary that the upper tank B contains at least 1,500 I of Water". In the state of the art pumping stations, this water is usually pumped at night, when the hourly rate is cheaper, and part of this water is turbined during the day, to produce electricity.

La figura 2 muestra un ejemplo de diagrama en el que se puede observar una curva de oferta real de energía (5) de la red de suministro eléctrico (2) y una curva de consumo real de energía (6) de la red de suministro eléctrico (2). La oferta real de energía se basa en una curva de demanda ideal (no representada) estimada por la red de suministro eléctrico (2), pero el valor de la oferta real de energía de la red de suministro eléctrico (2) está en función de algunos aspectos no controlables, como los meteorológicos. Por su parte, el consumo real de energía CR de la red de suministro eléctrico (2) también está en función de aspectos no controlables, como los factores de comportamiento humano. Dentro del consumo real de energ ía CR de la red de suministro eléctrico (2) se encuentra también el consumo del sistema de consumo de energía (1 ), por lo que al corregir el consumo del sistema de consumo de energía (1 ) se consume el consumo real de energía de la red de suministro eléctrico (2). Al comparar las dos curvas (5, 6) se observa el orden de magnitud de las desviaciones, que no es grande , puesto que es del orden del 1%, pero que conllevan grandes gastos por los ajustes que es necesario efectuar con los medios con los que se cuenta en la actualidad: puesta en funcionamiento de centrales de backup, pagos por interrumpibilidad o interconexíón con los sistemas eléctricos de otros países. Figure 2 shows an example of a diagram in which a real energy supply curve (5) of the electricity supply network (2) and a real energy consumption curve (6) of the electricity supply network can be observed (2). The actual energy supply is based on an ideal demand curve (not shown) estimated by the electricity supply network (2), but the value of the actual energy supply of the electricity supply network (2) is a function of some uncontrollable aspects, such as weather. For its part, the actual CR energy consumption of the electricity supply network (2) is also a function of uncontrollable aspects, such as human behavior factors. Within the real CR energy consumption of the power supply network (2) there is also the consumption of the energy consumption system (1), so when correcting the consumption of the energy consumption system (1) it is consumed the actual energy consumption of the electricity supply network (2). When comparing the two curves (5, 6) the order of magnitude of the deviations is observed, which is not large, since it is of the order of 1%, but which entail large expenses due to the adjustments that are necessary to make with the means with those currently available: commissioning of backup exchanges, interruptibility payments or interconnection with the electrical systems of other countries.

El método de control de un sistema de consumo de energía (1 ) según la invención parte del análisis de la curva de oferta real de energía (5), como la mostrada en la Figura 2, y persigue corregir el consumo de energía del sistema de consumo de energía (1 ), provocando una corrección en el consumo real de energía de modo que el consumo corregido se ajuste de mejor manera a la oferta real de energía de la red de suministro eléctrico (2). The control method of an energy consumption system (1) according to the invention starts from the analysis of the real energy supply curve (5), as shown in Figure 2, and seeks to correct the energy consumption of the energy system. energy consumption (1), causing a correction in the real energy consumption so that the corrected consumption is better adjusted to the real power supply of the power supply network (2).

Para ello, el método de control de un sistema de consumo de energía (1 ) según la invención comprende las etapas de: For this, the control method of an energy consumption system (1) according to the invention comprises the steps of:

disponer de unos primeros medios de adquisición de datos (12) que muestren la oferta real de energía OR de la red de suministro eléctrico (2), have first means of data acquisition (12) that show the actual supply of OR energy of the electricity supply network (2),

disponer de unos segundos medios de adquisición de datos (13) que muestren el consumo real de energía CR de la red de suministro eléctrico (2), have second data acquisition means (13) that show the actual CR energy consumption of the power supply network (2),

en un determinado instante t, calcular la diferencia D entre el consumo real de energía CRtmedido en ese instante t y la oferta real de energía ORt medida en ese instante t, at a given time t, calculate the difference D between the actual energy consumption CR measured at that time t and the actual energy supply ORt measured at that time t,

actuar sobre al menos uno de los parámetros de control del sistema de consumo de act on at least one of the control parameters of the consumption system of

energía (1 ) para obtener un consumo de energía regulado, de modo que la diferencia D entre el consumo de energia regulado y la oferta real de energia ORt sea menor que la diferencia que había antes de la actuación sobre al menos uno de los parámetros de control. energy (1) to obtain a regulated energy consumption, so that the difference D between the regulated energy consumption and the actual energy supply ORt is less than the difference before at least one of the parameters of the performance control.

Por lo tanto, si el consumo real de energía CRt en un determinado instante t es mayor que la oferta real de energía ORt en ese instante t, la actuación sobre al menos un parámetro de control se realizará en el sentido de que el sistema de consumo de energía (1) consuma menos energía, mientras que si fuera menor, la actuación se realizará en el sentido de que el sistema de consumo de energía (1) consuma más energía. Therefore, if the actual energy consumption CRt at a given time t is greater than the actual energy supply ORt at that time t, the action on at least one control parameter will be carried out in the sense that the consumption system of energy (1) consume less energy, while if it were less, the action will be carried out in the sense that the energy consumption system (1) consumes more energy.

Ventajosamente, la aplicación de este método a una red de estaciones de bombeo (3a, ... ,3n) permite variar la demanda de energía eléctrica de una región en cantidades que son del orden de las desviaciones usuales entre la curva de oferta real (5) y la curva de demanda real (6). Además, las bombas (4a, ... ,4n) se encuentran conectadas permanentemente a la red de suministro eléctrico (2), por lo que se puede actuar sobre ellas en cualquier momento del día o de la noche. Advantageously, the application of this method to a network of pumping stations (3a, ..., 3n) makes it possible to vary the demand for electrical energy in a region in amounts that are in the order of the usual deviations between the actual supply curve ( 5) and the real demand curve (6). In addition, the pumps (4a, ..., 4n) are permanently connected to the electricity supply network (2), so that they can be operated at any time of day or night.

Hasta ahora sólo se planteaba que el bombeo resultara lo más económico posible, sin tener en cuenta la curva de oferta real (5), por lo que siempre se bombeaba de noche. Until now it was only considered that the pumping would be as economical as possible, regardless of the real supply curve (5), so it was always pumped at night.

Ventajosamente, las estaciones de bombeo (3a, ... ,3n) se encuentran repartidas de manera semejante a las estaciones de producción de energía eléctrica, por lo que es posible una gestión local de la curva de consumo real (6). Advantageously, the pumping stations (3a, ..., 3n) are distributed in a manner similar to the electric power production stations, so that local management of the actual consumption curve (6) is possible.

En un ejemplo de realización, un parámetro de control es la velocidad de actuación de una bomba (4a, ... ,4n). Como se ha indicado anteriormente, las bombas (4a, ... ,4n) tienen unos requisitos mínimos de funcionamiento que vienen determinados por la demanda de agua. Pero conservan ciertos grados de libertad en lo relativo a cómo conseguir que el objetivo de abastecimiento se cumpla. Por ejemplo, para conseguir que "a las 9.00 am del día 23 de septiembre es necesario que el depósito A contenga al menos 1.500 m3 de agua ", se puede poner a funcionar la bomba a las 2.00 am a un caudal de 1000 m3/h durante hora y media o se puede poner a las 5.00 am al mismo caudal, o se puede poner a las 0.30 am durante media hora a un caudal de 1500 m3/h y luego a las 6.00 am durante otra hora a un caudal de 750 m3/h. Existen por tanto, multitud de alternativas para conseguir el mismo objetivo. In an exemplary embodiment, a control parameter is the speed of operation of a pump (4a, ..., 4n). As indicated above, the pumps (4a, ..., 4n) have minimum operating requirements that are determined by the demand for water. But they retain certain degrees of freedom in relation to how to ensure that the supply objective is met. For example, to ensure that "at 9:00 am on September 23 it is necessary that tank A contains at least 1,500 m3 of water", the pump can be operated at 2.00 am at a flow rate of 1000 m3 / h for an hour and a half or it can be set at 5.00 am at the same flow rate, or it can be set at 0.30 am for half an hour at a flow rate of 1500 m3 / h and then at 6.00 am for another hour at a flow rate of 750 m3 / h. There are therefore many alternatives to achieve the same goal.

En este caso, el método de la invención llevaría a cabo las etapas de la siguiente manera: In this case, the method of the invention would carry out the steps as follows:

disponer de unos primeros medios de adquisición de datos (12) que muestren la oferta real de energía (OR) de la red de suministro eléctrico (2), have first means of data acquisition (12) that show the real supply of energy (OR) of the electricity supply network (2),

disponer de unos segundos medios de adquisición de datos (13 ) que muestren el consumo real de energía CR de la red de suministro eléctrico (2), have second data acquisition means (13) that show the actual CR energy consumption of the power supply network (2),

en un determinado instante t, por ejemplo las 02.00 am, calcular la diferencia D entre el consumo real de energía CRt medido en ese instante t y la oferta real de energía ORt medida en ese instante t, at a given time t, for example 02.00 am, calculate the difference D between the actual energy consumption CRt measured at that time t and the actual energy supply ORt measured at that time t,

Se toma como ejemplo el caso de que en el instante t, el valor del consumo real de energía CRt medido en ese instante es 2 MW menor que la oferta real ORt para ese instante 1. An example is taken of the case that at time t, the value of the actual energy consumption CRt measured at that time is 2 MW less than the actual supply ORt for that moment 1.

• actuar sobre al menos uno de los parámetros de control del sistema de consumo de energía (1), haciendo que el sistema de consumo de energía (1 ) consuma 2 MW más, por lo que el consumo de energía regulado sería el inicial más 2 MW. Para ello, se ajusta el funcionamiento de una o varias bombas a la velocidad adecuada para que consuma 2 MW más, de modo que en ese instante, el consumo de energía regulado coincidiría con el valor de la oferta real de energía de la red de suministro • act on at least one of the control parameters of the energy consumption system (1), causing the energy consumption system (1) to consume 2 MW more, so the regulated energy consumption would be the initial plus 2 MW To do this, the operation of one or several pumps is adjusted to the appropriate speed so that it consumes 2 MW more, so that at that moment, the regulated energy consumption would coincide with the value of the real supply of energy of the supply network

eléctrico (2). electric (2).

Ventajosamente, para llevar a cabo este método la única condición que se le exige al sistema de consumo de energía (1) es que esté adaptado para que se pueda actuar sobre al menos uno de sus parámetros de funcionamiento, que en el caso particular de este ejemplo de realización es la velocidad de la bomba, desde O m3/h hasta la máxima capacidad de bombeo. En otros casos, este parámetro puede ser el caudal de entrada, el tiempo de funcionamiento o cualquier otro parámetro semejante. Por lo tanto, no es necesario que la red de estaciones de bombeo (3a, ... ,3n) esté asociada a una planta de producción de energ ía hidroeléctrica. Advantageously, to carry out this method the only condition that is required of the energy consumption system (1) is that it is adapted so that at least one of its operating parameters can be acted upon, which in the particular case of this An example of this is the speed of the pump, from O m3 / h to the maximum pumping capacity. In other cases, this parameter can be the input flow, the operating time or any other similar parameter. Therefore, it is not necessary that the network of pumping stations (3a, ..., 3n) be associated with a hydroelectric power production plant.

Existen en la actualidad muchas bombas que permiten la actuación sobre alguno de sus parámetros de funcionamiento, como la velocidad de bombeo. There are currently many pumps that allow action on any of its operating parameters, such as pumping speed.

Una de las ventajas de este método frente al estado de la técnica es que la regulación de la energía no se produce mediante el almacenamiento de energía, lo cual llevaría a una pérdida de energía, debido al rendimiento de almacenamiento y el rendimiento de recuperación de esa energía almacenada, sino que simplemente consiste en regular los parámetros del sistema de consumo de energía (1) para consumir más o menos energía. One of the advantages of this method over the state of the art is that the regulation of energy does not occur through energy storage, which would lead to a loss of energy, due to the storage performance and recovery performance of that stored energy, but simply consists of regulating the parameters of the energy consumption system (1) to consume more or less energy.

La figura 3 muestra un ejemplo particular de un sistema de control (10) según la invención, adaptado para realizar las etapas del método de control según la invención sobre un sistema de consumo de energía (1). Este sistema de control (10) comprende unos medios de control Figure 3 shows a particular example of a control system (10) according to the invention, adapted to perform the steps of the control method according to the invention on a power consumption system (1). This control system (10) comprises control means

(1 1) adaptados, para recibir información de unos medios de adquisición de datos (12, 13), que a su vez proporcionan información sobre la oferta real de energía OR de la red de suministro eléctrico (2) y el consumo real de energía GR, y para actuar sobre al menos un parámetro de control del sistema de consumo de energía (1). (1 1) adapted, to receive information from data acquisition means (12, 13), which in turn provide information on the actual supply of OR energy of the electricity supply network (2) and the actual energy consumption GR, and to act on at least one control parameter of the energy consumption system (1).

En un ejemplo particular de realización, el sistema de control (10) está adaptado para controlar el consumo de energía de un sistema de consumo de energía (1) como el presentado anteriormente. En una realización particular, este sistema de consumo de energía (1) comprende una red de estaciones de bombeo (3a, ... ,3n), comprendiendo cada una de ellas al menos una bomba (4a, ... ,4n) que actúa bombeando agua desde al menos un depósito inferior (A, A', ... ,A") a al menos un depósito superior (B, B', ... ,Bn). En una realización particular, el parámetro de control es la velocidad de bombeo de la al menos una bomba (4a, ... ,4n) comprendida en una estación de bombeo (3a, ... ,3n). In a particular embodiment, the control system (10) is adapted to control the energy consumption of an energy consumption system (1) as presented above. In a particular embodiment, this energy consumption system (1) comprises a network of pumping stations (3a, ..., 3n), each comprising at least one pump (4a, ..., 4n) which it acts by pumping water from at least one lower tank (A, A ', ..., A ") to at least one upper tank (B, B', ..., Bn). In a particular embodiment, the control parameter is the pumping speed of the at least one pump (4a, ..., 4n) comprised in a pumping station (3a, ..., 3n).

Claims (7)

REIVINDICACIONES 1.-Método para el control de un sistema de consumo de energía (1) conectado a una red de suministro eléctrico (2), donde el sistema de consumo de energía (1 ) está regido por al menos un parámetro de control que afecta al consumo de energía de dicho sistema de consumo de energía (1 ), comprendiendo el método las etapas de: 1.-Method for the control of an energy consumption system (1) connected to a power supply network (2), where the energy consumption system (1) is governed by at least one control parameter that affects the energy consumption of said energy consumption system (1), the method comprising the steps of:
--
disponer de unos primeros medios de adquisición de datos (12) que muestren la oferta real de energía OR de la red de suministro eléctrico (2), -disponer de unos segundos medios de adquisición de datos (13) que muestren el consumo real de energía CR de la red de suministro eléctrico (2), -en un determinado instante t, calcular la diferencia D entre el consumo real de energía CRt medido en ese instante t y la oferta real de energía ORt en ese instante t, have first data acquisition means (12) that show the actual supply of OR energy of the electricity supply network (2), - have second data acquisition means (13) that show the real energy consumption CR of the power supply network (2), - at a certain time t, calculate the difference D between the actual energy consumption CRt measured at that time t and the actual supply of energy ORt at that time t,
--
actuar sobre al menos uno de los parámetros de control del sistema de consumo de energía (1) para obtener un consumo de energía regulado, de modo que la diferencia D entre el consumo de energía regulado y la oferta real de energía ORt de la red de suministro eléctrico (2) sea menor que la diferencia que había antes de la actuación sobre al menos uno de los parámetros de control. act on at least one of the control parameters of the energy consumption system (1) to obtain a regulated energy consumption, so that the difference D between the regulated energy consumption and the actual ORt energy supply of the power grid electricity supply (2) is less than the difference before at least one of the control parameters was present.
2.-Método para el control de un sistema de consumo de energía (1 ) según la reivindicación 1, donde el sistema de consumo de energía (1) está también adaptado para generar energía. 2. Method for controlling an energy consumption system (1) according to claim 1, wherein the energy consumption system (1) is also adapted to generate energy. 3.-Método para el control de un sistema de consumo de energía (1 ) según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, donde el sistema de consumo de energía (1 ) comprende una red de estaciones de bombeo (3a, ... ,3n), comprendiendo cada una de ellas al menos una bomba (4a, ... ,4n) que actúa bombeando agua desde al menos un depósito inferior (A, A', ... ,An) a al menos un depósito superior (B, B', ... ,Bn). 3. Method for controlling an energy consumption system (1) according to any of claims 1 or 2, wherein the energy consumption system (1) comprises a network of pumping stations (3a, ..., 3n), each of them comprising at least one pump (4a, ..., 4n) that acts by pumping water from at least one lower tank (A, A ', ..., An) to at least one upper tank ( B, B ', ..., Bn). 4.-Método para el control de un sistema de consumo de energía (1) según la reivindicación 3, donde el parámetro de control es la velocidad de bombeo de la al menos una bomba (4a, ... ,4n) comprendida en una estación de bombeo (3a, ... ,3n). 4. Method for controlling an energy consumption system (1) according to claim 3, wherein the control parameter is the pumping speed of the at least one pump (4a, ..., 4n) comprised in a pumping station (3rd, ..., 3rd). 5.-Sistema de control (10) de un sistema de consumo de energía (1) conectado a una red de suministro eléctrico (2), comprendiendo el sistema de control (10), 5.-Control system (10) of a power consumption system (1) connected to a power supply network (2), comprising the control system (10),
--
unos medios de adquisición de datos (12, 13) adaptados para obtener mediciones de la oferta real OR y el consumo real CR de energía del sistema de consumo de energía (1 ), data acquisition means (12, 13) adapted to obtain measurements of the actual OR supply and the actual energy consumption CR of the energy consumption system (1),
--
y unos medios de control (11 ) adaptados para recibir información de los medios de adquisición de datos (12, 13) Y llevar a cabo el método de control del sistema de consumo de energía (1 ) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, actuando sobre al menos un parámetro de control del sistema de consumo de energía (1). and control means (11) adapted to receive information from the data acquisition means (12, 13) and carry out the control method of the energy consumption system (1) according to any one of claims 1 to 4, acting on at least one control parameter of the energy consumption system (1).
6. Sistema de control (10) según la reivindicación 5, donde el sistema de consumo de energía (1 ) comprende una red de estaciones de bombeo (3a, ... ,3n), comprendiendo cada una de ellas al menos una bomba (4a, ... ,4n) que actúa bombeando agua desde al menos un depósito inferior (A, A', ... ,An) a al menos un depósito superior (B, B', ... ,Bn). 6. Control system (10) according to claim 5, wherein the power consumption system (1) comprises a network of pumping stations (3a, ..., 3n), each comprising at least one pump ( 4a, ..., 4n) that acts by pumping water from at least one lower tank (A, A ', ..., An) to at least one upper tank (B, B', ..., Bn). 7.-Sistema de control (10) según la reivindicación 6, donde el parámetro de control es la velocidad de bombeo de la al menos una bomba (4a, ... ,4n) comprendida en una estación de bombeo (3a, ... ,3n ). 7. Control system (10) according to claim 6, wherein the control parameter is the pumping speed of the at least one pump (4a, ..., 4n) comprised in a pumping station (3a, .. ., 3n).
ES201331614A 2013-11-05 2013-11-05 Procedure and control system of an energy consumption system Active ES2535281B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201331614A ES2535281B1 (en) 2013-11-05 2013-11-05 Procedure and control system of an energy consumption system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201331614A ES2535281B1 (en) 2013-11-05 2013-11-05 Procedure and control system of an energy consumption system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ES2535281A1 ES2535281A1 (en) 2015-05-07
ES2535281B1 true ES2535281B1 (en) 2015-12-22

Family

ID=53008123

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES201331614A Active ES2535281B1 (en) 2013-11-05 2013-11-05 Procedure and control system of an energy consumption system

Country Status (1)

Country Link
ES (1) ES2535281B1 (en)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7153060B1 (en) * 2005-10-17 2006-12-26 Bennion Robert F Systems and methods for environmental stabilization of a body of water
US7656050B2 (en) * 2007-09-27 2010-02-02 William Riley Hydroelectric pumped-storage

Also Published As

Publication number Publication date
ES2535281A1 (en) 2015-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chazarra et al. Optimal operation of variable speed pumped storage hydropower plants participating in secondary regulation reserve markets
Sultan et al. Design and evaluation of PV-wind hybrid system with hydroelectric pumped storage on the National Power System of Egypt
WO2013013174A3 (en) Dispatchable renewable energy generation, control and storage facility
ES2814748T3 (en) Procedure and device to stabilize the operation of the network of a power supply network
Dursun et al. Optimal wind-hydro solution for the Marmara region of Turkey to meet electricity demand
ES2528065B1 (en) Power control system of an electric generation unit
Sheryazov et al. Renewable sources in system distributed generation
WO2018202926A1 (en) Operating procedure for an electrolyser plant supplied with renewable energy
ES2614267T3 (en)  Procedure for regulating the proportion between injected and extracted electrical energy in an electrical power supply network
ES2535281B1 (en) Procedure and control system of an energy consumption system
CN105956713A (en) New energy annual/monthly electric quantity plan making method
ES2913776T3 (en) System and procedure for the provision of energy to a consumer
de Oliveira et al. Security constraints for wind power operation
ES2733703T3 (en) Control procedure of a power plant
Nayak et al. Wind power dispatchability issues and enhancement methods-A review
Katz et al. Wind and solar on the power grid: Myths and misperceptions, greening the grid
Smaoui et al. A new power ma nagement algorithm for a stand-alone hybrid system supplying a desalination unit
Manso et al. Winter electricity supply and seasonal storage deficit in the Swiss Alps
Rojas-Moncayo et al. Incentive pertaining to energy the generation distributed in Ecuador
Alemany et al. Compensacion en la generacion eolica debido a la dispersion geográfica de las granjas
Pacheco CSP Training Module 7: Plant influences on grid.
Kumazawa et al. H2OneTM OFF-GRID SOLUTION-HYDROGEN-BASED ENERGY SUPPLY SYSTEM FOR ISOLATED AREAS
Dujardin A Swiss electrical model
Barton et al. High temporal-resolution analysis of UK power system used to determine the optimal amount and mix of energy storage technologies
Calero-Lara et al. Methodological Advances in the Design of Photovoltaic Irrigation. Agronomy 2021, 11, 2313

Legal Events

Date Code Title Description
FG2A Definitive protection

Ref document number: 2535281

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: B1

Effective date: 20151222