ES2607253A1 - Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico - Google Patents

Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico Download PDF

Info

Publication number
ES2607253A1
ES2607253A1 ES201730057A ES201730057A ES2607253A1 ES 2607253 A1 ES2607253 A1 ES 2607253A1 ES 201730057 A ES201730057 A ES 201730057A ES 201730057 A ES201730057 A ES 201730057A ES 2607253 A1 ES2607253 A1 ES 2607253A1
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
voltage
frequency
photovoltaic generator
control device
frequency inverter
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.)
Granted
Application number
ES201730057A
Other languages
English (en)
Other versions
ES2607253B2 (es
Inventor
José FERNANDEZ RAMOS
Luis Narvarte Fernandez
Rita HOGAN TEVES DE ALMEIDA
Isaac BARATA CARRELO
Luis Miguel CARRASCO MORENO
Eduardo Lorenzo Pigueiras
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.)
Universidad Politecnica de Madrid
Original Assignee
Universidad Politecnica de Madrid
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 Universidad Politecnica de Madrid filed Critical Universidad Politecnica de Madrid
Priority to ES201730057A priority Critical patent/ES2607253B2/es
Publication of ES2607253A1 publication Critical patent/ES2607253A1/es
Priority to MA047330A priority patent/MA47330A/fr
Priority to PCT/ES2017/070856 priority patent/WO2018134453A1/es
Priority to PE2019001441A priority patent/PE20191293A1/es
Priority to PT178922985T priority patent/PT3573229T/pt
Priority to EP17892298.5A priority patent/EP3573229B1/en
Priority to ARP170103724A priority patent/AR110711A1/es
Application granted granted Critical
Publication of ES2607253B2 publication Critical patent/ES2607253B2/es
Priority to CL2019001998A priority patent/CL2019001998A1/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30—Electrical components
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/16—Control of watering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/06—Control using electricity
    • F04B49/065—Control using electricity and making use of computers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
    • F04B17/006—Solar operated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2203/00—Motor parameters
    • F04B2203/02—Motor parameters of rotating electric motors
    • F04B2203/0202—Voltage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2203/00—Motor parameters
    • F04B2203/02—Motor parameters of rotating electric motors
    • F04B2203/0204—Frequency of the electric current
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2203/00—Motor parameters
    • F04B2203/04—Motor parameters of linear electric motors
    • F04B2203/0402—Voltage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2203/00—Motor parameters
    • F04B2203/04—Motor parameters of linear electric motors
    • F04B2203/0404—Frequency of the electric current
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/12—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries using renewable energies, e.g. solar water pumping

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico. Procedimiento y dispositivo de control (4) para sistemas de bombeo que mediante un algoritmo PID regula la frecuencia de operación de los variadores de frecuencia (2) conectados entre un generador fotovoltaico (1) y la unidad de bombeo (3), para mantener la tensión del generador (1) en el entorno de una tensión de consigna y por encima de la tensión mínima de alimentación de los variadores de frecuencia (2). Cuando detecta una caída brusca de la tensión DC del generador (1) por debajo de un primer umbral, el dispositivo de control (4) desactiva el algoritmo PID para establecer una frecuencia inferior a la frecuencia de operación de los variadores de frecuencia (2) y una pendiente mínima de deceleración abrupta para una subida de la tensión de los variadores de frecuencia (2). Cuando se detecta que la tensión DC vuelve por encima de un segundo umbral, se reactiva el controlador PID del dispositivo de control (4).

Description

5
10
15
20
25
30
35
DESCRIPCION
Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico OBJETO DE LA INVENCION
La presente invention se encuadra en el campo tecnico de tecnolog^as fotovoltaicas, mas concretamente, en lo relativo a procedimientos y sistemas de control para operar con sistemas de bombeo solar fotovoltaico, aplicable en el sector agricola y de las energias renovables.
Mas particularmente, la presente invencion se refiere a un procedimiento y dispositivo de control incorporable en cualquier sistema de bombeo fotovoltaico (FV) para estabilizar su funcionamiento frente a las fluctuaciones en la potencia fotovoltaica producidas por la variacion brusca de la radiacion solar.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Los sistemas de bombeo fotovoltaico (FV) comprenden multiples modulos fotovoltaicos para la captation de la radiation solar, conectados a la bomba de extraction a traves de uno o varios variadores de frecuencia que produce el bombeo del agua durante las horas de sol. El caudal del bombeo solar directo no es constante ya que la irradiation es variable en funcion de las horas del dia o de los fenomenos meteorologicos.
En los sistemas de bombeo FV actuales, una intermitencia de potencia fotovoltaica provocada, por ejemplo por el paso de una nube, produce una desestabilizacion del variador de frecuencia del sistema de bombeo, provocando su parada brusca. Esta parada no es simplemente una cuestion estetica sino que provoca dos problemas que afectan a la fiabilidad y tiempo de vida del sistema de bombeo FV. El primero es el golpe de ariete, que reduce el tiempo de vida del sistema hidraulico. El segundo es la reflexion de ondas de tension electrica entre la etapa de salida del variador de frecuencia y el motor de la bomba, que produce sobretensiones que pueden danar ambos componentes.
Un ejemplo de sistema de bombeo FV que pretende estabilizar el bombeo de una bomba extractora de agua para conseguir un riego con presion y caudal constantes es el descrito
5
10
15
20
25
30
en ES 1074806 U. El sistema cuenta con una o mas bombas elevadoras de presion que disponen un caudal mayor al maximo de la bomba de extraction y de una valvula de paso o de apertura por presion que impida el paso de agua a traves de la bomba elevadora de presion. Ademas, este sistema de bombeo solar directo cuenta tambien con un deposito auxiliar de almacenamiento cuya capacidad es de unos minutos de caudal de la bomba o bombas elevadoras de presion y que dispone de sensores de nivel. Esta es una configuration muy particular de un sistema controlado de bombeo FV que, por tanto, no puede aplicarse a otros sistemas de bombeo con otras configuraciones.
El problema tecnico objetivo que se presenta es pues proveer un metodo y medios de control para estabilizar el funcionamiento de cualquier sistema de bombeo fotovoltaico, incluido, por ejemplo, el que se describe en ES 1074806 U, frente a las intermitencias de potencia FV causadas, por ejemplo, por el paso de una nube.
DESCRIPCION DE LA INVENCION
La presente invention sirve para solucionar el problema mencionado anteriormente, resolviendo los inconvenientes que presentan las soluciones comentadas en el estado de la tecnica, mediante un dispositivo con un procedimiento de control que evita la desestabilizacion de los variadores de frecuencia en sistemas de bombeo fotovoltaico (FV) cuando hay fluctuaciones de potencia FV. El dispositivo y procedimiento de control propuestos permiten utilizar el sistema de control estandar de los sistemas de bombeo FV eliminando los problemas que presentan cuando se producen caidas bruscas en la potencia FV disponible, por ejemplo, debidas al paso de una nube.
Un aspecto de la invencion se refiere a un procedimiento de control para sistemas de bombeo FV que comprende:
- un algoritmo de control proporcional-integral-derivativo, PID, que actua sobre al menos un variador de frecuencia conectado a la salida del generador fotovoltaico y que establece una frecuencia de operation, el algoritmo de control PID configurado para:
- reducir la frecuencia de operacion del variador de frecuencia cuando la tension medida de salida del generador fotovoltaico es inferior a una tension de consigna establecida,
5
10
15
20
25
30
35
- aumentar la frecuencia de operation del variador de frecuencia cuando la tension medida de salida del generador fotovoltaico es superior a la tension de consigna establecida;
donde la tension de consigna se establece como:
- una tension correspondiente a un punto de maxima potencia del generador fotovoltaico para sistemas de bombeo a presion y caudal variables; o
- una tension correspondiente a un punto de potencia demandada al generador fotovoltaico por el sistema de bombeo para sistemas de bombeo a presion y caudal constantes.
El procedimiento de control ademas comprende los siguientes pasos:
- medir una tension de salida de un generador fotovoltaico,
- establecer un primer valor de tension umbral que es superior a una tension minima de funcionamiento del variador de frecuencia;
- cuando la tension medida de salida del generador fotovoltaico desciende por debajo del primer valor de tension umbral, desactivar el algoritmo de control PID y establecer:
- una frecuencia de referencia para el variador de frecuencia inferior a su frecuencia de operacion establecida, y
- una pendiente minima de deceleration abrupta para hacer entrar dicho variador de frecuencia en un modo de frenado regenerativo que produce una subida de su tension de funcionamiento.
Otro aspecto de la invention se refiere a un dispositivo de control que implementa el procedimiento descrito anteriormente, para su uso en sistemas de bombeo fotovoltaico que comprenden al menos una unidad de bombeo conectada a la salida de uno o mas variadores de frecuencia que, a su vez, se conectan a la salida de uno o mas generadores fotovoltaicos. El dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico que se propone comprende los siguientes componentes:
- un controlador proporcional-integral-derivativo, PID, configurado para:
- reducir la frecuencia de operacion del variador de frecuencia cuando en la
salida del generador fotovoltaico el controlador PID mide una tension
inferior a una tension de consigna correspondiente a un punto de maxima
potencia del generador fotovoltaico para sistemas de bombeo a presion y
caudal variables y correspondiente a un punto de potencia demandada al
4
5
10
15
20
25
30
35
generador fotovoltaico por la unidad de bombeo para sistemas de bombeo a presion y caudal constantes,
- aumentar la frecuencia de operation del variador de frecuencia cuando en la salida del generador fotovoltaico el controlador PID mide una tension superior a la tension de consigna;
- medios de procesamiento (por ejemplo, un controlador PLC) configurados para desactivar el controlador PID cuando en la salida del generador fotovoltaico el controlador PID mide una tension por debajo de un primer valor de tension umbral, el primer valor siendo superior a una tension minima de funcionamiento del variador de frecuencia; y, desactivado el controlador PID, establecer una frecuencia de referencia para el variador de frecuencia inferior a su frecuencia de operacion, y establecer una pendiente minima de deceleration abrupta para hacer entrar al variador de frecuencia en un modo de frenado regenerativo que produce una subida de la tension de funcionamiento del variador de frecuencia
Las ventajas de la presente invention con respecto a las soluciones del estado de la tecnica anterior son fundamentalmente:
- Robustez frente a intermitencias de potencia fotovoltaica.
- Compatibilidad con los sistemas de control existentes como estandar para los sistemas de bombeo FV.
- Aumento de la fiabilidad y durabilidad de los sistemas de bombeo fotovoltaico al solucionar los problemas asociados a las paradas bruscas del variador de frecuencia causadas por la intermitencia de la potencia fotovoltaica.
BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS
A continuation se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invencion y que se relacionan expresamente con una realization de dicha invencion que se presenta como un ejemplo no limitativo de esta.
FIGURA 1.- Muestra un diagrama de bloques de un sistema de bombeo fotovoltaico con un dispositivo de control para estabilizar la potencia fotovoltaica, segun una realizacion preferente de la invencion.
5
10
15
20
25
30
35
REALIZACION PREFERENTE DE LA INVENCION
En la Figura 1 se muestra un diagrama de bloques de la arquitectura de un sistema de bombeo FV con el control de potencia fotovoltaica que se propone.
Desde un punto de vista general los sistemas de bombeo estan compuestos de las partes siguientes:
- Al menos un generador fotovoltaico (1), compuesto a su vez, de modulos interconectados electricamente hasta constituir una unidad de production DC con una estructura soporte.
- Al menos un variador de frecuencia (2) que actua como acondicionador de potencia, capaz de variar la frecuencia y la tension de salida en funcion de la potencia disponible del generador fotovoltaico (1).
- Al menos un unidad de bombeo (3), por ejemplo, una bomba de agua accionada por un motor electrico y que en conjunto constituyen una motobomba.
- Un dispositivo de control (4), por ejemplo, un controlador logico programable o PLC (en ingles, PLC: “Programmable Logic Controller”), como el propio PLC que esta integrado en muchos variadores de frecuencia (2), que incorpora funciones de control y seguridad.
El dispositivo de control (4) mide en todo momento la tension de salida del generador FV (1) asi como toma medidas del bus DC de cada variador de frecuencia (2), y mediante un controlador proporcional-integral-derivativo o PID utiliza esas medidas para:
- reducir la frecuencia de operacion de los variadores (2) cuando la tension del generador FV (1) es inferior a la tension de consigna,
- aumentar la frecuencia de operation de los variadores (2) cuando la tension es superior a la tension de consigna.
El algoritmo de control PID suele estar implementado en el firmware de todos los variadores de frecuencia (2) y de los controladores industriales.
La tension de consigna es establecida por el dispositivo de control (4) mediante cualquier algoritmo de seguimiento del punto de maxima potencia del generador FV (1). La tension de consigna se establece siendo:
- para el caso de bombeo a presion y caudal variables, la tension correspondiente al punto de maxima potencia del generador FV (1);
5
10
15
20
25
30
- para el caso de bombeo a presion y caudal constantes, la tension a la que el generador fotovoltaico (1) entrega la potencia demandada por las bombas (3) para trabajar a la presion y caudal requerida por el sistema hidraulico de bombeo/riego.
El algoritmo de control PID consigue regular la frecuencia de operation de los variadores de frecuencia (2) y, consecuentemente, su consumo, para que la tension del generador FV (1) que mide continuamente el dispositivo de control (4) se mantenga en el entorno de la tension de consigna y por encima de la tension minima de alimentation de los variadores de frecuencia (2). Este algoritmo de control PID es, por tanto, de tipo realimentado, siendo: su variable de control de entrada, la tension de salida del generador FV (1); y su variable de control de salida la frecuencia de operacion de los variadores de frecuencia (2).
La configuration de los parametros de control (tambien denominada “sintonizacion”) del controlador PID se realiza de forma que se minimizan las fluctuaciones de frecuencia y, asi, se garantiza un funcionamiento estable del sistema. Sin embargo, este tipo de sintonizacion presenta el problema de que cuando se produce una caida brusca de la potencia FV, provocada, por ejemplo, por el paso de una nube sobre el generador FV (1), la tension de salida del generador FV (1) presenta una abrupta caida antes de que el algoritmo de control PID de control pueda reaccionar y baje la frecuencia de los variadores de frecuencia (2) para que la tension del generador FV (1) vuelva a acercarse al valor de consigna. En muchas ocasiones, la reduction de la potencia del variador de frecuencia (2) es lo suficientemente grande como para que la tension de salida del generador FV (1) requerida a la entrada de los variadores de frecuencia (2) descienda por debajo del nivel mmimo, provocando una senal de alarma y una parada brusca de los variadores de frecuencia (2). Esta parada brusca puede tener consecuencias muy negativas tanto en el sistema hidraulico como en el electrico, que pueden reducir dramaticamente su durabilidad.
Para resolver este problema, el dispositivo de control (4) implementa un metodo de control que actua cuando detecta una caida brusca de la tension del generador FV (1) medida por dicho dispositivo de control (4). Esta caida brusca detectada en la tension del generador FV (1) esta, a su vez, causada por una caida brusca de la potencia fotovoltaica provocada, por ejemplo, por el paso de una nube. Para solucionar la posible desestabilizacion del variador de frecuencia (2) y su consecuente parada brusca debido a la repentina caida de la potencia
5
10
15
20
25
FV, el dispositivo de control (4) esta configurado para ejecutar los siguientes pasos de control:
- Se desactiva el algoritmo de control PID cuando la tension del generador FV (1) desciende por debajo de un primer valor de cierta tension umbral. Dicho primer valor de tension umbral se establece como una tension superior a la tension minima de funcionamiento de los variadores de frecuencia (2).
- Se establece una frecuencia de referencia o de consigna para los variadores de frecuencia (2) mucho mas baja que la actual, asi como una pendiente minima de deceleration abrupta. La combination de una frecuencia menor y una pendiente de deceleracion muy abrupta provoca que el variador de frecuencia (2) entre en modo de frenado regenerativo, cuya consecuencia es una subida abrupta en la tension de su bus DC. Esta subida de tension compensa la bajada de tension producida en el generador FV (1).
- Cuando la tension en el generador FV (1) vuelve a superar un segundo valor de tension umbral, se vuelve a activar el algoritmo de control PID. De esta manera se evita la desestabilizacion del variador de frecuencia (2), su parada brusca, y los efectos perniciosos de la misma. Reactivado el algoritmo de control PID, el variador de frecuencia (2) vuelve a pasar a ser controlado por controlador PID y no sufre ninguna parada por alarma. La duration total del proceso puede ser menor de un segundo, por lo que el impacto en el sistema de bombeo hidraulico es imperceptible.

Claims (7)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    REIVINDICACIONES
    1. Un procedimiento de control para sistemas de bombeo fotovoltaico, que comprende:
    - medir una tension de salida de un generador fotovoltaico (1),
    - establecer una tension de consigna correspondiente a un punto de maxima potencia del generador fotovoltaico (1) para sistemas de bombeo a presion y caudal variables y correspondiente a un punto de potencia demandada al generador fotovoltaico (1) por el sistema de bombeo para sistemas de bombeo a presion y caudal constantes,
    - un algoritmo de control proporcional-integral-derivativo, PID, que actua sobre al menos un variador de frecuencia (2) conectado a la salida del generador fotovoltaico (1) y que establece una frecuencia de operation, el algoritmo de control PID configurado para:
    - reducir la frecuencia de operacion del, al menos un, variador de frecuencia (2) cuando la tension medida de salida del generador fotovoltaico (1) es inferior a la tension de consigna establecida,
    - aumentar la frecuencia de operacion del, al menos un, variador de frecuencia (2) cuando la tension medida de salida del generador fotovoltaico (1) es superior a la tension de consigna establecida;
    el procedimiento de control caracterizado por que ademas comprende los siguientes pasos:
    - establecer un primer valor de tension umbral que es superior a una tension minima de funcionamiento del, al menos un, variador de frecuencia (2);
    - cuando la tension medida de salida del generador fotovoltaico (1) desciende por debajo del primer valor de tension umbral, desactivar el algoritmo de control PID y establecer una frecuencia de referencia para el, al menos un, variador de frecuencia (2) inferior a la frecuencia de operacion, y establecer una pendiente minima de deceleration abrupta para hacer entrar al, al menos un, variador de frecuencia (2) en un modo de frenado regenerativo que produce una subida de la tension de funcionamiento del, al menos un, variador de frecuencia (2).
  2. 2. El procedimiento de acuerdo con la revindication 1, caracterizado por que ademas comprende establecer un segundo valor de tension umbral que es superior al primer valor de tension umbral y, cuando la tension en el generador fotovoltaico (1) supera el segundo valor de tension umbral, activar el algoritmo de control PID.
    5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
  3. 3. Un dispositivo de control (4) para sistemas de bombeo fotovoltaico que comprenden al menos una unidad de bombeo (3) conectada a la salida de al menos un variador de frecuencia (2) que, a su vez, esta conectado a la salida de al menos un generador fotovoltaico (1), el dispositivo de control comprendiendo un controlador proporcional- integral-derivativo, PID, configurado para:
    - reducir la frecuencia de operation del variador de frecuencia (2) cuando en la salida del generador fotovoltaico (1) el controlador PID mide una tension inferior a una tension de consigna correspondiente a un punto de maxima potencia del generador fotovoltaico (1) para sistemas de bombeo a presion y caudal variables y correspondiente a un punto de potencia demandada al generador fotovoltaico (1) por la unidad de bombeo (3) para sistemas de bombeo a presion y caudal constantes,
    - aumentar la frecuencia de operacion del variador de frecuencia (2) cuando en la salida del generador fotovoltaico (1) el controlador PID mide una tension superior a la tension de consigna;
    el dispositivo de control (4) caracterizado por que ademas comprende medios de procesamiento configurados para desactivar el controlador PID cuando en la salida del generador fotovoltaico (1) el controlador PID mide una tension por debajo de un primer valor de tension umbral, el primer valor siendo superior a una tension minima de funcionamiento del variador de frecuencia (2); y, desactivado el controlador PID, establecer una frecuencia de referencia para el variador de frecuencia (2) inferior a su frecuencia de operacion, y establecer una pendiente minima de deceleration abrupta para hacer entrar al variador de frecuencia (2) en un modo de frenado regenerativo que produce una subida de la tension de funcionamiento del variador de frecuencia (2).
  4. 4. El dispositivo de control (4) de acuerdo con la revindication 3, caracterizado por que los medios de procesamiento estan configurados ademas para activar el controlador PID cuando en la salida del generador fotovoltaico (1) el controlador PID mide una tension superior a un segundo valor de tension umbral que, a su vez, es superior al primer valor de tension umbral.
  5. 5. El dispositivo de control de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3-4, caracterizado por que es un controlador logico programable, PLC.
  6. 6. El dispositivo de control de acuerdo con la reivindicacion 5, caracterizado por que esta conectado al control del variador de frecuencia (2).
  7. 7. El dispositivo de control de acuerdo con la reivindicacion 5, caracterizado por que
    5 esta integrado en el variador de frecuencia (2).
ES201730057A 2017-01-19 2017-01-19 Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico Active ES2607253B2 (es)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201730057A ES2607253B2 (es) 2017-01-19 2017-01-19 Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico
MA047330A MA47330A (fr) 2017-01-19 2017-12-02 Procédé et dispositif de commande pour systèmes de pompage photovoltaïque
PT178922985T PT3573229T (pt) 2017-01-19 2017-12-28 Dispositivo e método de controlo para sistemas de bomba fotovoltaica
PE2019001441A PE20191293A1 (es) 2017-01-19 2017-12-28 Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico
PCT/ES2017/070856 WO2018134453A1 (es) 2017-01-19 2017-12-28 Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico
EP17892298.5A EP3573229B1 (en) 2017-01-19 2017-12-28 Control device and method for photovoltaic pump systems
ARP170103724A AR110711A1 (es) 2017-01-19 2017-12-29 Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico
CL2019001998A CL2019001998A1 (es) 2017-01-19 2019-07-17 Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201730057A ES2607253B2 (es) 2017-01-19 2017-01-19 Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ES2607253A1 true ES2607253A1 (es) 2017-03-29
ES2607253B2 ES2607253B2 (es) 2018-03-01

Family

ID=58418518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES201730057A Active ES2607253B2 (es) 2017-01-19 2017-01-19 Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP3573229B1 (es)
AR (1) AR110711A1 (es)
CL (1) CL2019001998A1 (es)
ES (1) ES2607253B2 (es)
MA (1) MA47330A (es)
PE (1) PE20191293A1 (es)
PT (1) PT3573229T (es)
WO (1) WO2018134453A1 (es)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110474556A (zh) * 2018-05-10 2019-11-19 Ls产电株式会社 逆变器控制方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111987736B (zh) * 2020-09-01 2023-06-27 国网四川省电力公司电力科学研究院 一种补偿水轮机水锤效应的直流频率限制控制器控制方法
EP4496163A1 (en) 2023-07-21 2025-01-22 Solaqua Riego Solar, S.L. Method and device for optimizing the commissioning and regular operation of a photovoltaic irrigation system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES1074806U (es) * 2011-01-12 2011-06-13 Alfredo Antonio De Castro Bombeo solar directo para metodos de riego con presion y caudal constantes.
CN203575261U (zh) * 2013-12-09 2014-05-07 塔里木大学 光伏节能灌溉智能控制装置
CN203952015U (zh) * 2014-08-04 2014-11-26 云南省农业科学院农业环境资源研究所 一种混合节能型农田尾水循环灌溉系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205848220U (zh) * 2016-07-30 2017-01-04 重庆科技学院 基于plc的太阳能自动灌溉系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES1074806U (es) * 2011-01-12 2011-06-13 Alfredo Antonio De Castro Bombeo solar directo para metodos de riego con presion y caudal constantes.
CN203575261U (zh) * 2013-12-09 2014-05-07 塔里木大学 光伏节能灌溉智能控制装置
CN203952015U (zh) * 2014-08-04 2014-11-26 云南省农业科学院农业环境资源研究所 一种混合节能型农田尾水循环灌溉系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
todo el documento. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110474556A (zh) * 2018-05-10 2019-11-19 Ls产电株式会社 逆变器控制方法
CN110474556B (zh) * 2018-05-10 2021-05-14 Ls产电株式会社 逆变器控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
PE20191293A1 (es) 2019-09-20
CL2019001998A1 (es) 2019-12-06
ES2607253B2 (es) 2018-03-01
EP3573229A1 (en) 2019-11-27
EP3573229B1 (en) 2020-09-02
EP3573229A4 (en) 2019-12-25
AR110711A1 (es) 2019-04-24
WO2018134453A1 (es) 2018-07-26
PT3573229T (pt) 2020-10-08
MA47330A (fr) 2019-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2607253B2 (es) Procedimiento y dispositivo de control para sistemas de bombeo fotovoltaico
CN204897499U (zh) 一种光伏太阳能小型电渗析海水淡化装置
CN102576047A (zh) 用于识别光伏设备中的故障的方法和装置
ES2911908T3 (es) Método para controlar un inversor fotovoltaico para superar un fallo de red y un sistema de inversor fotovoltaico
ES3037370T3 (en) Black start of a wind farm
ES2756707T3 (es) Inversor fotovoltaico
JP6280976B2 (ja) インバータ
CN106936362B (zh) 一种光伏水泵逆变器快速mppt的方法及系统
KR102259537B1 (ko) 무동력 일사 비례제어 자동 관수시스템
CN104402091A (zh) 一种实时变负荷运行海水淡化反渗透装置
US20150093255A1 (en) Method and arrangement for controlling a solar powered pump
CN104705167A (zh) 智能家用灌溉装置
JP2010124766A (ja) 植物の給水制御方法、及び植物の給水制御システム
Singh et al. Solar Based Smart Irrigation System
ES2896020T3 (es) Método para controlar el inversor en un sistema de bomba solar
JP6074008B2 (ja) 太陽光を用いた用水供給システム
CN105941097A (zh) 一种全自动节水节能植物灌溉系统和灌溉方法
CN103039430A (zh) 农用驱鸟器
JP3883382B2 (ja) 給水装置
ES2619555B2 (es) Sistema de riego por bombeo fotovoltaico hibridado eléctricamente
ES1074806U (es) Bombeo solar directo para metodos de riego con presion y caudal constantes.
PH12020050416A1 (en) A solar pump controller device
RU142790U1 (ru) Насосная станция для систем водоснабжения малых населенных пунктов
JP2016021942A (ja) 灌水装置
WO2015082727A1 (es) Sistema y método de control de un dispositivo de conmutación integrado en un convertidor electrónico y célula de conmutación que comprende dicho sistema

Legal Events

Date Code Title Description
FG2A Definitive protection

Ref document number: 2607253

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: B2

Effective date: 20180301