ES2694977T3 - Sistema de regulación de potencia activa de un parque eólico - Google Patents
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Abstract
Sistema de regulación de potencia activa de un parque eólico, comprendiendo el parque eólico un grupo de aerogeneradores (Ai), una red de comunicaciones (RS) y un sistema de supervisión y control (ST), el sistema comprende medios de conexión con dicho sistema de supervisión y control (ST), caracterizado porque el sistema además comprende: medios de recepción de datos relativos a la potencia aparente evacuada Pout en cada instante por el parque, y de datos relativos a variables y estados de los aerogeneradores (Ai), desde dicho sistema de supervisión y control (ST), medios para comparar dicha potencia aparente evacuada Pout con un valor preestablecido de consigna Pconsde potencia aparente del parque, medios de corrección en continuo de dicha potencia aparente evacuada Pout, que comprende medios para cambiar el valor de consigna de potencia activa de los aerogeneradores, de forma que esta potencia aparente evacuada Pout se aproxime en todo momento al valor de consigna de potencia Pcons preestablecido.
Description
SISTEMA DE REGULACiÓN DE POTENCIA ACTIVA DE UN PARQUE EÓLICO
Cameo de la invención
La presente invención se refiere a un sistema de regulación de potencia activa de un parque eólico, sistema que se integra en el sistema de control y supervisión del propio parque eólico.
Antecedentes de la invención
Básicamente, un aerogenerador produce electricidad de la siguiente forma" el viento hace girar el rotor del aerogenerador, lo Que provoca el giro de un generador (una dinamo) que produce electricidad.
Los principales componentes de la góndola de un aerogenerador son:
Rotor: está constituido por unas palas que recogen el viento; se atornilla al eje principal. Eje principal: entre rotor y multiplicadora. Multiplicadora " conectada entre el rotor (al otro extremo del eje principal) y el
generador de electricidad.
Generador de electricidad
Sistema de corona: permite el giro de la góndola para orientarse frente al viento según la señal de la veleta conectada al sistema de control.
Sistema de control: controla la mayoria de las partes del aerogenerador; asi, por ejemplo, controla el sistema de corona.
Un parque eólico esta formado por uno o mas aerogeneradores (hasta cientos) y otros elementos como un centro de transformación o subestación eléctrica y una o más torres meteorológicas. Todos estos elementos suelen estar supervisados por un sistema de supervisión y control de parque (o telemando) instalado en un ordenador central ubicado en el propio parque eólico y conectado a los aerogeneradores a través de una red de comunicaciones local. La aplicación instalada en este ordenador central recoge las variables de funcionamiento de los mencionados elementos así como las alarmas que en ellos se producen
Actualmente, la potencia generada por un parque eólico es íntegramente evacuada a la red de distribución. De esta forma, si la compañia eléctrica autoriza un aporte máximo de potencia de X MW, la instalación de aerogeneradores en cuanto a número y potencia nominal deberá ajustarse a esta limitación. Normalmente, en base a esta limitación de potencia, se realiza un estudio del emplazamiento y las posibles localizaciones de las máquinas para determinar el número óptimo de aerogeneradores a instalar para obtener la máxima producción. W001J25630 describe un sistema según
el preámbulo de la re ivindicación 1.
Descripción de la invención
La invención se refiere a un sistema y a un procedimiento de regulación de potencia activa de un parque eólico para obtener en salida la potencia aparente deseada , de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 5, respectivamente. Realizaciones preferidas del sistema y del método se definen en las reivindicaciones dependientes.
Es un objetivo de la presente invención proporcionar un sistema de regulación de potencia que permite optimizar la producción de un parque, aumentando el número de máquinas instaladas En esta situación, se puede considerar la posibilidad de realizar una instalación cuya capacidad nominal de generación de potencia supere la autorizada por la compañía eléctrica, para lo cual el sistema de regulación de la invención garantiza que la potencia evacuada en un instante dado no supera los límites establecidos.
Tradicionalmente en los parques eólicos se buscaba la no generación de potencia reactiva, por tanto, cosPhi 1 y, por tanto, potencia aparente = potencia activa. Sin embargo, a lo largo de la presente memoria se distinguen potencia aparente y potencia activa, y así, hablamos de potencia aparente cuando hacemos referencia a la potencia final a conseguir en el parque, la potencia de salida Y hablamos de potencia activa, aplicada a la consigna de regulación de las máquinas, ya que es sobre éste parámetro en concreto sobre el que actúa el regulador; sobre la consigna de potencia activa.
El sistema de regulación de potencia activa de la invención tiene la capacidad de regular de forma dinámica la generación de potencia aparente de un parque eólico.
Es decir, el sistema de regulación de potencia de la invención, que bien se integra completamente en el sistema de conlrol y supervisión del parque eólico o bien está conectado a él, tiene la capacidad de realizar las siguientes funciones:
limitación de potencia de parque (envío de comandos de PAUSA a las máquinas para anular el excedente de potencia total respecto a una consigna establecida. la parada de máquinas se realiza en función de prioridades calculadas automáticamente segun unos criterios de ponderación); y
regulación de potencia aparente de parque (corrección en continuo de la potencia total de evacuación del parque para acercarse de forma óptima a un valor de consigna establecido. La corrección se ejecuta a traves del cambio de consigna de potencia activa nominal de la máquina).
la invención se refiere a un sistema de regulación de potencia activa de un parque eólico, comprendiendo el parque eólico un grupa de aerogeneradores Ai, una red de comunicaciones RS y un sistema de supervisión y control Sr. El sistema de regulación comprende:
medios de conexión can dicho sistema de supervisión y control,
medios de recepción de datos relativos a la potencia aparente evacuada P OUl en cada instante por el parque, y de datos relativos a variables y estados de los aerogeneradores, desde dicha sistema de supervisión y control ST,
medios para comparar dicha potencia aparente evacuada P OUl con un valor preestablecido de consigna PCOI'1 s de potencia aparente del parque,
medios de corrección en continuo de dicha potencia aparente evacuada Pcut , de forma que esta Pcut se aproxime en todo momento al valor de consigna de potencia Pccns preestablecido.
De esta forma, al tener el parque capacidad de regulación, la potencia nominal del parque, calculada como suma de las potencias nominales de los aerogeneradores Ai que forman el parque, puede ser superior al valor de potencia máxima autorizado por la compañía eléctrica.
Como se ha indicado, el sistema de superviSión ycontrol sr suministra al sistema de regulación de potencia la información recogida desde los aerogeneradores del parque (variables y estados de los mismos). así como desde la subestación eléctrica (potencia aparente evacuada Pcut) ; por ello, la subestación eléctrica deber¡;j estar integrada en el sistema de supervisión y control para leer la potencia activa y reactiva que el parque está evacuando a la red, y calcular con ellas la potencia aparente evacuada Pcut par el parque
El valor preestablecido de consigna Pcons de potencia del parque puede ser actualizado dinámicamente, por ejemplo, desde un despacha de operación.
Este valor de consigna Pams es el valor al Que debe tender la potencia lolal del parque. El sistema de regulación de la invención será más óptimo cuanto más se acerque a este valor de consigna Pccns de regulación, aun teniendo en cuenta la lentitud en la respuesta del sistema (parque) ante la petición de nuevas consignas y la variabilidad del viento en el emplazamiento.
Preferiblemente, los medias de corrección en continuo de la palencia aparente evacuada Pcut comprenden :
medios para calcular la capacidad de regulación del parque para cada instante en función de dichos datos relativos a potencia aparente evacuada Pout Y de dichos datos relativos a variables y estados de los aerogeneradores Ai,
medios de selección sobre qué aerogenerador o aerogeneradores AiSl!!lec se puede actuar, en función de dichos datos relativos a variables y estados de los aerogeneradores Ai,
medios de envío a dichos uno o más aerogeneradores Aiselec seleccionados, a través del sistema de supervisión y control ST y de la red de comunicaciones RS del parque, de órdenes relativas a:
regulación de la consignad e potencia activa o punto de trabajo, y/o
parada o arranque.
En el caso envío de una orden de parada de uno o más aerogeneradores (por ejemplo, para limitación de potencia evacuada) ésta se aplica de forma controlada no aleatoria, es decir, se evalúa en continuo la prioridad de las máquinas afectadas en función de das tipos de criterios:
Fijos. Algunos de los criterios fijos a aplicar son: tipos de máqUinas (potencia); situación de las máquinas en parque; selección manual del operador
Variables. Algunos de los criterios variables a aplicar son: potencia prod ucida total por el aerogenerador o máquina; número de alarmas de la máquina (según el tipo de alarma).
A cada uno de estos criterios fijos y variables se le asigna un peso en la fase de configuración del sistema de regulación, de forma que la aplicación de estos pesos a cada una de los criterios fijos y variables determina un orden de prioridad de parada de cada aerogenerador, para así ir anulando el excedente de potencia total respecto a la consigna establecida
La capacidad de regulación del parque se calcula como la suma de la capacidad de regulación de cada aerogenerador o máquina. La capacidad de regulación de cada máquina se calcula en función de la última potencia activa instantánea leida de la máquina y del límite minimo de regulación previamente configurado. El límite de consignad e potencia activa mínimo al que se puede ajustar una máquina es, por ejemplo, el 65% de su potencia nominal característica; es decir, en una máquina de 850 kW de potencia nominal característica, el valor de consigna mínimo de potencia nominal permitido es su 65%, es decir, 552 kW. Por tanto, la capacidad de regulación de una máquina en un momento dado será la diferencia entre la potencia activa actual y el 65% de la potencia nominal del tipo de máqUina del que se trate. Es decir, una máquina de 850 kW que en un instante to esté generando 700 kW, tendrá una capacidad de regulación de 700 -552 = 148 kW.
Es decir, el sistema de regulación de potencia de la invención realiza un ajuste
optimizado de potencia cuando la potencia total Pout evacuada (o producida) en un parque supera o está por debajo de una consigna dada Pcons. Preferiblemente el sistema de regulación también puede comprender un control de seguridad con·
medios para comparar dicha potencia aparente evacuada P OOl con un valor preestablecido de consigna de seguridad P conul!!I de potencia del parque, de forma que si dicha P OOl es superior a P cons5e1j , el sistema envía orden de parada de emergencia a uno o más aerogeneradores (Ai).
En el sistema de regulación de potencia de la invención ciertos parámetros son configurables en función de una serie de consideraciones del entorno de funcionamiento como, por ejemplo, el tiempo máximo en que se puede sobrepasar una potencia determinada, bien por protección en la subestacióno bien por aplicación de penalizaciones; el tiempo de muestreo de los aerogeneradores por el sistema de supervisión y control del parque; o la distribución de viento en el parque.
Esta parametrización o ajuste del sistema de regulación puede llevar cierto tiempo hasta adecuarlo a las condiciones concretas del parque.
La limitación de potencia también puede aplicarse al ámbito de varios parques eólicos, que en su conjunto no pueden superar una potencia total de evacuación, determinada por limitaciones en la subestación colectora común.
El valor de consigna Pcoos de regulación se establece segun ciertos criterios de entorno como, por ejemplo:
El número de máquinas en el ramal, en caso de tener una red de comunicaciones serie en el parque, ya que cuantas más máquinas tengamos en el ramal, la desviación sobre las condiciones instantáneas de funcionamiento será mayor y por tanto la desviación respecto a la consigna establecida será mayor.
En casa de existir una protección hardware en la subestación que dispare ante la lectura de una potencia de evacuación mayor a la limitada por la compañia eléctrica.
Características del emplazamiento en cuanto a distribución del viento a lo largo del parque, ya que el hecho de que unas máquinas vean más viento que otras supone en ocasiones una reducción en la capacidad de regulaCión del parque.
Por otro lado, el valor de consigna de seguridad Pconsseg se establece con el objetivo de proteger al parque de disparos no deseados de la subestación o a la aplicación de penalizaciones por evacuación superior a la permitida por la compañía eléctrica.
Cuando estando en fase de regulación de potencia del parque se detecta un incremento de la potencia total que supera este limite de seguridad, significa que la respuesta del sistema no va a ser suficientemente rápida para compensar este exceso de potencia evacuada. Entonces, el regulador lanza una serie de acciones orientadas a resolver inmediatamente la situación, por ejemplo, mandando órdenes de parada de emergencia controlada a las máquinas.
La invención también se refiere a un procedimiento de regulación de potencia activa de un parque eólico, comprendiendo el parque eólico un grupo de aerogeneradores (Al), una red de comunicaciones (RS) y un sistema de supervisión y control (ST), comprendiendo el procedimiento:
recibir desde dicho sistema de supervisión y control (ST) de datos relativos a potencia aparente evacuada POU1 en cada instante por el parque, y de datos relativos a variables y estados de Jos aerogeneradores (Ai),
comparar dicha potencia aparente evacuada POUI con un valor preestablecido de consigna Pcons de potencia aparente del parque,
corregir en continuo de dicha potencia aparente evacuada PCUI , de forma que esta potencia aparente evacuada POU I se aproxime en todo momento al valor de consigna de potencia Pconspreestablecido.
Preferiblemente la corrección en continuo de la potencia aparente evacuada POU1 comprende:
calcular la capacidad de regulación del parque para cada instante en función de dichos datos relativos a p01encia aparente evacuada P OOl y de dichos datos relativos a variables y estados de los aerogeneradores (Ai),
seleccionar, en función de dichos datas relativos a variables y estadas de los aerogeneradores (Ai) sobre qué aeragenerador o aerogeneradores (Aiselec) se puede actuar,
enviar a dichos uno o mas aerogeneradores (Aise1ed seleccionados, a través del sistema de supervisión y control (ST) y de la red de comunicaciones (RS) del parque, órdenes relativas a
regulación de consigna de potencia activa o punto de trabaja, '110
parada o arranque
Cuando la corrección en continuo de la potencia aparente evacuada P OOl implica el envio de órdenes relativas a parada de uno o más aerogeneradores (Ai), dicha selección se realiza segun un grupo de criterios preestablecidos.
El procedimiento de la invención además puede comprender un control de seguridad en el que:
se compara dicha potencia aparente evacuada POOl con un valor preestablecido de consigna de seguridad P conue; de potencia del parque, de forma que si dicha POOl es superior a Pconsseg, se envía orden de parada a uno o mas aerogeneradores (Ai).
El procedimiento de la invención puede funcionar según un modo de funcionamiento en el que se prioriza la regulación de la consigna de potencia o punto de trabajo de dichos uno o mas aerogeneradores frente a la parada o arranque de otro u otros aerogeneradores; en tal caso, se regula al maximo la potencia en aquellos aerogeneradores seleccionados para ello, y cuando sea necesaria una limitación mayor, se procederá a la detención de uno o mas aerogeneradores.
También puede funcionar según un modo de funcionamiento en el que se prioriza el paso a parada o arranque de dichos uno o mas aerogeneradores frente a la regulación de la consigna activa de potencia o punto de trabajo de otro u otros aerogeneradores; en tal caso, se para o arranca uno o más aerogeneradores, y como ajuste fino, se regula la potencia activa de otro u otros aerogeneradores, seg ún la necesidad de potencia.
Preferiblemente el sistema de la invención incluye medios para el cálculo de tendencia de potencia activa de un aerogenerador, es decir, sobre la potencia predicha a n segundos.
Asi, el sistema de regulación de potencia de la invención permite corregir la potencia aparente evacuada POy\ en base, no a la potencia leida en un instante dado a salida de subestación, sino a un algoritmo de predicción de potencia activa que permite obtener dicho valor previsto para unos cuantos segundos posteriores.
El algoritmo de predicción de potencia activa se basa en el seguimiento de la tendencia de la variable potencia total de parque en función de sus históricos
El interes de una regulación en base a predicción de potencia activa se presenta cuando las condiciones de entorno exigen una actuación suficientemente rápida del regulador. Hay que tener en cuenta que el sistema a regular, Un parque de aerogeneradores, es un sistema lento en reaccionar Tal y como hemos ido mencionando a lo largo de la descripción, las órdenes enviadas por el regulador tienen su efecto pasados bastantes segundos. En ocasiones, la instalación no permite este tiempo de reacción por lo que es necesario adelantarse al comportamiento del sistema
para evitar disparos de subestación o similar Dada la complejidad que supone determinar el valor de potencia activa a varios segundos vista, es posible que regular de esta forma suponga perder cierta precisión
en el ajuste. No obstante, se considera asumible frente a provocar disparos de subestación que pararían el parque completo o a la aplicación de penalizaciones. Breve descripción de los dibujos
A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de di bujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta .
La figura 1 es un esquema genérico de un parque eólico La figura 2 muestra una gráfica que representa los valores de potencia total leídos de la subestación Descricción de una realización preferida de la invención
La figura 1 muestra un esquema sencillo de un parque eólico; para evitar complejidad del dibuja, en este parque se muestran das aerogeneradores A 1 Y Al y un centro de transformación o subestación eléctrica S8. Los diferentes elementos del parque están supervisadas por un sistema de supervisión y control de parque (o telemando) ST instalado en un ordenador central ubicado en el propio parque eólico y conectado a los aerogeneradores a traves de una red de comunicaciones local RS, por ejemplo, una red RS-232. la aplicación instalada en este ordenador central recoge las variables de funcionamiento de los elementos del parque, su estado, así como las alarmas que en ellos se producen. Adicionalmente el parque puede tener una red de comunicaciones via ethernel RE (no mostrada). El sistema de supervisión y control de parque ST está así mismo conectado a la unidad central de subestación UCS, a través del cual recibe información de la propia subestación S8.
En la figura 2 se muestra una gráfica que representa los valores de potencia total leidos de la subestación:
La curva 1 muestra la potencia aparente evacuada P0l.I1 leida desde la subestación, mientras que las curvas 3 y 2 muestran los valores de potencia activa predicha a n segundos (es decir, el valor de potencia previsto para unos cuantos segundos posteriores) y la potencia activa predicha de regulación, respectivamente; por otro lado, la linea 4 muestra el valor de consigna de seguridad P COMseg (que se establece con el objetivo de proteger al parque de disparos no deseados de la subestación o a la aplicación de penalizaciones por evacuación superior a la permitida por la compañia eléctrica) y la linea 5 muestra el valor de consigna Pcons de regulación de potencia.
Configuración de la aplicación
La aplicación permite a un operador realizar ciertas operaciones de configuración sobre el modo de funcionamiento del sistema de regulación, como por ejemplo:
1. Ajustar un conjunto de parametros referentes a: Activar I desactivar la funcionalidad de regulación de potencia para uno o más aerogeneradores.
Establecer las consignas que limitan el funcionamiento del algoritmo: consigna de regulación (que puede ser actualizada dinámicamente) y consigna de seguridad (provoca paradas "instantáneas" de aerogeneradores o maquinas); consigna de tiempo de predicción de regulación y consigna de tiempo de predicción de seguridad (valor predicho de potencia que provoca paradas "instantáneas" de máquinas).
Establecer los parámetros referentes al fichero de traza (lag) de la aplicación.
Establecer el ámbito de aplicación del sistema de regulación: numero de máquinas, % de potencia nominal que indica la potencia nominal mínima (consigna) que se puede aplicar a un aerogenerador (este valor viene determinado por el Sistema de Control del aerogenerador).
- 2.
- Se pueden deshabilitar máquinas para esta funcionalidad de regulación de potencia, como, por ejemplo, máquinas que den problemas o que no se desee parar o regular por cualquier motivo.
- 3.
- Se pueden establecer los valores de ponderación de los criterios fijos y variables que priorizan el envio de una orden de parada de unas maquina s sobre otras
- 4.
- También es posible configurar los ramales del parque segun la topología de la red de comunicaciones del parque
- 5.
- En todo momento la aplicación permite consultar el estado de las máquinas en
relación con la aplicación del algoritmo, mostrando los datos sobre la aplicación del algoritmo en cada aerogenerador.
Funcionamiento de la aplicación
Una vez realizada la configuración completa de la aplicación, comienza la ejecución del lazo de regulación que corrige continuamente la potencia aparente P OUI medida a la salida de la subestación para ajustarse al valor de consigna PCClnl de regulación de potencia que, de forma manual o dinámica (por ejemplo, a partir de otra herramienta), es introducida en la aplicación.
La regulación se aplica de la siguiente forma:
- -
- Si la potencia aparente evacuada P OUI supera el valor de consigna P COO1 de regulación, el sistema corregirá la "sobre-potencia" aplicando alguno de los dos criterios siguientes (según la configuración de la funcionalidad):
Priorizar regulación de aerogeneradores
En es'te caso, se regulará al máximo la potencia activa en aquellas máquinas designadas para ello y, cuando sea necesaria una limitación mayor, se procederá a la detención de máquinas.
Priorizar el oaso a oausa de máauinas
En este caso, se parará una o varias máquinas y, como ajuste fino, regulará la potencia de otras (según configuración) hasta que la potencia producida esté dentro del limite.
- -
- Si la potencia aparente evacuada POU! cae por debajo del valor de consigna Pcons de regulación, el sistema arrancará alguna de las máquinas que él mismo ha puesto en pausa o variará (aumentará) el valor de consigna de potencia de las máquinas que estaban reguladas, según la necesidad de potencia
La estrategia de regulación de la consigna de potencia y la de parada-arranque de máquinas se ejecutan simultáneamente. Sin embargo, para una mejor comprensión de ambas, pasamos a describirlas separadamente.
Descripción del sistema regulador de potencia
Los datos de entrada del sistema de regulación de potencia son, por un lado, la lectura de la potencia activa y reactiva medidas en la línea de evacuación de la subestación y, por otro, las variables y estados de los aerogeneradores.
Con las potencias activa y reactiva de evacuación se calcula la potencia aparente evacuada POU1 y se compara con el valor de consigna Pcons de regulación de potencia de parque. Los tiempos de muestreo de estos valores están entre 0,5 y 1,5 segundos
Con los valores de potencia activa y estado de las máquinas se calcula la capacidad de regulación que tiene el parque en un instante dado. Hay que tener en cuenta que la distribución de viento en un parque no tiene por qué ser homogénea, de forma que no todos los aerogeneradores tienen la misma capacidad de regulación; de hecho, algunos de ellos pueden no tener ninguna capacidad de regulación.
El tiempo de muestreo de las variables del aerogenerador, en el caso de una red de comunicaciones serie en el parque, dependerá del número de máquinas por ramal; podemos considerar aproximadamente 0,6 segundos por máquina" número de máquinas en el ramal En caso de red ethernel se podrán muestrear todas a aproximadamente 1 Hz.
La regulación consiste en variar la consigna de potencia activa de los aerogeneradores Una vez se calcula la capacidad de regulación de los aerogeneradores, el algoritmo determina la nueva consigna de potencia activa, que es enviado a todas las máquinas a la vez.
El tiempo de reacción de los aerogeneradores ante la nueva consigna de potencia nominal depende de la potencia que haya que aumentar o disminuir; podemos considerar como referencia unos 3 ó 4 segundos
La nueva consigna nominal hará que la potencia aparente total se aproxime a la consigna de potencia y se cierra el lazo con un nuevo muestreo de la potencia de salida del parque. Descripción del algoritmo de parada y arranque de máquinas
La manera de priorizar la parada de máqUinas se consigue configurando la herramienta de forma que se deje poco margen de regUlación: por ejemplo·
- -
- activando ninguna o muy pocas máquinas para regulación, o
- -
- aumentando el % del limite de la potencia activa nominal del aerogenerador.
El sistema calcula continuamente la prioridad de parada de máquinas en función de la ponderación de los criterios fijos y variables aplicados a los valores leidos de los aerogeneradores a través del telemando .
Cuando el sistema de regulación determina que es necesario parar una o varias máquinas, se envía la correspondiente orden de parada a la primera máquina de la lista y así sucesivamente con un intervalo en segundos entre orden yorden Este intervalo en segundos se puede configurar.
Existen dos tipos de parada de máquina: parada de máquina normal y parada de máquina de seguridad
1. Parada de máquina normal
La parada de máquina normal se produce cuando la potencia leída es superior al valor de consigna Pccns de regulación de potencia y menor al valor de consigna de seguridad Pcons seg Y este excedente no puede ser anulado con la capacidad de regulación que tiene en ese instante el parque.
Entonces, el sistema selecciona la máquina con más prioridad de la lista de aerogeneradores en regulación y le envía una orden de PAUSA. El tiempo que tarda en pasar una máquina a pausa depende de la potencia que esté generando en ese momento· podemos considerar que el paso a pausa requiere un tiempo de unos 20 segundos.
2. Parada de máquina de seguridad
La parada de maquina de seguridad se produce cuando la potencia leída es superior al valor de consigna de seguridad P ccnsseg.
Entonces, el sistema selecciona la maquina con más prioridad de la lista de aerogeneradores en regulación y le envía una orden de EMERGENCIA, que supone una parada de emergencia controlada y desconecta la máquina de la red inmediatamente y, tras 35 segundos, aplica freno.
Cuando el sistema de regulación determina que es necesario arrancar una o varias máquinas, se envía la correspondiente orden de marcha a la máquina que lleva más tiempo parada y así sucesivamente con un intervalo en segundos entre orden y orden. Este intervalo en segundos se puede configurar en la aplicación.
El sistema no enviará orden de arrancar ninguna máquina que el propio sistema no haya parado De esta manera no se interferirá con cualquier otra operación del parque.
Por último, en caso de querer realizar una regulación de potencia basada en predicción de potencia, la manera de activarla es asignando valores en segundos a los parámetros recogidos en la ventana de configuración del sistema.
Claims (7)
- REIVINDICACIONES1. Sistema de regulación de potencia activa de un parque eólico, comprendiendo el parque eólico un grupo de aerogeneradores (Ai), una red de comunicaciones (RS) y un sistema de supervisión y control (ST), el sistema comprende medios de conexión con dicho sistema de supervisión y control (ST), caracterizado porque el sistema además comprende"medios de recepción de datos relativos a la potencia aparente evacuada P OOl en cada instante por el parque , y de datos relativos a variables y estados de los aerogeneradores (Ai), desde dicho sistema de supervisión y control (ST),medios para comparar dicha potencia aparente evacuada Poot con un valor preestablecido de consigna PCI)I'1 s de potencia aparente del parque,medios de corrección en continuo de dicha potencia aparente evacuada Pout ,que comprende medios para cambiar el valor de consigna de potencia activa de los aerogeneradores, de forma que esta potencia aparente evacuada Pout se aproxime en todo momento al valor de consigna de potencia Pean! preestablecido 2, Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios de corrección en continuo de la potencia aparente evacuada Pout comprenden'medios para calcular la capacidad de regulación del parque para cada instante en función de dichos datos relativos a potencia aparente evacuada Pout Y de dichos datos relativos a variables y estados de los aerogeneradores (Ai),medios de selección de sobre qué aerogenerador o aerogeneradores (Ai~lec) se puede actuar, en función de dichos datos relativos a variables y estados de los aerogeneradores (Ai),medios de envio a dichos uno o más aerogeneradores (Aiselec) seleccionadas, a través del sistema de supervisión y control (Sn y de la red de comunicaciones (RS) del parque, de órdenes relativas a'regulación del valor de consigna de potencia activa o punto de trabajo, y/o parada o arranque.
- 3. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende un control de seguridad con :medios para comparar dicha potencia aparente evacuada Pout con un valor preestablecido de consigna de seguridad Peanueg de potencia del parque,de forma que si dicha Pout es superior a Peans seg , el sistema envía orden de parada a uno o mas aerogeneradores (Ai) .4,-Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende medios para el cálculo de tendencia de potencia activa. 5.-Procedimiento de regulación de potencia activa de un parque eólico, comprendiendo el parque eólico un grupo de aerogeneradores (Ai), una red de comunicaciones (RS) y un sistema de supervisión y control (ST) , comprendiendo el procedimiento·recibir desde dicho sistema de supervisión y control (ST) de datos relativos a palencia aparente evacuada POU! en cada instante por el parque, y de datos relativos a variables y estados de Jos aerogeneradores (Aí),comparar dicha potencia aparente evacuada PCU! con un valor preestablecido de consigna Pcons de potencia aparente del parque,corregir en continuo de dicha potencia aparente evacuada Pout , cambiando el valor de consigna de potencia activa de los aerogeneradores, de forma que esta potencía aparente evacuada Po~t se aproxime en todo momento al valor de consigna de potencia Pcons preestablecido
- 6. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque la corrección en continuo de la potencia aparente evacuada POOl comprende:calcular la capacidad de regulación del parque para cada instante en función de dichos datos relativos a potencia aparente evacuada Pout y de dichos datos relativos a variables y estados de los aerogeneradores (Ai),seleccionar sobre qué aerogenerador o aerogeneradores (AiH11ld se puede actuar, en función de dichos datos relativos a variables y estados de los aerogeneradores (Ai),enviar a dichos uno o más aerogeneradores (Aiselecl seleccionados, a través del sistema de supervisión y control (ST) y de la red de comunicaciones (RS) del parque , órdenes relativas a·regulación del valor de consigna de potencia activa o punto de trabajo, y/o parada o arranque .
- 7.-Procedimiento segun la reivindicación 6, caracterizado porque cuando la corrección en continuo de la potencia activa evacuada Pout implica el envio de órdenes relativas a parada de uno o más aerogeneradores (Ai), dicha selección se realiza segun un gru po de criterios preestablecidos.
- 8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 5-7, caracterizado porque comprende un control de seguridad en el que'se compara dicha potencia activa evacuada POU1 con un valor preestablecida de consigna de seguridad PcooHeg de potencia del parque, de forma que si dicha POU1 es superior a Pconsseg , se envia orden de parada a uno o más aerogeneradores (Ai) .
-
- 9.
- Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 6-8, caracterizado porque se prioriza la regulación del valor de consigna de potencia o punto de trabajo de dichos uno o más aerogeneradores frente a la parada o arranque de otro u otros aerogeneradores.
-
- 10.
- Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 6-8, caracterizado porque se prioriza la parada o arranque de dichos uno o más aerogeneradores frente a la regulación del valor de consigna de potencia o punto de trabajo de otro u otros aerogeneradores.
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