ES3074024T3 - Wind turbine system and interconnection of wind turbine systems - Google Patents

Wind turbine system and interconnection of wind turbine systems

Info

Publication number
ES3074024T3
ES3074024T3 ES22840651T ES22840651T ES3074024T3 ES 3074024 T3 ES3074024 T3 ES 3074024T3 ES 22840651 T ES22840651 T ES 22840651T ES 22840651 T ES22840651 T ES 22840651T ES 3074024 T3 ES3074024 T3 ES 3074024T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
power transmission
transmission module
installation
wind power
circuit breaker
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
ES22840651T
Other languages
English (en)
Inventor
Stefan Beutel
Ismail Cem Bütüner
Johannes Kern
Andreas Kleinschmidt
Alexander Nijhuis
Andre Singer
Matthias Steuer
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.)
Siemens Energy Global GmbH and Co KG
Original Assignee
Siemens Energy Global GmbH and Co KG
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 Siemens Energy Global GmbH and Co KG filed Critical Siemens Energy Global GmbH and Co KG
Application granted granted Critical
Publication of ES3074024T3 publication Critical patent/ES3074024T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
    • F03D80/80—Arrangement of components within nacelles or towers
    • F03D80/82—Arrangement of components within nacelles or towers of electrical components
    • F03D80/85—Cabling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
    • F03D80/80—Arrangement of components within nacelles or towers
    • F03D80/82—Arrangement of components within nacelles or towers of electrical components
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/20—Bus-bar or other wiring layouts, e.g. in cubicles, in switchyards
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/035—Gas-insulated switchgear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2220/00—Application
    • F05B2220/70—Application in combination with
    • F05B2220/706—Application in combination with an electrical generator
    • 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
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

La invención se refiere a un sistema de turbina eólica (1). El sistema de turbina eólica (1) comprende un generador (6), una torre (2) y un sistema de transmisión de energía eléctrica (7) dispuesto en la torre (2), que comprende una barra colectora (8) y tres módulos de transmisión de energía eléctrica adyacentes (9, 10, 11). Cada módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) tiene una trayectoria de corriente (22) que conecta la barra colectora (8) con una terminación de cable (15) del módulo (9, 10, 11). Al menos dos módulos de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) incluyen cada uno un interruptor automático (17) mediante el cual se puede interrumpir la trayectoria de corriente (22) del módulo (9, 10, 11). La terminación de cable (15) de uno de los módulos de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) que incluye el interruptor automático (17) está conectada al generador (6). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Instalación de energía eólica e interconexión de instalaciones de energía eólica
[0003] La presente invención hace referencia a una instalación de energía eólica y a una interconexión de varias instalaciones de energía eólica.
[0004] Una instalación de energía eólica, también denominada como aerogenerador, en general presenta una instalación de transmisión de energía eléctrica mediante la que un generador de la instalación de energía eólica está conectada a una red de corriente. Una instalación de transmisión de energía eléctrica de esa clase, en general, presenta un disyuntor con el que, en caso necesario, puede interrumpirse rápidamente una ruta de corriente que presenta el generador de la instalación de energía eólica. Cuando se conectan entre sí varias instalaciones de energía eólica, puede ser necesario que una instalación de energía eólica presente varios disyuntores, por ejemplo para poder interrumpir no sólo una ruta de corriente que presenta el generador de la instalación de energía eólica, sino también, en caso necesario, una interconexión de las instalaciones de energía eólica entre sí. El documento "GE Grid Solutions F35‑72.5kV GIS Gas- Insulated Substations For Wind Turbines A compact HV substation fitted in the windturbine", del 31 de diciembre de 2017 describe una estación de conmutación con aislamiento de gas para turbinas eólicas. Esa estación de conmutación, en realizaciones, está adaptada para una red en forma de haces, así como para una red anular. En la tesis de grado "Power connections for offshore wind farms" de Josef Schachner, en el apartado 3.4.2.6 , se describe una instalación de conmutación. Allí está esquematizada la disposición de varios interruptores de una barra colectora de un transformador, así como de un generador. En la solicitud de patente norteamericana US 2012/0146423 A1 se describe un procedimiento sobre cómo se puede poner en servicio, en funcionamiento en isla, una turbina eólica de un parque eólico. En el artículo "Gas-Insulated Switchgear Type 8DN8" se describe la estructura de un campo de conmutación de una instalación de conmutación encapsulada de forma trifásica.
[0005] El objeto de la presente invención consiste en proporcionar una instalación de energía eólica con varios disyuntores y una interconexión de varias instalaciones de energía eólica de esa clase.
[0006] El objeto, según la invención, se soluciona mediante una instalación de energía eólica con las características de la reivindicación 1 y mediante una interconexión de instalaciones eólicas de esa clase con las características de la reivindicación 12.
[0007] En las reivindicaciones dependientes se indican variantes ventajosas de la invención.
[0008] Una instalación de energía eólica según la invención comprende un generador, una torre y una instalación de transmisión de energía eléctrica dispuesta en la torre, con una barra colectora y tres módulos de transmisión de energía eléctrica dispuestos unos junto a otros. Cada módulo de transmisión de energía eléctrica presenta una ruta de corriente que conecta la barra colectora con una terminación de cable del módulo de transmisión de energía eléctrica. Al menos dos módulos de transmisión de energía eléctrica respectivamente presentan un disyuntor con el que puede interrumpirse la ruta de corriente del módulo de transmisión de energía eléctrica. La terminación de cable de uno de los módulos de transmisión de energía eléctrica que presenta un disyuntor está conectada al generador.
[0009] La invención realiza una instalación de energía eólica con al menos dos disyuntores a través de tres módulos de transmisión de energía eléctrica, de los que al menos dos, respectivamente, presentan un disyuntor. La ruta de corriente de un primer módulo de transmisión de energía eléctrica que presenta un disyuntor está conectada al generador de la instalación de energía eólica. Debido a esto, en caso necesario, una ruta de corriente conectada con el generador puede interrumpirse mediante el disyuntor del primer módulo de transmisión de energía eléctrica.
[0010] Los otros dos módulos de transmisión de energía eléctrica, por ejemplo, pueden utilizarse para interconectar entre sí varias instalaciones de energía eólica. Por ejemplo, la ruta de corriente de un segundo módulo de transmisión de energía eléctrica de una primera instalación de energía eólica se conecta a la ruta de corriente de un segundo módulo de transmisión de energía eléctrica de una segunda instalación de energía eólica, y la ruta de corriente del tercer módulo de transmisión de energía eléctrica de la primera instalación de energía eólica se conecta a la ruta de corriente de un módulo de transmisión de energía eléctrica de una tercera instalación de energía eólica. Puesto que los módulos de transmisión de energía eléctrica de la primera instalación de energía eólica están conectados entre sí mediante la barra colectora, la conexión de las tres instalaciones de energía eólica se mantiene entonces también cuando la ruta de corriente del primer módulo de transmisión de energía eléctrica de la primera instalación de energía eólica se interrumpe mediante el disyuntor del primer módulo de transmisión de energía eléctrica. Debido a que el segundo o el tercer módulo de transmisión de energía eléctrica presentan un disyuntor, mediante ese disyuntor, en caso necesario, puede interrumpirse la conexión de las tres instalaciones de energía eólica.
[0011] En una configuración de la invención, cada módulo de transmisión de energía eléctrica presenta una primera parte de carcasa en la que se extiende una sección de la barra colectora, donde las primeras partes de carcasa de módulos de transmisión de energía eléctrica contiguos están conectadas entre sí. Expresado de otro modo, la barra colectora se extiende en las primeras partes de carcasa conectadas entre sí de los módulos de transmisión de energía eléctrica. De este modo, en particular puede alcanzarse un encapsulado estanco al gas de la barra colectora.
[0012] En otra configuración de la invención, cada módulo de transmisión de energía eléctrica presenta una caja de conexión de cables dispuesta por debajo de su primera parte de carcasa, en la que está dispuesta la terminación de cable del módulo de transmisión de energía eléctrica. Debido a esto se logra una disposición que ahorra espacio, de las cajas de conexión de cables por debajo de las primeras partes de carcasa. Esto es ventajoso porque la torre de una instalación de energía eólica presenta un diámetro relativamente reducido de sólo pocos metros y, por tanto, se dispone de una superficie base reducida para la disposición de los módulos de transmisión de energía eléctrica.
[0013] En otra configuración de la invención, en la caja de conexión de cables de aquel módulo de transmisión de energía eléctrica, cuya terminación de cable está conectada al generador, está dispuesta una unidad de transformador de corriente que está configurada para detectar una intensidad de corriente de una corriente eléctrica que circula en la ruta de corriente del módulo de transmisión de energía eléctrica y para activar el disyuntor del módulo de transmisión de energía eléctrica para interrumpir la ruta de corriente cuando la intensidad de corriente supera un valor umbral predeterminable. La unidad de transformador de corriente posibilita una monitorización de la ruta de corriente conectada al generador y, en caso necesario, provoca una interrupción de esa ruta de corriente mediante el disyuntor.
[0014] En otra configuración de la invención, cada módulo de transmisión de energía eléctrica presenta una segunda parte de carcasa que está dispuesta desplazada con respecto a la primera parte de carcasa y a la caja de conexión de cables y en la que la ruta de corriente del módulo de transmisión de energía eléctrica se extiende entre la primera parte de carcasa y la caja de conexión de cables. También esta configuración de la invención apunta a una realización con ahorro de espacio, de la instalación de transmisión de energía eléctrica.
[0015] En otra configuración de la invención, la primera parte de carcasa y la segunda parte de carcasa de cada módulo de transmisión de energía eléctrica están realizadas de forma estanca al gas. Ventajosamente, esto posibilita una realización, con aislamiento de gas, de la instalación de transmisión de energía eléctrica.
[0016] En otra configuración de la invención, el disyuntor de cada módulo de transmisión de energía eléctrica que presenta un disyuntor está dispuesto en la segunda parte de carcasa del módulo de transmisión de energía eléctrica. En particular, esto posibilita una realización, con aislamiento de gas, de los disyuntores.
[0017] En otra configuración de la invención, cada módulo de transmisión de energía eléctrica que presenta un disyuntor presenta un seccionador e interruptor de puesta a tierra combinado dispuesto en su primera parte de carcasa, con el que puede interrumpirse la ruta de corriente del módulo de transmisión de energía eléctrica y puede conectarse a tierra una sección de la ruta de corriente conectada al disyuntor. En particular, esto permite conectar a tierra el respectivo disyuntor, antes de que el disyuntor se cierre nuevamente después de una apertura.
[0018] En otra configuración de la invención, cada módulo de transmisión de energía eléctrica que presenta un disyuntor presenta un accionamiento de disyuntor para el disyuntor, que está dispuesto por encima de la primera parte de carcasa del módulo de transmisión de energía eléctrica. También esta configuración de la invención apunta a una realización con ahorro de espacio, de la instalación de transmisión de energía eléctrica. En otra configuración de la invención, uno de los módulos de transmisión de energía eléctrica no presenta ningún disyuntor. También el módulo de transmisión de energía eléctrica que no presenta un disyuntor puede presentar un seccionador e interruptor de puesta a tierra combinado dispuesto en su primera parte de carcasa, con el que puede interrumpirse la ruta de corriente del módulo de transmisión de energía eléctrica y puede conectarse a tierra una sección de la ruta de corriente. La realización de la instalación de transmisión de energía eléctrica con un módulo de transmisión de energía eléctrica, que no presenta ningún disyuntor, es más conveniente en cuanto a los costes que la realización con tres módulos de transmisión de energía eléctrica que respectivamente presentan un disyuntor. Esa realización, por tanto, es preferente cuando no se necesita un tercer disyuntor. De lo contrario, cada módulo de transmisión de energía eléctrica presenta un disyuntor con el que puede interrumpirse la ruta de corriente del módulo de transmisión de energía eléctrica.
[0019] En otra configuración de la invención, la instalación de energía eólica presenta un armario de distribución dispuesto junto a la primera parte de carcasa de un módulo de transmisión de energía eléctrica. También esta configuración de la invención apunta a una realización con ahorro de espacio, de la instalación de transmisión de energía eléctrica.
[0020] En otra configuración de la invención, todos los elementos de mando y elementos de visualización de la instalación de transmisión de energía eléctrica están dispuestos en el mismo lado de la instalación de transmisión de energía eléctrica. Esto posibilita un manejo y un control sencillos de la instalación de transmisión de energía eléctrica.
[0021] En una interconexión según la invención de varias instalaciones de energía eólica según la invención, las terminaciones de cable de los módulos de transmisión de energía eléctrica de las instalaciones de energía eólica están conectadas mediante conexiones eléctricas, donde
[0022] - respectivamente al menos una terminación de cable de dos terminaciones de cable conectadas entre sí es la terminación de cable de un módulo de transmisión de energía eléctrica que presenta un disyuntor,
[0023] - cada instalación de energía eólica está interconectada con precisamente otra instalación de energía eólica o con precisamente otras dos instalaciones de energía eólica,
[0024] - al menos una instalación de energía eólica está interconectada con precisamente otra instalación de energía eólica,
[0025] - al menos una instalación de energía eólica está interconectada con precisamente otras dos instalaciones de energía eólica, y
[0026] - cada terminación de cable de un módulo de transmisión de energía eléctrica de cada instalación de energía eólica que está interconectada con otras dos instalaciones de energía eólica, está conectada al generador de la instalación de energía eólica o a una terminación de cable de un módulo de transmisión de energía eléctrica de una de las otras dos instalaciones de energía eólica.
[0027] Una interconexión de esa clase de instalaciones de energía eólica según la invención posibilita una interrupción de la conexión de dos instalaciones de energía eólica mediante el disyuntor de una de esas instalaciones de energía eólica, por ejemplo en el caso de un defecto que exige una interrupción de esa clase. Al mismo tiempo, sin embargo, puede mantenerse la conexión y el funcionamiento de otras instalaciones de energía eólica que, por ejemplo, están dispuestas eléctricamente entre las dos instalaciones de energía eólica separadas entre sí y una estación colectora de energía con la que están conectadas las instalaciones de energía eólica (véase a este respecto la figura 4 más adelante).
[0028] Las propiedades, características y ventajas de esta invención, descritas anteriormente, así como el modo de alcanzar las mismas, se aclaran y se vuelven más compresibles con relación a la siguiente descripción de ejemplos de ejecución que se explican con mayor detalle en combinación con los dibujos. Muestran:
[0029] Figura 1 una instalación de energía eólica,
[0030] Figura 2 una representación en perspectiva de una instalación de transmisión de energía eléctrica de un ejemplo de ejecución de una instalación de energía eólica,
[0031] Figura 3 un diagrama de bloques de una instalación de transmisión de energía eléctrica de un ejemplo de ejecución de una instalación de energía eólica,
[0032] Figura 4 una interconexión de varias instalaciones de energía eólica.
[0033] En las figuras, las partes que se corresponden unas a otras están provistas de los mismos símbolos de referencia.
[0034] La figura 1 (FIG 1) muestra una instalación de energía eólica 1. La instalación de energía 1 comprende una torre 2, una góndola 3, un cubo del rotor 4 y palas del rotor 5. La góndola 3 está dispuesta en la torre 2. El cubo de rotor 4 está dispuesto de forma giratoria en la góndola 3. Las palas de rotor 5 están dispuestas en el cubo de rotor 4.
[0035] En la góndola 3 está dispuesto un generador 6 de la instalación de energía eólica 1. En la torre 2 está dispuesta una instalación de transmisión de energía eléctrica 7.
[0036] La instalación de energía eólica 1, por ejemplo, es una instalación de un parque eólico marino.
[0037] La Figura 2 (FIG 2) y la Figura 3 (FIG 3) muestran una instalación de transmisión de energía eléctrica 7 de una instalación de energía eólica 1 según un ejemplo de ejecución de la invención. La Figura 2 muestra una representación en perspectiva de la instalación de transmisión de energía eléctrica 7 y la Figura 3 muestra un diagrama de bloques de la instalación de transmisión de energía eléctrica 7 con un esquema de conexiones de la instalación de transmisión de energía eléctrica 7. El esquema de conexiones está representado de forma simplificada como un diagrama de una sola línea (en inglés single-line diagram), en el que las rutas de corriente trifásicas se representan mediante una línea.
[0038] La instalación de transmisión de energía eléctrica 7 presenta una barra colectora 8 y tres módulos de transmisión energía eléctrica 9, 10, 11 dispuestos unos junto a otros. Cada módulo de transmisión energía eléctrica 9, 10, 11 presenta una primera parte de carcasa 12, una segunda parte de carcasa 13 y una caja de conexión de cables 14.
[0039] Las primeras partes de carcasa 12 de módulos de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11 contiguos están conectadas entre sí. En cada primera parte de carcasa 12 se extiende una sección de la barra colectora 8, es decir que la barra colectora 8 se extiende en las primeras partes de carcasa 12 conectadas entre sí.
[0040] En la caja de conexión de cables 14 de cada módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11 está dispuesta una terminación de cable 15 del respectivo módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11. Mediante su terminación de cable 15, un módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11 puede contactarse eléctricamente o bien puede conectarse eléctricamente a otros dispositivos. La caja de conexión de cables 14 de uno de los módulos de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11 está dispuesta debajo de la primera parte de carcasa 12 del módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11.
[0041] La segunda parte de carcasa 13 de un módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11 está diseñada esencialmente cilíndrica circular y está dispuesta desplazada con respecto a la primera parte de carcasa 12 y a la caja de conexión de cables 14 del módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11.
[0042] Las primeras partes de carcasa 12 y las segundas partes de carcasa 13, por ejemplo, están realizadas de forma estanca al gas, para lograr una instalación de transmisión de energía eléctrica 7 con aislamiento de gas. Cada módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11 presenta una ruta de corriente 22 que conecta la barra colectora 8 con la terminación de cable 15 del módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11. La ruta de corriente 22 se extiende desde la barra colectora 8 en la primera parte de carcasa 12 del módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11 hacia la segunda parte de carcasa 13 del módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11, y a través de la segunda parte de carcasa 13, hacia la caja de conexión de cables 14 del módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11. En la caja de conexión de cables 14, la ruta de corriente 22 se extiende hacia la terminación de cable 15 del módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11. La ruta de corriente 22 de cada módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11, con ello, se extiende en forma de C (en correspondencia con la letra C).
[0043] La terminación de cable 15 de un primer módulo de transmisión de energía eléctrica 9 está conectada al generador 6. Expresado de otro modo, desde la terminación de cable 15 del primer módulo de transmisión de energía eléctrica 9, para cada fase del generador 6, se extiende una línea de corriente a través de la torre 2, hacia el generador 6.
[0044] Las terminaciones de cable 15 de un segundo módulo de transmisión de energía eléctrica 10 y del tercer módulo de transmisión de energía eléctrica 11 respectivamente pueden conectarse o están conectadas a una red de corriente en la que se encuentra la instalación de energía eólica 1. Por ejemplo, la red de corriente es la red de corriente de un parque eólico, en el que varias instalaciones de energía eólica 1 están interconectadas eléctricamente entre sí; véase al respecto a modo de ejemplo la Figura 4.
[0045] Cada módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11 presenta un seccionador e interruptor de puesta a tierra combinado 16 dispuesto en su primera parte de carcasa 12, con el que puede interrumpirse la ruta de corriente 22 del módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11.
[0046] El primer módulo de transmisión de energía eléctrica 9 y el segundo módulo de transmisión de energía eléctrica 10 respectivamente presentan un disyuntor 17 que está dispuesto en la segunda parte de carcasa 13 del respectivo módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10. Con el disyuntor 17 puede interrumpirse la ruta de corriente 22 del respectivo módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10.
[0047] El primer módulo de transmisión de energía eléctrica 9 y el segundo módulo de transmisión de energía eléctrica 10 respectivamente presentan además un accionamiento de disyuntor 18 para el disyuntor 17 del respectivo módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11. El accionamiento de disyuntor 18 está dispuesto en una carcasa de accionamiento 19 por encima de la primera parte de carcasa 12 y de la segunda parte de carcasa 13 del respectivo módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11.
[0048] En la caja de conexión de cables 14 del primer módulo de transmisión de energía eléctrica 9 está dispuesta una unidad de transformador de corriente 20. La unidad de transformador de energía 20 está configurada para detectar una intensidad de corriente de una corriente eléctrica que circula en la ruta de corriente 22 del primer módulo de transmisión de energía eléctrica 9 y para activar el disyuntor 9 del primer módulo de transmisión de energía eléctrica 9 para interrumpir la ruta de corriente 22 cuando la intensidad de corriente supera un valor umbral predeterminable.
[0049] La instalación de transmisión de energía eléctrica 7 presenta además un armario de distribución 21 que está dispuesto junto a la primera parte de carcasa 12 del primer módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11.
[0050] Todos los elementos de mando y elementos de visualización de la instalación de transmisión de energía eléctrica 7 están dispuestos del mismo lado de la instalación de transmisión de energía eléctrica 7. La Figura 2 muestra, a modo de ejemplo, unidades de visualización de posiciones de conmutación 23 para mostrar respectivamente una posición de conmutación de un disyuntor 17 de interruptores de parada de emergencia 24 que pueden operarse manualmente, para el apagado de emergencia de respectivamente un disyuntor 17, unidades de visualización de posiciones de conmutación 25 para mostrar respectivamente una posición de conmutación de un seccionador e interruptor de puesta a tierra 16, unidades de visualización de densidad del gas 26 para mostrar una densidad del gas en las partes de carcasa 12, 13 respectivamente de un módulo de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11, unidades de visualización de tensión 27 para mostrar respectivamente una tensión que se aplica en una ruta de corriente 22 y accionamientos 28 que pueden operarse manualmente, para respectivamente un seccionador e interruptor de puesta a tierra 16.
[0051] El tercer módulo de transmisión de energía eléctrica 11, en el ejemplo de ejecución representado en las Figuras 2 y 3, no presenta un disyuntor 17, sino que solamente se utiliza para la conducción de corriente. No obstante, pueden preverse otros ejemplos de ejecución, de manera que el tercer módulo de transmisión de energía eléctrica 11 también presente un disyuntor 17 y esté realizado como el segundo módulo de transmisión de energía eléctrica 10.
[0052] La Figura 4 (FIG 4) muestra una interconexión de varias instalaciones de energía eólica 1 mediante conexiones eléctricas 29 de las terminaciones de cable 15 de los módulos de transmisión de energía eléctrica 9, 10, 11 de las instalaciones de energía eólica 1. A modo de ejemplo, está representada una interconexión de cuatro instalaciones de energía eólica 1. Las instalaciones de energía eólica 1 respectivamente están representadas de forma simplificada, mediante un esquema de conexiones. Cada instalación de energía eólica 1 comprende un primer módulo de transmisión de energía eléctrica 9 que presenta un disyuntor 17 y cuya terminación de cable 15 está conectada al generador 6 de la instalación de energía eólica 1, un segundo módulo de transmisión de energía eléctrica 10 que igualmente presenta un disyuntor 17, y un tercer módulo de transmisión de energía eléctrica 11 que no presenta ningún disyuntor 17.
[0053] La terminación de cable 15 del tercer módulo de transmisión de energía eléctrica 11 de una primera instalación de energía eólica 1, representada a la izquierda en la Figura 4, está conectada a una estación colectora de energía 30. La terminación de cable 15 del segundo módulo de transmisión de energía eléctrica 10 de la primera instalación de energía eólica 1 está conectada a la terminación de cable 15 del tercer módulo de transmisión de energía eléctrica 11 de una segunda instalación de energía eólica 1 que, en la Figura 4, está dispuesta a la derecha junto a la primera instalación de energía eólica 1.
[0054] La terminación de cable 15 del segundo módulo de transmisión de energía eléctrica 10 de la segunda instalación de energía eólica 1 está conectada a la terminación de cable 15 del tercer módulo de transmisión de energía eléctrica 11 de una tercera instalación de energía eólica 1 que, en la Figura 4, está dispuesta a la derecha junto a la segunda instalación de energía eólica 1.
[0055] La terminación de cable 15 del segundo módulo de transmisión de energía eléctrica 10 de la tercera instalación de energía eólica 1 está conectada a la terminación de cable 15 del tercer módulo de transmisión de energía eléctrica 11 de una cuarta instalación de energía eólica 1, representada a la derecha en la Figura 4.
[0056] Además, a modo de ejemplo, se muestra la situación de que debido a un defecto, los disyuntores 17 y los seccionadores e interruptores de puesta a tierra 16 del segundo módulo de transmisión de energía eléctrica 10 de la tercera instalación de energía eólica 1 están abiertos. Debido a esto, está interrumpida la interconexión de la tercera instalación de energía eólica 1 con la cuarta instalación de energía eólica 1. La primera instalación de energía eólica 1 y la segunda instalación de energía eólica 1, sin embargo, pueden continuar en funcionamiento. Esto ilustra la utilidad de la realización de las instalaciones de energía eólica 1 con respectivamente (al menos) dos disyuntores 17 para la interconexión de varias instalaciones de energía eólica 1.
[0058] Si bien la invención fue ilustrada y descrita en detalle mediante ejemplos de ejecución preferentes, la invención no está limitada por los ejemplos descritos, y el experto puede deducir de éstos otras variaciones, sin abandonar el alcance de protección de la invención.

Claims (12)

1. REIVINDICACIONES
1. Instalación de energía eólica (1), que comprende
- un generador (6),
- una torre (2)
- y una instalación de transmisión de energía eléctrica (7) dispuesta en la torre (2), con una barra colectora (8) y tres módulos de transmisión energía eléctrica (9, 10, 11) dispuestos unos junto a otros, donde
- cada módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) presenta una ruta de corriente (22) que conecta la barra colectora (8) con una terminación de cable (15) del módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11),
- al menos dos módulos de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) respectivamente presentan un disyuntor (17) con el que puede interrumpirse la ruta de corriente (22) del módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11), y
- la terminación de cable (15) de uno de los módulos de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) que presenta un disyuntor (17), está conectada al generador (6), donde cada módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) presenta una primera parte de carcasa (12) en la que se extiende una sección de la barra colectora (8), caracterizada porque las primeras partes de carcasa (12) de módulos de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) contiguos están conectados entre sí, donde cada módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) presenta una caja de conexión de cables (14) dispuesta por debajo de su primera parte de carcasa (12), en la que está dispuesta la terminación de cable (15) de los módulos de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11), y
donde cada módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) que presenta un disyuntor (17) presenta un accionamiento de disyuntor (18) para el disyuntor (17), que está dispuesto por encima de la primera parte de carcasa (12) del módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11).
2. Instalación de energía eólica (1) según la reivindicación 1, donde en la caja de conexión de cables (14) de aquel módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11), cuya terminación de cable (15) está conectada al generador (6), está dispuesta una unidad de transformador de corriente (20) que está configurada para detectar una intensidad de corriente de una corriente eléctrica que circula en la ruta de corriente (22) del módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) y para activar el disyuntor (17) del módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) para interrumpir la ruta de corriente (22) cuando la intensidad de corriente supera un valor umbral predeterminable.
3. Instalación de energía eólica (1) según una de las reivindicaciones 1 ó 2, donde cada módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) presenta una segunda parte de carcasa (13) que está dispuesta desplazada con respecto a la primera parte de carcasa (12) y a la caja de conexión de cables (14) y en la que la ruta de corriente (22) del módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) se extiende entre la primera parte de carcasa (12) y la caja de conexión de cables (14).
4. Instalación de energía eólica (1) según la reivindicación 3, donde la primera parte de carcasa (12) y la segunda parte de carcasa (13) de cada módulo de transmisión de energía (9, 10, 11) están realizadas de forma estanca al gas.
5. Instalación de energía eólica (1) según la reivindicación 3 o 4, donde el disyuntor (17) de cada módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) que presenta un disyuntor (17) está dispuesto en la segunda parte de carcasa (13) del módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11).
6. Instalación de energía eólica (1) según una de las reivindicaciones 1 a 5, donde cada módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) que presenta un disyuntor (17) presenta un seccionador e interruptor de puesta a tierra combinado (16) dispuesto en su primera parte de carcasa (12), con el que puede interrumpirse la ruta de corriente (22) del módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) y puede conectarse a tierra una sección de la ruta de corriente (22) conectada al disyuntor (17).
7. Instalación de energía eólica (1) según una de las reivindicaciones precedentes, donde uno de los módulos de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) no presenta ningún disyuntor (17).
8. Instalación de energía eólica (1) según una de las reivindicaciones 1 a 7, donde el módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) que no presenta un disyuntor (17) presenta un seccionador e interruptor de puesta a tierra combinado (16) dispuesto en su primera parte de carcasa (12), con el que puede interrumpirse la ruta de corriente (22) del módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) y puede conectarse a tierra una sección de la ruta de corriente (22).
9. Instalación de energía eólica (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8, donde cada módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) presenta un disyuntor (17) con el que puede interrumpirse la ruta de corriente (22) del módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11).
10. Instalación de energía eólica (1) según una de las reivindicaciones 1 a 9, con un armario de distribución (21) dispuesto junto a la primera parte de carcasa (12) de un módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11).
11. Instalación de energía eólica (1) según una de las reivindicaciones precedentes, donde todos los elementos de mando (24, 28) y elementos de visualización (23, 25, 26, 27) de la instalación de transmisión de energía eléctrica (7) están dispuestos en el mismo lado de la instalación de transmisión de energía eléctrica (7).
12. Interconexión de una pluralidad de instalaciones de energía eólica (1) respectivamente diseñadas según una de las reivindicaciones precedentes, mediante conexiones eléctricas (29) de terminaciones de cable (15) de los módulos de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) de las instalaciones de energía eólica (1), donde - respectivamente al menos una terminación de cable (15) de dos terminaciones de cable (15) conectadas entre sí es la terminación de cable (15) de un módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) que presenta un disyuntor (17),
- cada instalación de energía eólica (1) está interconectada con precisamente otra instalación de energía eólica (1) o con precisamente otras dos instalaciones de energía eólica (1),
- al menos una instalación de energía eólica (1) está interconectada con precisamente otra instalación de energía eólica (1),
- al menos una instalación de energía eólica (1) está interconectada con precisamente otras dos instalaciones de energía eólica (1), y
- cada terminación de cable (15) de un módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) de cada instalación de energía eólica (1) que está interconectada con otras dos instalaciones de energía eólica (1), está conectada al generador (6) de la instalación de energía eólica (1) o a una terminación de cable (15) de un módulo de transmisión de energía eléctrica (9, 10, 11) de una de las otras dos instalaciones de energía eólica (1).
ES22840651T 2022-01-03 2022-12-20 Wind turbine system and interconnection of wind turbine systems Active ES3074024T3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022200005.6A DE102022200005A1 (de) 2022-01-03 2022-01-03 Windkraftanlage und Verschaltung von Windkraftanlagen
PCT/EP2022/086842 WO2023126243A1 (de) 2022-01-03 2022-12-20 Windkraftanlage und verschaltung von windkraftanlagen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES3074024T3 true ES3074024T3 (en) 2026-07-16

Family

ID=84923105

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES22840651T Active ES3074024T3 (en) 2022-01-03 2022-12-20 Wind turbine system and interconnection of wind turbine systems

Country Status (6)

Country Link
US (1) US12510059B2 (es)
EP (1) EP4430303B1 (es)
CN (1) CN118613651A (es)
DE (1) DE102022200005A1 (es)
ES (1) ES3074024T3 (es)
WO (1) WO2023126243A1 (es)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0011119A1 (de) * 1978-10-12 1980-05-28 WLW-Elektrotechnik GmbH & Co. KG Anzeige- und Bedienungselement
GB2331858A (en) * 1997-11-28 1999-06-02 Asea Brown Boveri A wind power plant
EP1569310A1 (de) 2004-02-27 2005-08-31 ABB Technology AG Einphasig gekapselte, gasisolierte Schaltanlage
EP2236821B1 (en) 2009-04-03 2016-12-21 XEMC Darwind B.V. Wind farm island operation
EP2669920B1 (de) 2012-05-30 2017-06-28 Siemens Aktiengesellschaft Schaltanlage
EP2859231B1 (en) * 2012-06-08 2017-08-09 Vestas Wind Systems A/S Arrangement of a switchgear in a tower of a wind turbine
DE102012215246A1 (de) 2012-08-28 2014-03-06 Siemens Aktiengesellschaft Druckfluidisoliertes Schaltfeld
US10544779B2 (en) * 2014-11-24 2020-01-28 Vestas Wind Systems A/S Over-rating control of a wind turbine generator
WO2016157495A1 (ja) * 2015-04-02 2016-10-06 三菱電機株式会社 ガス絶縁スイッチギヤ
FR3079210B1 (fr) 2018-03-26 2021-04-16 Safran Systeme propulsif d'aeronef multirotor avec reseau electrique reconfigurable
EP3726724B1 (de) * 2019-04-15 2023-12-13 ConverterTec Deutschland GmbH Vorrichtung zur erzeugung elektrischer energie und verfahren
DE102019207926A1 (de) 2019-05-29 2020-12-03 Siemens Aktiengesellschaft Schaltanordnung
EP4118327A1 (en) * 2020-03-10 2023-01-18 Vestas Wind Systems A/S A wind power plant

Also Published As

Publication number Publication date
DE102022200005A1 (de) 2023-07-06
WO2023126243A1 (de) 2023-07-06
EP4430303A1 (de) 2024-09-18
EP4430303B1 (de) 2026-03-18
CN118613651A (zh) 2024-09-06
US20250075682A1 (en) 2025-03-06
EP4430303C0 (de) 2026-03-18
US12510059B2 (en) 2025-12-30