calidad de potencia en la interconexiÓn de...

UNIVERSIDAD DE JAN ESCUELA POLITCNICA SUPERIOR

DE JAN DEPARTAMENTO DE INGENIERA

ELCTRICA

TESIS DOCTORAL

CALIDAD DE POTENCIA EN LA INTERCONEXIN DE PLANTAS FV EN

REDES DE DISTRIBUCIN

PRESENTADA POR: MARA JESS ORTEGA JDAR

DIRIGIDA POR: DR. D. JESS DE LA CASA HERNNDEZ

DR. D. PEDRO GMEZ VIDAL

JAN, 10 DE MAYO DE 2013

ISBN 978-84-8439-792-2

UNIVERSIDAD DE JAN

ESCUELA POLITCNICA SUPERIOR DE JAN

TESIS DOCTORAL

Calidad de potencia en la interconexin de plantas FV en redes de distribucin

M Jess Ortega Jdar

Los Directores de la Tesis

Fdo. Dr. Jess de la Casa Hernndez Profesor Contratado Doctor

Fdo. Dr. Pedro Gmez Vidal Profesor Titular de Universidad

UNIVERSIDAD DE JAN


TESIS DOCTORAL


M Jess Ortega Jdar

El acto de defensa y lectura de Tesis se celebra el da 10 de mayo de 2013 en la Universidad

de Jan, ante el siguiente Tribunal evaluador quin decide otorgar la calificacin de:

.

El Presidente Dr. Jos Manuel Arroyo Snchez

Catedrtico de Universidad

El Secretario Dr. Francisco Jurado Melguizo

Catedrtico de Universidad

El vocal suplente

Dr. Carlos A. Garca Vzquez

Profesor Titular de Universidad

UNIVERSIDAD DE JAN


TESIS DOCTORAL


M Jess Ortega Jdar

Directores de Tesis:

Jess de la Casa Hernndez Profesor Contratado Doctor (Universidad de Jan)

Pedro Gmez Vidal Profesor Titular de Universidad (Universidad de Jan)

TRIBUNAL EVALUADOR

Presidente: Dr. Jos Manuel Arroyo Snchez. Catedrtico de Universidad (Universidad de Castilla la

Mancha)

Secretario: Dr. Francisco Jurado Melguizo. Catedrtico de Universidad (Universidad de Jan)

Vocal 1: Dr. Jos Mara Maza Ortega. Profesor Titular de Universidad (Universidad de Sevilla) Suplente: Dr. Carlos A. Garca Vzquez. Profesor Titular de Universidad (Universidad de Cdiz)

Suplente: Dra. ngela Medina Quesada. Profesora Titular de Universidad (Universidad de Jan)

Jan, 2013

A Mara, David y Alejandro

Agradecimientos

En primer lugar quiero expresar mi ms sincero agradecimiento a mis directores de Tesis, Jess de la Casa Hernndez y Pedro Gmez Vidal, por hacerme partcipe de su

saber en el campo de la Ingeniera Elctrica, por sus sabios consejos y continuo apoyo y, en particular, al profesor de la Casa, por toda su dedicacin, trabajo, esfuerzo y ayuda depositada en esta Tesis. A l solo puedo mostrarle mi gratitud por todo lo que me ha enseado.

Un expreso reconocimiento al personal del Instituto de Sistemas Fotovoltaicos de

Concentracin (ISFOC), especialmente a Daniel Snchez Gonzlez y Mara Martnez Montes, por su disponibilidad de tiempo incondicional y por permitirme haber hecho las medidas en sus instalaciones.

A todos los que forman el departamento de Electrnica (especialmente al grupo de

investigacin IDEA) al que siempre de alguna manera he estado vinculada, primero como alumna y luego como compaera. Gracias por todo lo que me habis trasmitido y enseado lo largo de estos aos tanto en aspectos relacionados con los sistemas fotovoltaicos como en otros ya no tan tcnicos.

A Emilio Muoz Cern por su apoyo incondicional y por el nimo que siempre me ha trasmitido, tanto en lo profesional como en lo personal.

Y por ltimo, aunque no por ello menos importante, a toda mi familia y amigos, especialmente a mis padres, hermanas y sobrinos a los que la elaboracin de esta Tesis ha quitado tanto tiempo de convivencia con ellos, sobretodo en momentos difciles. A

todos ellos, a quienes tanto les debo, inculcndome el concepto de esfuerzo y superacin en la vida.

Gracias por vuestra confianza y cario

RESUMEN

La tecnologa fotovoltaica es una de las fuentes de generacin distribuida que ha

tenido un gran desarrollo en los ltimos aos, estando la mayor parte de las

instalaciones fotovoltaicas conectadas a la red. Este creciente aumento de sistemas de

generacin distribuida fotovoltaica incluidos en las redes de distribucin est originando

mayores problemas de calidad de potencia. Por tanto, el operador de la red de

distribucin necesita garantizar la calidad de potencia en sus redes basndose en nuevos

requerimientos tcnicos que abarquen tanto especificaciones normativas del

equipamiento fotovoltaico como nuevos requerimientos de gestin de compatibilidad

electromagntica del sistema.

Esta Tesis presenta una revisin extensa del estado del arte en relacin con la gestin

de emisiones perturbadoras desde los sistemas fotovoltaicos bajo la perspectiva de

normas de la Comisin Electrotcnica Internacional, centrndose en armnicos, flicker

y desequilibrios de tensin. Fruto de esta revisin, se presenta la metodologa para

valorar los niveles de emisin perturbadora (objetivos) de sistemas fotovoltaicos

conectados a un punto especfico de redes de baja y media tensin.

Asimismo, esta Tesis proporciona la metodologa para la medida y valoracin de las

caractersticas de calidad de potencia de sistemas fotovoltaicos (FVs), particularmente

para las perturbaciones anteriormente mencionadas. Se presenta en detalle el conjunto

completo de ndices de calidad de potencia que deben usarse.

La doble metodologa propuesta se pone en prctica con medidas de campo

realizadas en un sistema fotovoltaico (FV) de media tensin. As, los ndices de calidad

de potencia evaluados se comparan con los objetivos en este sistema FV.

Por ltimo, esta Tesis muestra una especial atencin a la emisin de corriente

armnica de los sistemas FVs. As, se caracteriza esta emisin desde un punto de vista

estadstico multifaceta en un sistema FV grande. Los aspectos especficos que se tratan

son el impacto sobre la magnitud de corriente armnica del nivel de salida de potencia

FV y las tensiones armnicas de fondo.

Tambin se presenta un mtodo de medida, no costoso pero efectivo, para la

corriente armnica basado en el principal parmetro que afecta a esta emisin, es decir,

el nivel de potencia de salida FV. El mtodo de valoracin propuesto tambin requiere

la definicin del modelo de dependencia para la salida de potencia FV de la emisin de

corriente armnica FV, modelo que se obtiene a partir de resultados tratados

estadsticamente.

ABSTRACT

The photovoltaic technology is one of the distributed generation energy sources that

has experienced a great development in the last years, where most part of these

installations are connected to the network. This growing increase of photovoltaic-

distributed generation systems embedded in the distribution networks is causing power

quality issues. Consequently, the distribution network operator needs to guarantee the

power quality of its networks based on new technical requirements that cover both

regulatory specifications of the photovoltaic equipment and new electromagnetic

compatibility requirements of the system.

This Thesis gives an extensive review of the present state of the art regarding the

management of the disturbing emissions from the photovoltaic systems, from the

perspective of the regulatory framework of the International Electrotechnical

Commission, focused on harmonics, flicker, and voltage unbalance. As a consequence

of this review, it is proposed a methodology to assess the disturbing emission levels

(objectives) for photovoltaic systems connected into a certain point of low and medium

voltage networks.

Additionally, this Thesis provides the methodology for the measurement and

assessment of the power quality of PV systems, specifically for the disturbances

previously mentioned. The complete set of power quality indices that should be used is

detailed described.

The double methodology proposed has been implemented with field measurements

taken in a medium voltage photovoltaic power plant, thus the power quality indices are

compared to the objectives in this PV system.

Finally, this Thesis pays a special attention to the harmonic current emission of PV

systems, thus, this emission is characterized from a multifaceted statistical point of view

in a large PV system. The specific aspects included are the impact on the harmonic

current magnitude in relation to the PV power output level and the background

harmonic voltages.

It is also presented a measurement method for the harmonic current, costless but

effective, based on the main parameter which impacts on the emission, that is, the PV

power output level. The assessment method proposed also requires the definition of the

dependence model for the PV power output of the photovoltaic harmonic current

emission, whose model is obtained from statistically processed results.

NDICE

xi

NDICE:

Lista de smbolos .. xvii

Lista de subndices y superndices. xxv

Lista de figuras ......... xxvii

Lista de tablas . xxxi

Lista de abreviaturas .......... xxxv

1. OBJETIVOS Y PLANTEAMIENTO DE LA TESIS DOCTORAL ..............1

1.1 Introduccin ............................................................................................11.2 Objetivos y planteamiento de la Tesis ...................................................91.3 Estructura de la Tesis .............................................................................9

2 PROCEDIMIENTO DE COORDINACIN IEC PARA LA EMISIN

DE PERTURBACIONES DE CALIDAD DE POTENCIA ........................ 13

2.1 Calidad de potencia .............................................................................. 132.2 Planteamiento de coordinacin de emisin de perturbaciones de

calidad de potencia ............................................................................... 152.2.1 Suma de numerosas fuentes de perturbacin ................................... 17

2.2.2 Comparticin de las contribuciones globales de perturbacin entre niveles de tensin .................................................................... 18

2.2.3 Lmite de emisin para una instalacin individual .......................... 20

2.2.4 ndices de caracterizacin de calidad de potencia .......................... 21

3 OBJETIVOS DE EMISIN ARMNICA, FLICKER Y

DESEQUILIBRIO EN SISTEMAS FVs ...................................................... 23

3.1 Introduccin ......................................................................................... 233.2 Armnicos ............................................................................................. 23

3.2.1 Sistemas de MT ................................................................................. 25

3.2.1.1 Gestin de la compatibilidad electromagntica del sistema ........ 25

3.2.2 Sistemas de BT .................................................................................. 30

NDICE

xii

3.2.2.1 Gestin de la compatibilidad electromagntica del sistema ......... 30

3.2.2.2 Normas de equipos conectados en BT ............................................ 31

3.3 Cambios rpidos de tensin y flicker .................................................. 333.3.1 Sistemas de MT ................................................................................. 34

3.3.1.1 Gestin de compatibilidad electromagntica del sistema ............. 34

3.3.2 Sistemas de BT .................................................................................. 36

3.3.2.1 Gestin de la compatibilidad electromagntica del sistema ......... 36


3.4 Desequilibrio de tensin ....................................................................... 373.4.1 Sistemas de MT ................................................................................. 39


3.4.2 Sistemas de BT .................................................................................. 40



3.5 Objetivos de emisin basados en normativa no IEC ......................... 414 NDICES Y OBJETIVOS DE CALIDAD DE POTENCIA EN

INSTALACIONES PERTURBADORAS, GENERACIN

DISTRIBUIDA Y SISTEMAS FVs .............................................................. 43

4.1 Introduccin .......................................................................................... 434.2 Armnicos .............................................................................................. 45

4.2.1 ndices ............................................................................................... 46

4.2.2 Objetivos ........................................................................................... 49

4.3 Flicker .................................................................................................... 514.3.1 ndices ............................................................................................... 51

4.3.2 Objetivos ........................................................................................... 53

4.4 Desequilibrio .......................................................................................... 554.4.1 ndices ............................................................................................... 56

4.4.2 Objetivos ........................................................................................... 56

4.5 Variacin lenta de tensin .................................................................... 575 PROCEDIMIENTO DE MEDIDA Y VALORACIN DE

CARACTERSTICAS DE CALIDAD DE POTENCIA EN SISTEMAS

NDICE

xiii

FVs ................................................................................................................ 59

5.1 Introduccin ......................................................................................... 595.2 Parmetros caractersticos de calidad de potencia en sistemas

FVs ......................................................................................................... 605.3 Procedimiento de medida de calidad de potencia en sistemas

FVs ......................................................................................................... 605.4 Valoracin de las medidas de calidad de potencia en sistemas

FVs ......................................................................................................... 626 PREMISAS TERICAS............................................................................... 65

6.1 Fundamentos sobre formas de onda armnica ................................. 656.1.1 Concepto de potencia armnica ....................................................... 65

6.1.2 Amplificacin o atenuacin de la tensin armnica de fondo presente en la red ............................................................................. 69

6.2 Modelo de regresin lineal mltiple para un conjunto de datos ..... 706.2.1 Supuestos para un modelo de regresin lineal ................................ 70

6.2.2 Contraste de hiptesis y parmetros de significacin ..................... 71

7 CARACTERIZACIN DE LA CORRIENTE ARMNICA EN

PLANTAS FVs ............................................................................................. 75

7.1 Introduccin ......................................................................................... 757.2 Caractersticas de la planta FV monitorizada e instrumentacin

de medida .............................................................................................. 757.3 Nivel de potencia de salida FV y emisin de corriente armnica .... 76

7.3.1 Amplitud de corriente armnica frente al nivel de potencia de salida ................................................................................................ 76

7.3.2 Impacto del control de potencia activa/reactiva armnica sobre la amplitud de corriente armnica ................................................... 78

7.3.3 Amplificacin o atenuacin de la tensin armnica de fondo presente en la red ............................................................................. 80

7.4 Impacto de las tensiones armnicas sobre la emisin de corriente armnica ............................................................................... 82

8 MEDIDA Y VALORACIN DE LA CALIDAD DE POTENCIA EN

UNA PLANTAS FV DE 800 kWp ............................................................... 89

NDICE

xiv

8.1 Introduccin .......................................................................................... 898.2 Caso de estudio ...................................................................................... 89

8.2.1 Caractersticas de la planta FV monitorizada y campaa de medida seleccionada ......................................................................... 89

8.2.2 Resultados de medidas de armnicos ............................................... 91

8.2.2.1 Comparacin de ndices de armnicos evaluados segn distintas normas ............................................................................. 100

8.2.3 Resultados de medidas de flicker .................................................... 103

8.2.4 Resultados de medidas de desequilibrio ......................................... 103

8.2.5 Resultados de medidas de variacin lenta de tensin .................... 105

9 MTODO DE VALORACIN DE EMISIN DE CORRIENTE

ARMNICA EN UNA PLANTA FV PARA UN PERIODO DE

TIEMPO DADO .......................................................................................... 107

9.1 Introduccin ........................................................................................ 1079.1.1 Modelo de dependencia para la potencia de salida FV de la

emisin de corriente armnica FV .................................................. 108

9.1.2 Emisin de corriente armnica terica y real para un periodo de tiempo dado ................................................................................ 112

10 CONCLUSIONES Y FUTURAS LNEAS DE INVESTIGACIN .......... 117

10.1 Conclusiones y aportaciones de la Tesis ........................................... 11710.2 Futuras lneas de investigacin .......................................................... 120

ANEXOS ........................................................................................................... 124

A1. Caracterizacin general del fenmeno de calidad de potencia ........ 125A1.1. Definicin del trmino perturbacin ............................................... 125

A1.2. Normativa relacionada .................................................................... 125

A1.3. Tipo de perturbaciones y su clasificacin ....................................... 126

A2. Compatibilidad electromagntica ....................................................... 133A2.1. Definicin y niveles de compatibilidad electromagntica ............... 133

A3. Caracterizacin de una perturbacin ................................................. 137A3.1. Armnicos ........................................................................................ 137

A3.1.1 Variables para la caracterizacin de armnicos ........................... 138

NDICE

xv

A3.2. Flicker ............................................................................................. 141

A3.2.1 Variables para la caracterizacin del flicker ................................ 141

A3.3. Desequilibrio ................................................................................... 142

A3.3.1 Variables para la caracterizacin del desequilibrio ..................... 144

A4. Objetivos detallados de corriente armnica en normas para equipos e instalaciones en BT, cargas perturbadoras conectadas en MT (AT) y sistemas de generacin distribuida. ......................... 147

A5. Procedimiento de medida de la calidad de potencia en sistemas FVs ....................................................................................................... 149

A5.1. Introduccin .................................................................................... 149

A5.2. Normativas IEEE e IEC .................................................................. 149

A5.3. Caractersticas tcnicas del equipamiento de medida ................... 150

CURRCULUM VTAE ................................................................................... 155

NDICE

xvi

NDICE

xvii

Lista de smbolos

En esta Tesis Doctoral las variables y funciones utilizadas tendrn la siguiente

notacin de acuerdo al Sistema Internacional de Unidades de medida1.

Smbolo Parmetro Unidad

3m-1 Armnicos de secuencia fundamentalmente negativa

3m-2 Armnicos de secuencia fundamentalmente positiva

3m-3 Armnicos de secuencia fundamentalmente cero o

triples

Exponente de la ley de suma pu

h ngulo de fase del armnico de orden h-simo en tensin

Nivel de significacin pu, %

i,j (Bi,j) Coeficiente estandarizado (no estandarizado) que indica el cambio medio correspondiente de la variable

exploratoria j-sima xj en relacin a la variable de inters i-sima yi

h ngulo de fase del armnico de orden h-simo en corriente

jx Desviacin estndar de la variable xj

h ngulo de fase entre el fasor de tensin armnica hU

y el fasor de corriente armnica hI

h h ngulo de fase entre el fasor suma de potencia activa y

reactiva h hP Q

y el fasor de potencia activa armnica

1 El Sistema Internacional de Unidades de medida (S.I.) es obligatorio en Espaa y vigente en la Unin Europea de acuerdo al

Real Decreto 1317/1989, de 27 de octubre de 1989 por el que se establecen las Unidades Legales de Medida.

NDICE

xviii

hP

ph ngulo de fase inicial de la corriente/tensin para el

armnico h-simo

poc,h ngulo de la impedancia armnica h-sima de red en el POC

(0)

h

X ndice de desequilibrio de secuencia negativa (cero) de X para el armnico h-simo

%

h

Xf ndice de desequilibrio de secuencia negativa para tensiones de lnea para el armnico h-simo

%

,95, ( )

j

h con FV sin FV

U Percentil 95 del desequilibrio de secuencia negativa para el armnico h-simo en el nudo j con un nuevo

sistema FV(sin un nuevo sistema FV)

%

( ) Media (desviacin estndar)

Cambio de la tensin resultante de la conexin/desconexin de un sistema FV

%

A Constante de localizacin pu

ci Factor tpico de desequilibrio de corriente de la instalacin i

pu

C Nivel de compatibilidad pu

d Magnitud de cambio rpido de tensin pu

df Grado de libertad

Di (D) Magnitud del nivel de perturbacin resultante despus de la agregacin de una (varias) instalacin(es)

perturbadora(s)

pu

DW Durbin-Watson

E Nivel de emisin pu

ei Diferencia entre el valor observado (yi) y el valor

NDICE

xix

modelado asociado ( iy )

hI iE Objetivo de emisin de armnico en corriente (orden

h-simo) de la instalacin FV i en el POC %

( )st ltP i P iE E Objetivo de emisin de flicker de tiempo corto (tiempo

largo) de la instalacin FV i en el POC pu

ITHD iE Objetivo de emisin de corriente armnica (THDI) para la instalacin FV i en el POC

%

iE Objetivo de emisin cambio de tensin resultante de la conexin/desconexin de la unidad FV i en el POC

%

( )I Uh hi i

E E

Objetivo de emisin de desequilibrio en corriente

(tensin) para el armnico de orden h-simo para la unidad FV i en el POC

%

Eui Lmite de emisin de desequilibrio en tensin de la

instalacin i pu

f XX Funcin de densidad de probabilidad de la variable X pu

Fsc Relacin de potencia de cortocircuito en una lnea de MT entre su origen y final

pu

F Estadstico de ajuste

F XX Funcin de densidad de probabilidad de la variable X pu

G Contribucin global de emisin en una parte especfica

del sistema elctrico pu

h Orden del armnico h-simo

H0 Hiptesis nula

H1 Hiptesis alternativa

I (i) Corriente (por unidad) A, % (pu)

IL Demanda mxima de carga/generacin actual (componente de frecuencia fundamental) en el POC

A

NDICE

xx

rhB BK Fraccin entre las contribuciones globales de las instalaciones de BT en la barra de alimentacin de BT

y las contribuciones al final de las lneas de BT

pu

kr Factor de amplificacin de resonancia pu

kuE Fraccin de la contribucin global de desequilibrio en tensin que puede ser asignada a las emisiones de

instalaciones desequilibradas en el sistema considerado

pu

k'uE Fraccin de la contribucin global de desequilibrio en tensin que puede ser asignada a las emisiones de

instalaciones desequilibradas por asimetra inherente

en el sistema considerado

pu

Kh,vs Relacin entre los ndices de tiempo corto y muy corto para el armnico h-simo

kst Relacin entre los ndices de flicker de corta duracin y larga duracin

Ku,vs Relacin entre los ndices de desequilibrio de tiempo corto y muy corto

L Nivel de planificacin pu

n Nmero de individuos de la muestra

nf Frecuencia de operaciones de conexin h-1, d-1

nI Nmero de inversores FVs

nT Nmero de trasformadores de MT/BT

P1 Potencia activa fundamental W

1p =P1/Pn Ratio de la potencia activa fundamental a la potencia

activa asignada del sistema FV %

cosh h h hP U I Potencia activa armnica del sistema FV para el armnico h-simo [157].

W

Plt Flicker de larga duracin (2 h) pu

NDICE

xxi

Pn Potencia activa asignada del sistema FV W, MW

Pst Flicker de corta duracin (10 min) pu

Q1 Potencia reactiva fundamental VAr

h h h hQ U I sen Potencia reactiva armnica del sistema FV para el armnico de orden h-simo [157]

VAr

Qn Potencia reactiva nominal del sistema FV VAr

R2 Coeficiente de determinacin pu

Rsc,i Resistencia de cortocircuito en el POC del sistema FV

i

S (s) Potencia aparente (por unidad) MVA (pu)

Se Error tpico de la estimacin pu

Si (si) Potencia agregada (por unidad) de la instalacin i MVA (pu)

SBT (sBT) Potencia total de las instalaciones (por unidad) alimentadas directamente en BT a travs del(los)

trasformador(es) de MT/BT

MVA (pu)

SMT (sMT) Potencia total de instalaciones (por unidad) alimentadas directamente en MT a travs del

trasformador de AT a MT

MVA (pu)

NS Potencia aparente no fundamental MVA

Ssc Potencia de cortocircuito en el punto de conexin del sistema FV

MVA

regYSS Variabilidad explicada por la recta de regresin

totYSS Variabilidad de la variable respuesta

Ssc,M (Ssc,i) Potencia de cortocircuito en la barra de MT (en el POC del sistema FV i)

MVA (pu)

St (st) Capacidad total de alimentacin del sistema

NDICE

xxii

considerado (por unidad) incluyendo la previsin de

futuro de crecimiento de carga y la dispersin de

generacin

MVA (pu)

,95jUSTHD Variacin del percentil 95 de la distorsin armnica total de tensin en el nudo j debida a un nuevo sistema FV

%

StB (StM) Capacidad total de alimentacin de un sistema considerado BT (MT)

MVA

,95

j

h

US Variacin del percentil 95 del desequilibrio de secuencia negativa para el armnico h-simo en el nudo j debida a un nuevo sistema FV

%

T Coeficiente de transferencia pu

pT Periodo de la seal peridica s

0t Intervalo de tiempo inicial s

TDC Residuo de distorsin total

TDDX Distorsin de demanda total de X %

TDR Relacin de distorsin total

XTHD Distorsin armnica total de X %

THDS Tasa de distorsin total de un subgrupo armnico

Percentil 95 de la distorsin armnica total de tensin en el nudo j con (sin) un nuevo sistema FV

%

ITPD Distorsin de fase de corriente total %

TPUX Desequilibrio de fase total de X %

U (u) Tensin (por unidad) V (pu)

Un Tensin nominal del sistema V

w1 Frecuencia fundamental de la red Hz

,95, ( )jU con FV sin FVTHD

NDICE

xxiii

xhM (zhM) Reactancia (impedancia) armnica de alimentacin por unidad en la barra de alimentacin de MT

pu

XhM (ZhM) Reactancia (impedancia) armnica de alimentacin en la barra de alimentacin de MT

xhMi (zhMi) Reactancia (impedancia) armnica de alimentacin por unidad en el POC de la instalacin i de MT

pu

XhMi (ZhMi) Reactancia (impedancia) armnica de alimentacin en el POC de la instalacin i de MT

0 2 ( )h h

X X

Componente de secuencia cero (negativa) de X para el armnico de orden h-simo

V, A

Xh (xh) Valor eficaz de tensin/corriente para el armnico h-simo (por unidad)

%, A o V (pu)

xp Variable dependiente xp

Xsc,i Reactancia de cortocircuito en el POC de un sistema FV i

y Media de datos observados yi

yi Variable independiente yi

iy Valor modelado asociado a un valor observado yi en un modelo de regresin lineal

1Z Mdulo de la impedancia de alimentacin de secuencia positiva

2,iZ Mdulo de la impedancia de alimentacin de secuencia negativa en el POC de la instalacin i de MT

1hZ Mdulo de la impedancia alimentacin de secuencia

positiva para el armnico de orden h-simo

2hZ Mdulo de la impedancia de alimentacin de secuencia

negativa para el armnico de orden h-simo

21,iZ Mdulo de la impedancia de acoplamiento entre los

NDICE

xxiv

sistemas de secuencia negativa y positiva en el POC de

una instalacin de MT i

,s hZ

( ,s hz ) Impedancia de alimentacin (por unidad) para el

armnico h-simo en el punto de conexin del sistema FV

(pu)

Las referencias a ecuaciones se indicarn mediante parntesis () y las referencias a

publicaciones y textos mediante corchetes [ ].

NDICE

xxv

Lista de subndices y superndices

1 (2) (0) Secuencia positiva (negativa) (cero)

0,2 (1,5) (10)-s Periodo de 0,2 (1,5) (10) s

2h Intervalo largo (periodo de 2 h)

99d Percentil diario 99

10op (100op) Percentil de un periodo de observacin 10 (100)

01-Nw (99-Nw) Percentil 1 (99) para medidas de N semanas

05w Percentil semanal 5

60 (1) min Periodo de 60 min (1 min)

95w (99w) Percentil semanal 95 (99)

99wd Percentil del peor da de la semana 99

al Valor alisado de las medidas

av Valor medio

GD Generacin distribuida

h Orden de armnico

AM Entre sistemas de AT y MT

i nica instalacin (unidad fotovoltaica) i

i,lnea En relacin con la impedancia desequilibrada de lneas para la

instalacin i

i,carga En relacin con la corriente desequilibrada de la instalacin i

l Periodo largo de tiempo: periodo de 2 h

rB A Barra de alimentacin en AT

rB B Barra de alimentacin en BT

NDICE

xxvi

rB M Barra de alimentacin en MT

B (M) BT (MT)

BM Entre sistemas de BT y MT

M MT

MB Entre sistemas de MT y BT

n Nmero de estaciones, barras o alimentadores en el sistema

op Observacin peridica

1,vsp En el intervalo 1,vsp (longitud del intervalo del 1%)

*1,vsp En el intervalo 1,

*vs

p (longitud del intervalo >1%)

Plt Flicker de larga duracin

POC Point of Connection, Punto de conexin

Pst Flicker de corta duracin

sh Intervalo corto (periodo de 10 min)

RMS Valor eficaz

(vs) sh Intervalo de tiempo (muy) corto - (periodo de 3 s) periodo de 10

min -

wf Alimentacin ms dbil

WDS Ajuste de datos a partir del conjunto completo de datos

semanales

u Desequilibrio de tensin

U (I)h Tensin (corriente) - orden h -

NDICE

xxvii

Lista de figuras

Figura 2.1. Ejemplo de un sistema para la comparticin de las contribuciones

globales en los niveles de MT y BT. ..... 19

Figura 3.2. Representacin simplificada para considerar la resonancia de primer

orden en el POC de un sistema FV [15]................................................................ 29

Figura 3.3. Sistema de BT tpico considerado....................................................... 30

Figura 3.4. Nivel de emisin de desequilibrio ...................................................... 37

Figura 4.1. Ejemplo de PDF y CDF para medidas de THDi,vs en una semana...... 45

Figura 6.1. Descomposicin de la potencia aparente en diferentes trminos

segn la norma IEEE 1459-2010 [152].................................................................. 69

Figura 6.2. Equivalente de red para el anlisis de armnicos simplificado........... 69

Figura 7.1. Percentiles 1 y 99 de las corrientes armnicas impares para las

medidas de dos semanas en la planta FV de 800 kWp referidos a los diferentes

niveles de potencia de salida FV normalizada....................................................... 77

Figura 7.2. Potencia activa armnica asociada al percentil 99 de las corrientes

armnicas impares para las medidas de dos semanas en la planta FV de 800

kWp referidas a diferentes niveles de potencia de salida FV normalizada............ 78

Figura 7.3. Potencia reactiva armnica asociada al percentil 99 de las corrientes

armnicas impares para las medidas de dos semanas en la planta FV de 800

kWp referidas a diferentes niveles de potencia de salida FV

normalizada............................................................................................................ 79

Figura 7.4. ngulo , ,99 2h vs w entre el fasor suma de potencias activa y reactiva

armnicas , ,99 2 , ,99 2h vs w h vs wP Q

y el fasor potencia activa armnica , ,99 2h vs wP

......... 80

Figura 7.5. Diagrama vectorial de tensin y corriente armnica por unidad en el

POC para el armnico de orden 5, en salidas de potencia del 510% y 80

100%, de la planta FV de 800 kWp....................................................................... 82

NDICE

xxviii

Figura 7.6. (a) Valores predichos frente a los residuos; (b) grfico cuartil-

cuartil...................................................................................................................... 85

Figura 7.7. Impacto del conjunto de tensiones armnicas en el POC sobre las

corrientes armnicas de la planta FV de 800 kWp, es decir, coeficientes

estandarizados i,j,vs (hasta el armnico de orden 19; salidas de potencia del 8

10%).......................................................................................................................

87

Figura 8.1. CDF y PDF de THDISh,95w medido para 95 semanas de medida 91

Figura 8.2. Resultado de medidas armnicas para ndices de tiempo corto

(Ih,sh,95w, THDIsh,95w) frente a los objetivos correspondientes de emisin de corriente armnica en la planta FV de 800 kWp en el intervalo de potencia

activa de 010%..................................................................................................... 93

Figura 8.3. Resultado de medidas armnicas para ndices de tiempo corto

(Ih,sh,95w, THDIsh,95w) frente a los objetivos correspondientes de emisin de corriente armnica en la planta FV de 800 kWp en el intervalo de potencia

activa de 90100%................................................................................................. 94

Figura 8.4. Ratio entre la relacin de ndices de armnico Ih,vs,99w /Ih,sh,95w (Ih,vs,99wd /Ih,sh,95w) y el factor kh,vs en la planta FV de 800 kWp en dos intervalos de potencia activa................................................................................................... 96

Figura 8.5. Resultado de medidas armnicas para los ndices THDIsh,95w, THDIvs,99w, THDIvs,99wd, I5,sh,95w, I5,vs,99w, e I5,sh,99wd frente a los objetivos correspondientes de emisin de corriente armnica en la planta FV de

800 kWp para los 10 intervalos de potencia activa................................................ 99

Figura 8.6. Resultado de medidas armnicas para los ndices (Ih,sh,99d, TDDIsh,99d) frente a los objetivos correspondientes de emisin de corriente armnica en la planta FV de 800 kWp para el intervalo de potencia activa de 0

10%. ndices y objetivos mostrados estn de acuerdo con la norma IEEE

P519.1/D9a [19]..................................................................................................... 101

NDICE

xxix

Figura 8.7. Resultado de medidas armnicas para los ndices (Ih,sh,99d, TDDIsh,99d) frente a los objetivos correspondientes de emisin de corriente armnica en la planta FV de 800 kWp para el intervalo de potencia activa de

90100%. ndices y objetivos mostrados estn de acuerdo con la norma IEEE

P519.1/D9a [19]...................................................................................................

102

Figura 8.8. Resultados de medidas de desequilibrio de corriente para ndices de

tiempo corto (1, ,95sh w

I ,3, ,95sh w

I ,5, ,95sh w

I , 7, ,95sh w

I ,9, ,95sh w

I ) frente a los objetivos

correspondientes de emisin de desequilibrio de corriente en la planta FV de

800 kWp para los 10 intervalos de potencia

activa.....................................................................................................................

104

Figura 9.1. Resultados de medidas para los valores devsITHD e

ndices , , 1,vs av p vsITHD

y

,99, 1,vs p vsITHD frente a la potencia de salida FV normalizada en

la planta FV de 800 kWp........................................................................................ 111

Figura 9.2. Distribucin de potencia de salida FV normalizada PDF

( 1 , 1,vs vs

f pp ) y CDF ( 1 , 1,vs vsF pp ) en la planta FV de 800 kWp para una

semana de otoo.................................................................................................. 112

Figura 9.3. ndice ,99, 1,vs p vs

ITHD frente a la CDF de la potencia de salida FV

normalizada ( 1 , 1,vs vs

F pp ) para la planta FV de 800 kWp en la semana de

otoo analizada. (a) Valores tericos; (b) Valores reales....................................... 113

Figura A2.1. Niveles, lmites y mrgenes usados en las normas de

compatibilidad electromagntica [79]......................................................................... 134

Figura A2.2. Relacin entre los niveles de compatibilidad, planificacin e

inmunidad [172]................................. 135

Figura A3.1. Descomposicin en componentes simtricas.... 143

NDICE

xxx

NDICE

xxxi

Lista de tablas

Tabla 2.1. Valores indicativos para el exponente dependiendo de las perturbaciones............................................................................................................................... 18

Tabla 2.2. Coeficientes de transferencia para armnicos, flicker y desequilibrio

de tensin........................................................................................................................................ 20

Tabla 3.1. Niveles de planificacin (LUh) y compatibilidad (CUh) de armnicos para redes de BT, MT y AT....................................................................................................

27

Tabla 3.2. Factor de amplificacin de resonancia kr de acuerdo a la norma IEC 61000-3-6 [15] ............................................................................................................................. 29

Tabla 3.3. Niveles de planificacin y compatibilidad de flicker para redes de BT,

MT y AT. ...................................................................................................................................... 35

Tabla 3.4 Magnitud de lmites para cambios rpidos de tensin de acuerdo con la

norma IEC/TR 61000-3-7 [16]................................................................................................ 35

Tabla 3.5. Valores tpicos para kuE........................................................................................ 40

Tabla 3.6. Niveles de planificacin y compatibilidad de desequilibrio de tensin

para redes de BT, MT y AT...................................................................................................... 40

Tabla 4.1. Comparacin de ndices de corriente armnica en las normas para

equipos e instalaciones en BT, cargas perturbadoras conectadas en MT (AT) y

sistemas de generacin distribuida.......................................................................................... 48

Tabla 4.2. Comparacin de objetivos de corriente armnica (Ih, THDI o TDDI) en las normas para equipos e instalaciones en BT, cargas perturbadoras

conectadas en MT (AT) y sistemas de generacin

distribuida....................................................................................................................................... 50

Tabla 4.3. Comparacin de ndices de flicker en las normas para equipos e

instalaciones en BT, instalaciones fluctuantes conectadas en MT (AT) y sistemas

de generacin distribuida. ........................................................................................................ 52

NDICE

xxxii

Tabla 4.4. Comparacin de objetivos de flicker Pst y Plt en las normas para equipos e instalaciones en BT, instalaciones fluctuantes conectadas en MT (AT)

y sistemas de generacin distribuida......................................................................................

54

Tabla 4.5. Comparacin de ndices de desequilibrios de tensin/corriente en la

normas para sistemas de generacin distribuida e instalaciones desequilibradas

conectadas en BT, MT y AT....................................................................................

56

Tabla 4.6. Comparacin de objetivos de desequilibrios de tensin (1,sh

U y 1,vs

U ) en

las normas parasistemas de generacin distribuida e instalaciones desequilibradas

conectadas en BT, MT y AT.................................................................................... 57

Tabla 7.1. Impedancia armnica de alimentacin por unidad en el POC y sus

ngulos para diferentes rdenes de armnicos................................................................... 81

Tabla 7.2. Resumen de modelos de regresin lineal mltiple para valorar el

impacto del conjunto de tensiones armnicas en el POC sobre la corriente

armnica de orden 13 de la planta FV de 800 kWp (salidas de potencia del 8

10%).. 84

Tabla 8.1. Principales caractersticas de la planta FV de MT. .. 90

Tabla 9.1. Distribucin terica del ndices*,99, 1,vs p vs

ITHD e ndice ,99 1vs wITHD y el

error

de estimacin para intervalos ms amplios de potencia de salida (>1%) en la

planta FV de 800 kWp en la semana de otoo................................................................ 115

Tabla A1.1. Normas IEEE relevantes para calidad de potencia... 126

Tabla A1.2. Normas IEC relevantes para calidad de potencia... 126

Tabla A1.3. Fenmenos principales que originan perturbaciones

electromagnticas. Clasificacin segn normas IEC [80]........................................ 127

Tabla A1.4. Categoras y caractersticas de fenmenos electromagnticos en

sistemas de potencia (Norma IEEE 1159 - 1995). .. 128

NDICE

xxxiii

Tabla A1.5. Tipos de perturbaciones...................................................................... 130

Tabla A4.1. Comparacin de objetivos detallados de corriente armnica (Ih,

THDI o TDDI) en las normas para equipos e instalaciones en BT, cargas

perturbadoras conectadas en MT (AT) y sistemas de generacin

distribuida....... 148

Tabla A5.1. Estudio de normas internaciones relacionadas con la medida de la

calidad de potencia...................................................................................................................... 150

Tabla A5.2. Resumen de los requisitos para el equipamiento de

medida. 151

Tabla A5.3. Incertidumbre de la Clase I referente a la norma IEC 61000-4-7

[136].................................................................................................................................................. 151

Tabla A5.4. Caractersticas tcnicas del analizador de calidad de potencia usado

en esta Tesis (FlukeTM 1760)... 153

NDICE

xxxiv

NDICE

xxxv

Lista de abreviaturas

ANOVA Analysis of Variance, Anlisis de varianza

ANSI American National Standards Institute, Instituto Nacional

Americano de Normas

AT Alta tensin

BrA Barra de alimentacin en AT

BrB Barra de alimentacin en BT

BrM Barra de alimentacin en MT

BT Baja tensin

CDF Cumulative Distribution Function, Funcin de distribucin

acumulada

DG Distributed Generacin, Generacin distribuida

DNO Distribution Network Operator, Operador de la red de

distribucin

DOE Department of Energy, Departamento de energa

DW Durbin-Watson

CEM Compatibilidad electromagntica

CENELEC European Committee for Electrotechnical Standardization,

Comit Europeo de Normalizacin Electrotcnica

EPIA European Photovoltaic Industry Association, Asociacin

Europea de la Industria Fotovoltaica

FFT Fast Fourier Transform, Transformada rpida de Fourier

IEA International Energy Agency, Agencia Internacional de la

Energa

IEC International Electrotechnnical Commission, Comisin

NDICE

xxxvi

Electrotcnica Internacional

IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers, Instituto de

Ingenieros Elctricos y Electrnicos

IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor, Transistor bipolar de

puerta aislada

JCR Journal Citation Reports, Informe de citacin de revistas

MAT Muy alta tensin

MPP Maximun Power Point, Punto de mxima potencia

MT Media tensin

OCDE Organizacin para la Cooperacin y el Desarrollo Econmico

PDF Probability Density Function, Funcin de densidad de

probabilidad

POC Point of Connection, Punto de conexin

PQ Power Quality, Calidad de potencia

PO Procedimiento de operaciones

FV (FVs) Fotovoltaico/a (fotovoltaicos/as)

RD Real decreto

SFCR Sistema fotovoltaico conectado a la red

CAPTULO 1: OBJETIVOS Y PLANTEAMIENTO DE LA TESIS DOCTORAL

1

CAPTULO 1:

Objetivos y planteamiento de la Tesis Doctoral

1. OBJETIVOS Y PLANTEAMIENTO DE LA TESIS DOCTORAL

1.1 Introduccin La energa elctrica es base esencial de la vida, siendo una clave del desarrollo

econmico y social de un pas. Existe una relacin proporcional directa entre el nivel de

consumo energtico de una sociedad y su nivel de confort y prosperidad.

El enfoque tradicional para su generacin se basa en la produccin de forma

centralizada en grandes centrales elctricas mediante combustibles de origen fsil y

nuclear.

El elevado consumo de recursos fsiles, a partir de la segunda mitad del siglo

pasado, es la principal causa del calentamiento observado en el planeta. As, lo revela el

ltimo informe emitido por el Panel Intergubernamental de Cambio Climtico [1]. Estos

recursos representan segn el ltimo informe mensual presentado por la Organizacin


2

para la Cooperacin y el Desarrollo Econmico (OCDE)2 [2] un 63% del total.

Segn las previsiones de la Agencia Internacional de la Energa (IEA, International

Energy Agency) [3] no se espera que el agotamiento de los combustibles fsiles

empiece hasta de aqu a unas dcadas y adems, se prev que el consumo global de

energa primaria aumente hasta ese periodo un porcentaje en torno al 1,6% medio anual.

El Departamento de la Energa de EE.UU. (DOE, Department of Energy) [4] analiza en

su ltimo informe realizado en 2011, diferentes escenarios de crecimiento de consumo

energtico con proyeccin en el periodo hasta 2035. As, muestra un aumento del

consumo energtico producido por los pases que no estn dentro de la OCDE,

producido por la previsin de crecimiento econmico de dichos pases, provocando un

aumento del consumo en el periodo 2008-2035 de un 53% del consumo de partida.

Este crecimiento ser debido en mayor medida a los pases asiticos, del centro y sur

de Amrica y algunos ms de frica con una previsin del 2,5% de crecimiento anual

frente al 0,9% estimado para los pases de la OCDE. Sin duda, este crecimiento de

consumo debido al rpido crecimiento econmico e industrial de algunos pases

asiticos (China e India, principalmente) puede incrementar la demanda energtica de

manera alarmante.

La actual previsin provoca que nos enfrentemos a dos grandes amenazas

relacionadas con el abastecimiento energtico. Por un lado a la posibilidad de no tener

un suministro adecuado y seguro, y por otro lado, al dao medioambiental que este tipo

de combustible conlleva.

Es esta la razn por la que, hoy ms que nunca, se debe fomentar una poltica

energtica basada en la diversificacin de recursos energticos mediante energas

renovables (elica, minihidrulica, biomasa, solar trmica y fotovoltaica (FV)). Estas

energas renovables se suelen encontrar distribuidas a lo largo de la red, alejadas del

esquema tradicional de un nico punto de generacin de forma piramidal, acercndose

tanto fsica como virtualmente al punto de consumo, de ah que se le llame Generacin

Distribuida (GD).

En la actualidad, una de las tecnologas renovables con mayor tasa media anual de

crecimiento corresponde a la tecnologa solar fotovoltaica y, en concreto, a los sistemas

fotovoltaicos conectados a red (SFCRs) [5]. En este sentido, segn los ltimos datos

2 Rene a los 30 pases ms industrializados de economa mundial.


3

publicados por la European Photovoltaic Industry Association (EPIA), la potencia FV

mundial acumulada ascenda a 69 GW [6], estando el 97% de esta potencia conectada a

red.

Los SFCRs se encuentran integrados en edificios (en tejados, fachadas, otras

cubiertas) o instalados en el suelo (como pequeos sistemas FVs o grandes plantas).

Esta segunda opcin tuvo, sobretodo en Espaa, su gran auge en 2007 y 2008 por la

puesta en marcha de diferentes Reales Decretos [7,8] que favorecan su implantacin

debido a una interesante poltica de remuneracin.

Posteriormente, la tasa de crecimiento se vio fuertemente mermada, provocando una

brusca contraccin del mercado, a raz de la aparicin de normativa para controlar el

costo econmico de este tipo de tecnologa (RD 1565/2010 y RD 1003/2010 [9,10]).

No obstante, a pesar de esta recesin, los ltimos cambios regulatorios [11] han

hecho que los pequeos sistemas FVs vuelvan a tener importancia. En este contexto de

fuerte implantacin de sistemas FVs en las redes de media tensin (MT) y baja tensin

(BT), hay que destacar la importancia que adquiere la posible modificacin de la

calidad de potencia (PQ, Power Quality) en estas redes debido a la presencia de los

sistemas FVs [12]. As, la instalacin creciente de grandes sistemas FVs que inyectan en

las redes de media tensin (MT) o la penetracin significativa de pequeos sistemas

FVs conectados a las redes de baja tensin (BT) pueden originar problemas de calidad

de potencia del mismo nivel que el originado por las cargas perturbadoras.

Numerosos proyectos FVs de gran escala estn siendo actualmente desarrollados en

MT [13], mientras que la penetracin FV en BT vara considerablemente dependiendo

de los operadores de red de distribucin (DNOs, Distribution Network Operator)

analizados [14]. Con esta proliferacin de sistemas FVs urge la necesidad de

requerimientos tcnicos, tanto en la fabricacin del equipamiento del sistema FV como

en la gestin de la compatibilidad electromagntica (CEM) del sistema, que aseguren la

calidad de potencia en el sistema elctrico.

La conexin de grandes sistemas FVs (inversores FVs agrupados a gran escala) o

conjuntos de pequeos, pero idnticos, sistemas FVs, tiene que ser aprobada por el

DNO cuando surge el caso. As, es necesario guiar al DNO en su responsabilidad

creciente debido a los mayores niveles de penetracin FV, apoyndose indudablemente

en un conjunto de normas y reglamentos oficiales.

La gestin de la compatibilidad electromagntica del sistema requiere de normas a


4

nivel de sistema. As, las organizaciones Institute of Electrical and Electronics

Engineers (IEEE) y la Comisin Electrotcnica Internacional (IEC, International

Electrotechnnical Commission) publican normas de gestin de compatibilidad

electromagntica del sistema (p. ej., las normas IEC/TR 61000-3-6/7/13 [15,16,-17], IEC

77A/638/CD [18], IEEE P519.1/D9a [19], IEEE 1453 [20], IEEE 1547 [21]) que

proporcionan prcticas de localizacin de emisiones desde el punto de vista de la red,

con el objetivo de limitar las emisiones a niveles aceptables.

Sin embargo, los sistemas FVs han sido considerados hasta ahora en gran medida

como sistemas individuales. Por tanto, las normas de compatibilidad electromagntica

existentes para la interconexin de sistemas FVs se basan principalmente en normas de

producto que especifican los lmites de emisin por normas de equipos. El

planteamiento actual conlleva que los inversores FVs individuales solo deben cumplir la

serie de normas IEC 61000-3-x [222324-25]. Es importante ampliar esta visin y considerar

el sistema FV en su conjunto (todos los inversores FVs de un sistema trabajando

simultneamente) en relacin con las emisiones perturbadoras.

Diversas publicaciones han abordado la valoracin de las perturbaciones de calidad

de potencia debido a la generacin distribuida o a usuarios perturbadores en el contexto

de las normas IEC.

Caamao-Martin [26] present las normas de equipos aplicables a sistemas FVs

individuales. Las referencias [2728-29] muestran cmo las normas IEC pueden ser

aplicadas para encontrar la localizacin de armnicos de usuarios de MT.

Para el caso de los flicker, la coordinacin de emisiones desde mltiples usuarios en

redes de MT [28,30] y BT [31] es un aspecto ya analizado. Otras referencias

bibliogrficas [28,32,33] muestran mtodos para valorar los lmites de emisin de

desequilibrio de tensin para usuarios de MT. As, Papathanassiou [34] trata la

valoracin de la perturbacin debida a la generacin distribuida, en general, centrndose

en flicker y armnicos, pero este estudio utiliza las ediciones anteriores de ciertas

normas y no presenta la valoracin de emisiones en las redes de BT como un "usuario".

Actualmente, los retos de compatibilidad electromagntica para los sistemas FVs

conectados a la red de distribucin son:

Limitar las emisiones del sistema FV individual de acuerdo a las normas de

equipos con ensayos especficos y bajo condiciones especficas.


5

Incorporar la presencia de sistemas FVs como un usuario con emisiones

gestionadas de acuerdo a las prcticas de localizacin existentes.

Puesto que la magnitud de las perturbaciones causadas por los sistemas FVs

dependen en gran medida de la potencia de cortocircuito disponible en el punto de

conexin (SSCi), y su nivel de potencia (Si), el enfoque finalmente seleccionado depender entre otros aspectos del tamao del sistema FV, la tensin de interconexin,

el grado esperado de penetracin, etc. En general, hay que destacar que los sistemas

FVs (inversores de potencia estticos) no cambian perceptiblemente el valor de SSCi [35,36].

Esta Tesis est dirigida a la revisin de forma crtica de los dos retos anteriormente

descritos, centrndose en la gestin de los niveles de emisin para armnicos, flicker y

desequilibrio de tensin. As, se dan recomendaciones en relacin con las normas de

equipamiento existentes con el objetivo de transformarlas en normas de equipos para

sistemas FVs. Adems, se recopilan las directrices de la gestin de compatibilidad

electromagntica para los sistemas FVs conectados a redes de BT y MT.

En este contexto, las directrices definidas a partir de los objetivos de calidad de

potencia existentes (las normas IEC/TR 61000-3-6/7/13 [15-17], IEC 77A/638/CD

[18]), se basan en premisas simplificativas que pueden no proporcionar la solucin

ptima para todas las situaciones, por lo tanto deben ser usadas con flexibilidad y tienen

que ser asignadas de forma crtica por el DNO, especialmente en el caso de condiciones

no usuales (resonancias de red, gran cantidad de pequeos inversores FVs pero

idnticos, etc.).

Esta Tesis tambin aborda el mtodo de medida de las emisiones perturbadoras y los

ndices de calidad de potencia existentes para caracterizar las emisiones. Tal y como se

ha indicado con anterioridad, puesto que la penetracin significativa de sistemas FVs

puede originar problemas de calidad de potencia, una metodologa adecuada para la

medida y valoracin de las perturbaciones causadas por esta tecnologa se convierte en

un punto clave. Esta metodologa incluye la definicin o especificacin de tres puntos

clave:

Las cantidades (ndices) que deben determinarse para caracterizar la calidad de

potencia en sistemas FVs.

El procedimiento de medida para cuantificar las caractersticas de la calidad de

potencia en sistemas FVs.


6

El procedimiento para valorar el cumplimiento de los requerimientos de calidad

de potencia en sistemas FVs.

Actualmente, no hay una metodologa estandarizada para la medida y valoracin de

las perturbaciones causadas por los sistemas FVs. Sin embargo, s hay definida una

metodologa para instalaciones o equipos perturbadores. Por lo tanto, la metodologa

para sistemas FV de pequeo tamao [37] se puede definir a partir de la serie IEC

61000-3-x [22-25,38,39]. Para sistemas FV medianos y grandes, la metodologa se

puede definir a partir de las normas de gestin de compatibilidad electromagntica de

instalaciones perturbadoras de gran tamao (p. ej., las normas IEC/TR 61000-3-14 [18],

IEC/TR 61000-3-6/7/13 [15-17], IEEE P519.1/D9a [19], IEEE 1453 [20]), o sistemas

de generacin distribuida (IEEE 1547 [21], IEC/TR 61000-3-15 [40]). No obstante, hay

que destacar que la metodologa resultante debe ser convenientemente adaptada a las

caractersticas particulares de los sistemas FVs, como es su carcter de generacin

aleatoria.

En este contexto, varias publicaciones han tratado la definicin y especificacin de

ndices tradicionales para caracterizar la calidad de potencia en sistemas de potencia con

instalaciones perturbadoras [41,42]. Sin embargo, estos ndices no han sido aplicados

todava para valorar la calidad de potencia de sistemas FVs. Hasta ahora, la emisin de

perturbaciones de sistemas FVs [4344-53]4546474849se ha presentado a lo largo de algunos das,

pero sin evaluar ndices de calidad de50515253potencia, puesto que el objetivo principal estaba

centrado en destacar el nivel diferente de perturbacin causado por el sistema FV y su

fuente principal. Sin embargo, este enfoque presenta dificultades puesto que hasta ahora

nunca se han usado los ndices para compararse con valores de referencia [47-545556].

En el mismo sentido, el desarrollo de un procedimiento estndar para medir las

emisiones perturbadoras en sistemas FVs nunca ha sido una prioridad. Sin embargo, las

caractersticas especficas de las perturbaciones causadas por los sistemas FVs (p. ej.,

perturbaciones dependientes del nivel de potencia de salida FV slo en horas de

radiacin) hace necesario el desarrollo de este procedimiento de medida, el cual

conlleva una caracterizacin estadstica especfica de ndices. Sirva de referencia la

existencia de este procedimiento de medida para la generacin elica [57].

La informacin disponible sobre los procedimientos para la valoracin del

cumplimiento de los requerimientos de calidad de potencia para sistemas FVs es

limitada [58]. As, no hay experiencia de retorno con medidas experimentales de

sistemas FVs en relacin con el cumplimiento de requerimientos de calidad de potencia.


7

Uno de los puntos clave de esta Tesis ser analizar si son alcanzables o no los valores de

perturbacin sugeridos para el estado actual de la tecnologa FV.

La Tesis centra otros de sus puntos en la emisin de corriente armnica de sistemas

FVs [59]. Este aspecto ha sido analizado en muchas referencias [45,47,49-68], en las

cuales ha quedado reflejado que los factores principales que afectan a esta emisin son

el nivel de potencia de salida FV [45,47,49,60,62-66] y las tensiones armnicas de

fondo [45,60,63,67,68]. 606162636465666768

En relacin con el nivel de potencia de salida FV, muchas referencias muestran su

impacto de forma cualitativa [47,60,62,64,65]. Sin embargo, no hay estudios que

aporten informacin acerca de su cuantificacin usando tanto una metodologa

estadstica adecuada para la medida de calidad de potencia FV [69], como un

promediado de tiempo ajustado a la tecnologa FV [7071-72]. As, las referencias

existentes han aplicado una metodologa estadstica bsica y un promediado de tiempo

no uniforme, por ejemplo, un intervalo de 10 min en [45,63], un intervalo de 1 min en

[66], y un intervalo de 0,2 s en [49].

A su vez, el conocimiento individualizado de la emisin de corriente armnica activa

o reactiva no ha sido analizado en la bibliografa. El anlisis de este factor, podra

ayudar a comprender la principal fuente de la emisin de corriente armnica y, por lo

tanto su control.

En relacin con las tensiones armnicas de fondo, existen numerosas referencias

donde se ha investigado su impacto cualitativo en inversores individuales o mltiples

[60,67,68]. No obstante, la informacin en relacin con su impacto cuantitativo es

limitada [60,63]. Adems, solo el impacto individual ha sido investigado. De cualquier

forma, los factores antes mencionados pueden estar distorsionados por la presencia de

fenmenos de resonancia entre el sistema FV y la red [7374-75].

La emisin de corriente armnica FV podra considerarse similar a cualquier

generacin distribuida que usase inversores. Sin embargo, la dependencia particular de

las condiciones FVs de operacin sobre variables climticas (p. ej., la temperatura y la

irradiancia) se debe tener en cuenta. Una preocupacin importante para la valoracin de

la emisin de corriente armnica es el promediado de tiempo que recoja las dinmicas

FVs. La variacin ms rpida en las entradas FVs es la irradiancia, ya que puede

producirse variaciones de hasta 600 W/m2 en 5 s [70-72].

La aplicacin de promediados de tiempo crecientes a la emisin de corriente


8

armnica FV (proceso estadstico), por ejemplo desde 0,2 s, es decir, sin promediado

[69], hasta 10 min, no afecta a sus valores medios pero reduce fuertemente la varianza

[76]. El empleo del promediado de tiempo de 3 s (intervalo muy corto de tiempo)

involucra una reduccin adecuada de valores mximos [76], aunque tiene en cuenta la

dinmica FV ms rpida.

La necesidad creciente para registrar la emisin de corriente armnica en sistemas

FVs en cualquier periodo de tiempo dado [69], usando un equipamiento de medida no

sofisticado y efectivo desde el punto de vista econmico, indica que hay un nicho para

desarrollar un mtodo de valoracin alternativo a aquel basado en la instalacin de un

medidor de calidad de potencia caro.

Este mtodo de valoracin debe basarse en el parmetro principal que impacta sobre

esta emisin, es decir, el nivel de potencia de salida. Actualmente, se monitoriza

fcilmente este parmetro casi siempre en los inversores FVs. Obviamente, se requiere

el conocimiento del modelo de dependencia para la potencia de salida FV de la emisin

de corriente armnica FV. Sin embargo, actualmente, la informacin proporcionada al

respecto por los fabricantes de inversores FVs es escasa. Por lo tanto, hasta que este

modelo no se proporcione, se puede obtener a partir de resultados obtenidos

estadsticamente provenientes de datos experimentales de campo.

En este contexto, esta Tesis trata la caracterizacin general de la emisin de corriente

armnica de sistemas FVs bajo condiciones de operacin reales, ms que analizar o

comparar inversores FVs especficos. Las nuevas contribuciones con respecto a los

anlisis disponibles en la literatura de inters particular en este campo son:

La valoracin del impacto de la potencia de salida FV sobre la emisin de

corriente armnica, con atencin especial a las componentes activa y reactiva.

La discusin sobre la amplificacin o atenuacin de las tensiones armnicas de

fondo por las corrientes armnicas FVs.

La valoracin del impacto del conjunto de tensiones armnicas, en el punto de

conexin (POC, Point of Connection), sobre las corrientes armnicas.

La propuesta de un mtodo de valoracin de la emisin de corriente armnica

FV para un periodo de tiempo dado, sin requerir medidas caras de armnicos.

Todos estos resultados se tratan resaltando la metodologa estadstica adecuada

para sistemas FVs.


9

Para finalizar, en esta Tesis Doctoral se presentan, partiendo del procedimiento de

medida y valoracin de las caractersticas de calidad de potencia en sistemas FVs,

resultados de armnicos, flicker y desequilibrios en diferentes casos prcticos en

sistemas FVs de BT y MT.

1.2 Objetivos y planteamiento de la Tesis El objetivo de esta Tesis es analizar y caracterizar el impacto de los sistemas FVs en

los parmetros de calidad de potencia requeridos en la interconexin elctrica con las

redes de distribucin, junto con un procedimiento de medida claro y preciso para la

valoracin de los umbrales de emisin.

Entre los distintos parmetros de la calidad de potencia, esta Tesis centra su estudio

en armnicos, flicker y desequilibrios.

El trabajo desarrollado en esta Tesis se ha planteado siguiendo el siguiente

procedimiento:

Revisiones del estado del arte de las normas actuales, tanto tcnicas como

legislativas, en relacin con la calidad de potencia y sistemas FVs.

Determinacin de parmetros de calidad requeridos. Establecimiento de

umbrales adecuados para que los sistemas FVs no deterioren los niveles de

calidad de potencia de la red elctrica.

Planteamiento y desarrollo de una metodologa de medida para la evaluacin del

impacto sobre la calidad de potencia.

Medidas en plantas FVs reales mediante la metodologa establecida,

implantndola como estndar para la medida de calidad de potencia en plantas

FVs.

1.3 Estructura de la Tesis La Tesis se ha estructurado en 10 captulos y 5 anexos. Este primer captulo revisa el

papel que juegan las energas renovables en el contexto energtico mundial y el estado

del desarrollo de la tecnologa, en concreto los sistemas FVs en relacin a la calidad de

potencia. Adems, sirve de prefacio al desarrollo de la Tesis Doctoral. A continuacin,

se exponen brevemente los objetivos especficos para el resto de captulos:

El captulo 2 caracteriza el procedimiento IEC de coordinacin de emisin de


10

perturbaciones de calidad de potencia. Dentro de este procedimiento, se detallan

los pasos para asignar el objetivo del nivel de emisin para una instalacin FV

individual.

El captulo 3 introduce la necesidad de usar ndices de calidad de potencia

probabilistas y la forma de obtenerlos.

El captulo 4 proporciona una visin de ndices y objetivos existentes para

equipos, cargas perturbadoras y sistemas de generacin distribuida con el

objetivo de seleccionar los ms adecuados para sistemas FVs.

El captulo 5 est principalmente destinado a proponer la metodologa para

valorar y medir las caractersticas de calidad de potencia para sistemas FVs.

El captulo 6 introduce las premisas tericas requeridas en siguientes captulos,

tales como las relacionadas con fundamentos de forma de onda y modelos

estadsticos utilizados.

El captulo 7 presenta la valoracin del impacto del nivel de potencia de salida

FV y tensiones armnicas de fondo en una planta FV real.

El captulo 8 muestra los resultados de la puesta en prctica de la metodologa

para valorar y medir las caractersticas de calidad de potencia en una planta FV

real.

El captulo 9 presenta el mtodo propuesto para valorar la emisin de corriente

armnica en una planta FV real en un periodo de tiempo dado.

El captulo 10, conclusiones, sirve para exponer las principales aportaciones de

la Tesis y la indicacin de las futuras lneas de investigacin relacionadas con el

trabajo desarrollado.

Otra informacin adicional que sirve de complemento a los captulos de esta Tesis,

se presenta en los siguientes anexos:

El anexo 1 muestra una caracterizacin general del fenmeno de calidad de

potencia y diferentes clasificaciones segn las normas de aplicacin.

El anexo 2 presenta una visin de los niveles de perturbacin y de la gestin de

la compatibilidad electromagntica

El anexo 3 presenta la caracterizacin de las variables de las perturbaciones de


11

calidad de potencia analizadas en esta Tesis.

El anexo 4 detalla los objetivos de corriente armnica de diferentes normas para

equipos e instalaciones en BT, cargas perturbadoras conectadas en MT (AT) y

sistemas de generacin distribuida.

El anexo 5 presenta las caractersticas tcnicas del equipamiento necesario para

el procedimiento de medida.

Por ltimo, se indica la bibliografa ms relevante consultada para la elaboracin de

la presente Tesis. Este documento concluye con un breve Currculum Vtae en el que se

detallan las publicaciones internacionales relacionadas con la Tesis en las que ha

participado la doctoranda.


12

CAPTULO 2: PROCEDIMIENTO DE COORDINACIN IEC PARA LA EMISIN DE PERTURBACIONES DE CALIDAD DE

POTENCIA

13

CAPTULO 2

Procedimiento de coordinacin IEC para la emisin de perturbaciones de calidad de potencia

2 PROCEDIMIENTO DE COORDINACIN IEC PARA LA

EMISIN DE PERTURBACIONES DE CALIDAD DE POTENCIA

2.1 Calidad de potencia Diversas fuentes proporcionan definiciones diferentes para definir la calidad de

potencia, las cuales algunas veces se confrontan, ya que no todos los especialistas e

instituciones usan este trmino para describir las interacciones entre el sistema de

suministro y las cargas.

As, la organizacin internacional Institute of Electrical and Electronics Engineers en

la norma IEEE 1100 [77] define la calidad de potencia como el concepto de

alimentacin y puesta a tierra de un equipo sensible de manera apropiada para la

operacin del equipo. Esta definicin tiene su limitacin en cuanto a los tipos de

dispositivos a cubrir.

La Comisin Electrotcnica Internacional (IEC) [78] proporciona otra definicin


14

como el conjunto de parmetros que definen las propiedades del suministro de potencia

en la forma en que es entregada al usuario en condiciones de operacin normal en

trminos de continuidad del suministro y de caractersticas de tensin (simetra,

frecuencia, magnitud y forma de onda).

Otras referencias [79] consideran la calidad de potencia como la combinacin de la

calidad de tensin y de corriente, considerando la relacin de la desviacin de tensin

y/o de corriente de sus formas de onda ideales. A su vez, podra definirse un problema

de calidad de potencia [80] como cualquier problema relacionado con desviaciones de

tensin, corriente o frecuencia que resultan por el mal funcionamiento del equipo del

consumidor.

Otras fuentes [81] usan una terminologa ms especfica atendiendo al objeto de su

mbito de actuacin como calidad del suministro (quality of supply), calidad del

consumo (quality of consumption), calidad del tensin (voltage quality), calidad de la

corriente (current quality).

As, el consejo de reguladores Europeos de la Energa [82] utiliza el trmino de

calidad de servicio, tambin conocida a veces como calidad de suministro o calidad de

la fuente de suministro, para las tres dimensiones siguientes:

Continuidad del suministro, relativa al nmero y duracin de interrupciones del

suministro (interrupciones largas y cortas). Las interrupciones son largas cuando

la duracin es superior a tres minutos, o breves, de duracin inferior o igual a

tres minutos.

Calidad del producto, relativa a las caractersticas de la onda de tensin. Esta

calidad recibe el nombre de calidad de tensin siendo la tensin ideal la que

corresponde a una onda sinusoidal de frecuencia y magnitud constantes. La

limitacin de este trmino es que slo cubre aspectos tcnicos y adems

desprecia las distorsiones de la corriente.

Calidad de servicio, relativa a la relacin entre empresa y cliente (referente al

conjunto de actuaciones de la informacin, asesoramiento, contratacin,

comunicacin y reclamacin).

Tambin habra que definir la calidad de corriente como una definicin


POTENCIA

15

complementaria a la calidad de tensin. La calidad de corriente est relacionada con

desviaciones de la forma de onda de la corriente con respecto a la forma de onda ideal.

As, mientras que la calidad de tensin tiene que ver con el producto que la compaa

elctrica entrega al consumidor, la calidad de corriente est relacionada con lo que el

consumidor demanda de la compaa elctrica. Naturalmente, tensin y corriente estn

relacionadas y si cualquiera de ellas se desva de la forma ideal, es difcil que la otra

variable permanezca sin desviacin [81].

La calidad del consumo sera el trmino complementario de la calidad de la

alimentacin, contendra la calidad de la corriente y otros aspectos relacionados con el

consumidor.

En relacin a todas las definiciones aportadas, la mayora de los especialistas usan el

trmino calidad de potencia aunque hay que destacar que este trmino no describe

completamente los fenmenos perturbadores involucrados. El trmino de calidad de

potencia, entendido como las desviaciones de tensin y/o corriente, se usa con ms

frecuencia [82].

Independientemente de la terminologa utilizada, los fenmenos que distorsionan las

formas de onda de tensin/corriente pueden ocasionar problemas tcnicos serios y

grandes prdidas econmicas tanto a los consumidores como a las compaas de

suministro de energa elctrica. Por ejemplo, la existencia de armnicos de baja

frecuencia en la red de distribucin, que generalmente coinciden con los armnicos

dominantes de las cargas, ocasionan problemas para los receptores conectados como

calentamientos, defectos de aislamiento y fallos de operacin de equipos de medida,

control, proteccin, etc.

El anexo 1 lleva a cabo una clasificacin de perturbaciones relacionadas con la

calidad de potencia y relaciona las principales normas en este mbito.

2.2 Planteamiento de coordinacin de emisin de perturbaciones de calidad de potencia

El principio general usado para coordinar las perturbaciones (MT [15-17] o BT [18])

es tal que el nivel de emisin total de todas las instalaciones no debe exceder el objetivo

del nivel de planificacin establecido.


16

Este nivel de emisin se obtiene mediante el uso de la ley de suma general y teniendo

en cuenta la contribucin de aguas arriba de las instalaciones en trminos de un

coeficiente de transferencia. Por tanto, el objetivo del nivel de emisin de una

instalacin individual se obtiene a partir del nivel de planificacin. En teora, el valor

del nivel de planificacin puede estar disponible en un nivel local (usuario individual),

pero en la prctica el operador de la red de distribucin elige un valor individual para un

nivel de tensin especfico.

El nivel de planificacin es un objetivo de calidad interno del sistema y se especifica

por el DNO para disear la coordinacin de los niveles de perturbacin entre los

diferentes niveles de tensin, es decir, aguas arriba y aguas abajo. El nivel de

planificacin puede cambiar caso a caso, dependiendo de la estructura del sistema y de

las circunstancias, y no es un objetivo absoluto que deba cumplirse.

Aunque el nivel de planificacin se establece para un nivel de tensin especfico, el

operador de la red de distribucin debe asegurar que el nivel de emisin en los

diferentes puntos de la red no deber superar el nivel de compatibilidad. Por lo tanto,

generalmente se establece que el nivel de planificacin es un valor menor que el nivel

de compatibilidad.

Por lo tanto, se adopta este nivel como un valor de referencia en el establecimiento

de lmites de emisiones para instalaciones grandes (fuentes individuales o varias fuentes

de perturbacin) en diferentes niveles de tensin.

La interrelacin entre los niveles de planificacin y emisin junto con otros niveles

utilizados en la compatibilidad electromagntica se detalla en el anexo 2. Asimismo, el

concepto de ndice queda definido en este anexo.

Como uno de los objetivos de esta Tesis se plantea la medida y valoracin de

perturbaciones causadas por un sistema FV individual (fuente individual de

perturbacin), teniendo en cuenta exclusivamente el objetivo de emisin de

perturbacin, obtenido a partir del nivel de planificacin. Obviamente, este objetivo ser

evaluado por medio del ndice de planificacin correspondiente.

El nivel de compatibilidad para una perturbacin en sistemas de alimentacin de MT

[83] o BT [84] es ms bien un valor de referencia para coordinar la emisin e inmunidad

de equipos o instalaciones, que son parte o son provisionados por el sistema de


POTENCIA

17

suministro para asegurar la compatibilidad electromagntica en todo el sistema. El nivel

de compatibilidad (caracterstica de tensin) se puede considerar como un objetivo de

calidad externo del sistema que es fundamental para la regulacin de la calidad de

potencia.

El objetivo del nivel de emisin para una perturbacin particular de una instalacin

individual se debe definir sobre una base coordinada entre la disponibilidad del sistema

para absorber la emisin y la inmunidad del equipamiento conectado. ste, es un lmite

del lado de la seguridad que cubre cualquier localizacin del sistema, consecuentemente

ligeramente mayor que el nivel de compatibilidad.

Tpicamente, hay tres pasos para asignar el objetivo del nivel de emisin de una

instalacin individual:

Adopcin de una ley de suma general para acumular las perturbaciones que

provienen de varias fuentes.

Localizacin de la contribucin global a un nivel dado de tensin para asegurar

la coordinacin entre las diferentes partes o niveles de tensin de un sistema.

Asignacin del objetivo del nivel de emisin a las instalaciones perturbadoras

basndose en el porcentaje de contribucin global.

2.2.1 Suma de numerosas fuentes de perturbacin

La perturbacin resultante (D) en un punto de un sistema es el resultado de la interaccin de todas las instalaciones perturbadoras. El nivel de perturbacin resultante

se obtiene por medio de la suma vectorial de los componentes individuales de cada

instalacin en el punto considerado.

Estos vectores de las instalaciones perturbadoras son inherentemente aleatorios e

independientes. As, representando estos vectores como cantidades estocsticas, se

adopta la siguiente ley general de suma que evita la necesidad de informacin del

ngulo de fase basndose en la experiencia [15-18]:

ii

D D (2.1)


18

donde:

Di: Magnitud del nivel de perturbacin resultante despus de la agregacin de la instalacin perturbadora i-sima

: Exponente de la ley de suma

La Tabla 2.1 muestra los valores indicativos para el exponente de la ley de suma. Consideraciones prcticas sugieren que las fluctuaciones de tensin de diferentes

sistemas FVs ocurrirn muy prximas en el tiempo, es decir, la cobertura de las nubes

es muy probable que afecte geogrficamente a sistemas FVs que se encuentran

prximos al mismo tiempo, por lo tanto el exponente para fluctuaciones de tensin,

puede variar dentro de un intervalo de 2-3 para 2-8 sistemas FVs [40].

Tabla 2.1. Valores indicativos para el exponente dependiendo de las perturbaciones.

Armnicos BT[45]

Armnicos MT[15] Flicker[16] Desequilibrios[17]

h9 17


POTENCIA

19

Una vez que se establecen los niveles de planificacin, la contribucin global para

las perturbaciones correspondientes (armnicos, flicker o desequilibrio) que se puede

localizar para todas las instalaciones de MT y BT ( MT BTG ) desde el sistema

considerado se obtiene por [15-18]:

MT BT MT AM ATG L T L

(2.2)

donde:

MTL : Nivel de planificacin en MT

ATL : Nivel de planificacin en AT

AMT : Coeficiente de trasferencia entre el sistema de AT y MT

La contribucin global permitida de perturbaciones en un sistema de BT ( BTG ) se

obtiene por [18] (Figura 2.1):

BT BT MB MTG L T L

(2.3)

donde:

BTL : Nivel de planificacin en BT

BTL : Nivel de planificacin en MT

MBT : Coeficiente de trasferencia entre sistemas de MT y BT

StB =SBT

GMT+BT GMT

SBT

LAT

LMT

LBTBT

MT

AT

GBT

StM =SMT+SBT

SMT =StM -SBT

TAM

TMB PV-D

G

PV-D

G

Figura 2.1. Ejemplo de un sistema para la comparticin de las contribuciones globales en los niveles de MT y BT.


20

La transferencia de perturbacin desde una red de menor tensin a otra de mayor

tensin depende de las capacidades de cortocircuito correspondientes. Sin embargo, la

transferencia de perturbacin desde una red de mayor tensin a la de menor tensin

depende fundamentalmente de la composicin de la carga de la red de aguas abajo.

Los coeficientes de transferencia (Tabla 2.2) pueden ser mayores que 1 (p. ej., para

armnicos debidos a condiciones de resonancia [15]) o menores que 1 (p. ej., flicker y

desequilibrio [16,17]).

Tabla 2.2. Coeficientes de transferencia para armnicos, flicker y desequilibrio de tensin.

Armnicos Flicker Desequilibrios

MT BT MT BT MT BT

ThAM 0,66-

3,00[15]a ThMB 1,00[18] TPstAM

0,80[28] 0,90[16,31] 1,00[86]

0,44-0,85[86]TPstMB

1,00[86,28] 0,98-1,00[16]

0,84[31]b 0,66[87]c

TuAM 0,95[17] TuMB 1,10-0,60[33]d1,00-0,60[88]d

TPstBM 0,25[31] Los valores sugeridos aparecen en negrita y cursivaa Depende del sistema y caractersticas de la carga. b 50% de las cargas totales son motores c Pequeas cargas industriales d Depende del sistema y caractersticas de la carga

2.2.3 Lmite de emisin para una instalacin individual

El lmite de emisin para una instalacin perturbadora de MT depende de la potencia

agregada de la instalacin (Si) y de la capacidad total de alimentacin del sistema en MT (StM). Se definen tres etapas para su evaluacin que se pueden usar secuencialmente o independientemente [15-17].

Etapa 1: las instalaciones de tamao relativamente pequeo en relacin con la

capacidad total de alimentacin de MT tienen permitida su conexin automtica

al sistema de alimentacin.

Et

calidad de potencia en la interconexiÓn de...

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