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ENERGÍA EÓLICA

SISTEMAS POWER QUALITY INNOVADORES Y FLEXIBLES.

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ENERGÍA EÓLICA

ESTABILIDAD, SEGURIDAD Y RENTABILIDAD PARA PARQUES EÓLICOS.

Subestación de un parque eólico offshore

Subestación de un parque eólico onshore

Spannungsunterbrechung Transienten

Oberschwingungen BlindleistungFlicker PhasenunsymmetrienNeutralleiterüberlastung

Spannungsschwankungen Spannungshaltung 2 Kommutierungseinbruch

Netztopologie Stabile SpannungErneuerbare Energien

Social Engineering TRAFO solo für Timmler

Service ModernisierungDiagnose Beratung/Consulting:

2529-Cyber Security 2529-Intelligenter Kopfantrieb

2525-ETOS Trafomonitoring

2307-Beratung 2307-Umsetzung 2307-Inbetriebnahme 2307-Weiterführende Unterstützung

Spannungsregelung Kühlanlagensteuerung Intelligenter KopfantriebGasanalyse Durchführungsmonitoring OLTC-Monitoring

Kühlanlagen-Überwachung

2444-Service-Netzwerk

BeratungFlexibilität/Maßgeschneiderte Lösung

2525-Komplexitätsreduktion Sekretärinnenkreis/Kommunikation

1930-Installation 1930-Projektmanagement 1930-Oil Handling 1930-Training + MRcademy

1930-Fleet Management 1930-Ölanalyse 1930-OLTC-Diagnose 1930-Accessories, Monitoring systems 1930-diagnose, Fingerprints

1930-Retrofit Motor-Drive

VPD-Flyer: kompakteste OLTC























































Estación de conversión de un parque eólico offshore

















































































































































Estación de conversión de un parque eólico offshore

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Las instalaciones de energía eólica deben funcionar en el punto de conexión a la red de forma similar a las centrales eléctricas convencionales. Entre otros, esto requiere poner a disposición una potencia reactiva inductiva o capacitiva y regular la tensión estáticamente con el fin de satisfacer los requisi-tos del explotador de la red. En función del tipo de instalación utilizado y de la topología de red eléctrica del parque eólico, a menudo estos requisitos no pue-den satisfacerlos solas las instalaciones de energía eólica.

Los armónicos se generan debido al uso de la elec-trónica de potencia en el parque eólico. Las instala-ciones de energía eólica modernas funcionan sobre la base de convertidores de frecuencia IGBT que en un amplio rango de frecuencia emiten armónicos hasta 9 kHz. Estos armónicos provocan entretanto cada vez más violaciones de los valores límite y pue-den provocar averías en el funcionamiento de red.

En muchos casos, la conexión de red de parques eólicos se lleva a cabo mediante tramos de cable largos. Asimismo, en las redes de media y alta ten-sión se observa cada vez más un aumento en el uso de cables. Esta interacción de la impedancia de red disponible con la topología de red del parque eólico

La proporción en constante crecimiento de energía eólica plantea cada vez más retos en cuanto a la compatibilidad de red.

puede provocar marcadas resonancias. Con ello, se refuerzan los armónicos emitidos del parque eólico y los armónicos ya existentes en la red. Esto puede provocar estados de red críticos.

En caso de fallo de la red, las instalaciones de energía eólica tienen que contribuir a mantener la estabilidad de red. El apoyo de tensión necesario para ello puede producirse mediante instalaciones de energía eólica modernas. Las instalaciones anticua-das técnicamente ya no pueden cumplir los requisi-tos actuales. Ello pone en peligro la certificación de todo el parque eólico.

La prestación de servicios de parques eólicos oscila en función de las condiciones de viento. Los picos de potencia que se producen de este modo pueden pro-vocar una sobrecarga de las redes, lo que actualmente genera para el explotador de la red desconexiones forzosas sujetas a costes según la CEE. Contraria-mente a ello, las instalaciones de energía eólica deben poner a disposición suficiente potencia para el apoyo de la frecuencia si así se requiere. En las nuevas directivas de conexión técnicas se requiere una mayor alimentación al reducirse la frecuencia de red.

Las soluciones GRIDCON® apoyan ampliamente su instalación:





















































































































































































Excesos de

energía

Oscilaciones

de tensión

Potencia de

regulación

Fallos de

conmutación

Caídas de

tensión

Violaciones de la

banda de tensión

Potencia

reactiva

Sobretensiones

transientes

Armónicos

Oscilaciones

de frecuencia

Picos de

potencia

Amplio

servicio

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FUNCIONAMIENTO SEGURO DE PARQUES EÓLICOS.

Las soluciones GRIDCON® garantizan el funcionamiento seguro y conforme a las directivas de parques eólicos.

ENERGÍA EÓLICA

Las soluciones GRIDCON® se han planificado indivi-dualmente y resultan adecuadas tanto para el uso en instalaciones individuales como para secciones de red completas. Mediante la ampliación adecuada de su instalación, la facilitación de los servicios de sistema requeridos se consigue de forma óptima. Los especia-listas de MR determinan su necesidad y su solución personalizada.

Las instalaciones de compensación se encargan en los parques eólicos de facilitar la potencia reactiva inductiva y capacitiva, en caso de que las instalacio-nes de energía eólica no puedan cumplir los requisi-tos de forma independiente. Estas instalaciones se integran en los sistemas de estación GRIDCON® STATION innovadores y flexibles. En caso de requisi-tos dinámicos elevados se utiliza GRIDCON® STATCOM.

Al dimensionar instalaciones de circuitos de filtro para minimizar resonancias y reducir armónicos se precisa un mayor esfuerzo de planificación. En este caso, MR ofrece pleno apoyo desde la medición y la simulación pasando por el dimensionado hasta el suministro y la puesta en servicio. Sobre todo los filtros de alta frecuencia dimensionados por MR para reducir los armónicos hasta 9 kHz son hasta la fecha únicos en su aplicación.

El uso de acumuladores de batería GRIDCON® ESS permite el ajuste de la potencia de alimentación así como el apoyo de las redes mediante la absorción y/o entrega de potencia activa en función de la fre-cuencia de red, sin intervenir en los reguladores de la instalación. El convertidor del acumulador permite la prestación de otros servicios de sistema.

Debido a la limitación de corriente de los conver-tidores, en función de la tensión en el punto de entrega se logra el óptimo aprovechamiento de la potencia. Aquí, el transformador GRIDCON® puede adaptar la impedancia de la instalación en la red de forma óptima y de este modo optimizar la potencia de alimentación. Además, la tensión en el punto de alimentación se mantiene en todo momento dentro de los límites requeridos.

Las soluciones GRIDCON® se basan en la probada gama portafolios de MR para sistemas Power Quality y ya se utilizan en múltiples instalaciones onshore y offshore. La línea de productos se amplió especial-mente para el servicio de instalaciones eólicas con filtros de alta frecuencia y acumuladores de energía. Las características de potencia aumentadas a raíz de ello amplían considerablemente la diversidad de soluciones. Una solución adaptada a la necesidad individual de una sola mano tiene en cuenta en este caso todas las circunstancias físicas y evita interac-ciones no deseadas entre los distintos reguladores y sistemas.

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Nuestras soluciones

I Apoyo y realización de mediciones de red y simulaciones de red

I Planificación e implementación de medidas para el funcionamiento conforme a las directivas en la red

I Soluciones para instalaciones existentes, modernización de instalaciones y nuevas instalaciones

I Servicios y soluciones para constructores de instalaciones, oficinas de proyectos, explotadores de instalaciones y redes

SOLUCIONES GRIDCON® PARA PARQUES EÓLICOS.

Filtro de alta frecuencia GRIDCON® STATION en el parque eólico onshore de Offenbach

Contexto

El parque eólico Offenbach an der Queich II suminis-tra energía eólica limpia a unos 13 800 hogares en el sur de Renania-Palatinado. No obstante, en el marco de la certificación se produjeron emisiones elevadas no admisibles de corrientes de armónicos de alta frecuencia.

Reto

I Excesos no admisibles de los valores límite superiores de armónicos del explotador de la red

I Posibilidad de interferencias dentro del parque eólico y en la red de distribución anterior

I No pudo llevarse a cabo la certificación necesaria I Consecuencia: amenaza de desconexión de todo

el parque eólico

Solución

En primer lugar, los expertos de Power Quality llevaron a cabo amplias mediciones en varios puntos con una técnica de medición de alta precisión en el parque eólico. Una simulación matemática en combinación con los datos de medición obtenidos de la práctica proporcionó los mejores resultados posibles para hallar la solución. Como solución, Power Quality ha desarrol-lado por primera vez un concepto de filtro que reduce en toda la banda el nivel de armónicos en el rango de frecuencia hasta 9 kHz. Los valores límite se mantienen, se garantiza un funcionamiento de red seguro y la certificación pudo finalizarse correctamente.

Parque eólico onshore en Offenbach

Tipo de instalación

Filtro de alta frecuencia GRIDCON® STATION

Potencia 2,8 Mvar, 3 circuitos de filtro con 189/3800/5600 Hz

REFERENCIAS

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Compensación dinámica GRIDCON® STATCOM en un parque eólico offshore

Contexto

En el Mar del Norte alemán, uno de los parques eólicos offshore proporciona anualmente unos 1,3 mil millones de kilovatios-hora de corriente. Debido a la elevada potencia de conexión y a la baja potencia de cortocircuito, surgen problemas que deben solucio-narse mediante soluciones Power Quality.

Reto

I Modificación en la necesidad de potencia reactiva por potencias de alimentación oscilantes

I Modificaciones de tensión transientes causadas por operaciones de conmutación

Solución

La única solución razonable suponía la instalación de una instalación de compensación en la plataforma offshore. Para poder facilitar la potencia reactiva rápidamente y de acuerdo con las necesidades, para estos casos de aplicación se precisa una instalación dinámica. Esta permite un presupuesto de la potencia reactiva equilibrado y estabiliza la tensión en el parque eólico, incluso en caso de procesos transientes como conmutación de transformadores.

Parque eólico offshore en el Mar del Norte


Compensación dinámica GRIDCON® STATCOM

Potencia 4 x 1,5 Mvar, regulación de tensión, compensación de potencia reactiva

Filtro de resonancia GRIDCON® STATION en el parque eólico nearshore de Nordergründe

Contexto

Dentro de la zona de 12 millas náuticas en la parte nororiental de la isla de Wangerooge, 18 instalaciones de energía eólica inyectan un total de 118 MW de potencia a la red de transmisión. El cable marítimo offshore provoca resonancias críticas en la red de transmisión anterior.

Reto

I Resonancias de cable en el punto de conexión a la red

I Tensiones de armónicos elevadas con excesos de los valores límite superiores

Solución

Las resonancias en las redes eléctricas se eliminan mediante circuitos de filtro pasivos. Sobre la base de múltiples estudios se desarrolló un concepto de filtro óptimo, que se integró a través del devanado terciario del transformador de alta tensión en el parque eólico.

Parque eólico nearshore de Nordergründe


Filtro de resonancia GRIDCON® STATION

Potencia 7,0 Mvar, 3 circuitos de filtro con 200/278/435 Hz













































































































THE POWER BEHIND POWER.

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