Integración en red de las energías renovables
producidas en áreas rurales o de baja densidad
poblacional
Dra. Monica Aguad...
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Introducción CENER
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Ser un centro de investigación de excelencia en el
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Ensayos
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Actividades y Áreas de Investigación
1. Introducción CENER
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CENER en cifras
1. Introducción CENER
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El presupuesto anual de 2012 es de 21,2 M€
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Infraestructuras
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Electrificación Rural
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Electrificación Rural
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Electrificación Rural
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• La tecnología actual permite la incorporación de fuentes renovables bien sea de
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Modelo de generación centralizada
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Generación a pequeña escala
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Estudios de Flujos de Potencia
3. Generacion Distribuida
• Para poder definir la potencia de EERR a instalar y su localiza...
Estudios de Flujos de Potencia: Ejemplo
3. Generacion Distribuida
Definidos 3 escenarios:
Geothermal
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Active Power Losses
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Estudios de Flujos de Potencia: Ejemplo
3. Generacion Distribuida
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3. Generacion Distribuida
El concepto de SmartGrid fue desarrollado en 2006 por la “European Techn...
Microrredes. Definición
3. Generacion Distribuida
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Microrredes. Ventajas
3. Generacion Distribuida
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Eficiencia
Energética
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¿Cómo funciona una microrred en la práctica?
4. Microrred ATENEA
El Gobierno de Navarra se plantea como objetivo desarrol...
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4. Microrred ATENEA. Objetivos Específicos
Gestión de la potencia generada e...
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4. Microrred ATENEA. Localización
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SPAIN
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Microrred orientada a aplicaciones industri...
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4. Microrred ATENEA. Descripción
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GENERACIÓN
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SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO
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Metodología
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de Energías Renovables
Mónica Aguado Alonso, PhD.
e-mail: maguado@cener.c...
Ponencia Mónica Aguado (XIII Jornada Rete 21)
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Ponencia Mónica Aguado (XIII Jornada Rete 21)

Integración de las energías renovables en electrificación rural, bien por penetración de fuentes renovables en la red de distribución o bien por la utilización de microrredes de energías renovables.
Published on: Mar 4, 2016
Published in: Technology      
Source: www.slideshare.net


Transcripts - Ponencia Mónica Aguado (XIII Jornada Rete 21)

  • 1. Integración en red de las energías renovables producidas en áreas rurales o de baja densidad poblacional Dra. Monica Aguado Alonso Directora Dpto. Integración de Renovables en Red XIII JORNADA RETE 21 “Energías Renovables en el mundo rural y pequeños municipios” Jaca, Jueves 14 de Noviembre 2013
  • 2. índice 1. 2. 3. 4. 5. 6. Introducción CENER Antecedentes Generación Distribuida Microrred ATENEA Herramientas desarrolladas Conclusiones
  • 3. 1. Introducción CENER
  • 4. Misión y Visión 1. Introducción CENER Visión Ser un centro de investigación de excelencia en el campo de las energías renovables con proyección internacional. Misión Generar conocimiento en el campo de las energías renovables y transferirlo a la industria para impulsar el desarrollo energético sostenible.
  • 5. Sistema Ciencia / Tecnología-Empresa 1. Introducción CENER Investigación básica Proyectos I+D Certificación Ensayos Investigación aplicada Desarrollo Tecnológico Servicios Tecnológicos Ingeniería Producción Industrial
  • 6. Actividades y Áreas de Investigación 1. Introducción CENER Investigación aplicada, transferencia de tecnología, … Actividades Áreas Servicios de evaluación, homologación, acreditación y certificación. Eólica Biomasa Solar Fotovoltaica Solar Térmica Integración en Red de Energías Renovables Energética Edificatoria
  • 7. CENER en cifras 1. Introducción CENER 21,2 M€ El presupuesto anual de 2012 es de 21,2 M€ Objetivo: 60% autofinanciación. 200 200 empleados entre investigadores, técnicos y personal de apoyo. 100 M€ Las inversiones totales (2002-2012) ascienden a más de 100 M€. Presencia en los cinco continentes.
  • 8. Infraestructuras 1. Introducción CENER Sede Sarriguren Delegaciones : Madrid y Sevilla Laboratorio de Ensayo de Aerogeneradores Sangüesa Centro de Biocombustibles de 2ª Generación Aoiz
  • 9. Departamento de Integración en Red de Energías Renovables 1. Introducción Integración - Análisis de respuesta en fenómenos transitorios electromagnéticos (PSCAD software) - Configuraciones HVDC - Servicios de adquisición de datos y medida de variables eléctricas - Desarrollo de ensayos en plataformas virtuales - Potencial de penetración de la generación eólica en la red: análisis de flujos de potencia y respuesta dinámica del sistema eléctrico (PSS/E software) Almacenamiento de Energía - Caracterización, modelado y ensayo de sistemas de almacenamiento (Energy Storage Systems, ESS) - Estudios de viabilidad tecnico-económica para la integración de ESS con RES - Estudios experimentales de plantas de generación renovable (eólica) con uso de ESS - Almacenamiento Virtual o Gestión de la Demanda Alta Tensión - Protección contra rayos Análisis del riesgo de descarga para diversas instalaciones Diseño de sistemas de protección contra rayos Diseño de sistemas de prevención: simulaciones de campo eléctrico en 2D y 3D - Diseño de sistemas de puesta a tierra Terrenos complejos Comportamiento en frecuencia Generación Distribuida - Smart Grids Diseño y optimización Implementación Desarrollo del control (estrategias de gestión) Desarrollo de modelos de simulación (hardware in the loop) Integración de Sistemas de Almacenamiento
  • 10. 2. Antecedentes
  • 11. Electrificación Rural 2. Antecedentes • La energía está presente en todas las actividades humanas y su disponibilidad es un requisito imprescindible para el desarrollo de los pueblos • La energía provee servicios que son esenciales para el desarrollo humano, social y económico • La electricidad es un vector esencial en el desarrollo de la sociedad • En la actualidad hay cerca de 1.500 millones de personas que no tienen acceso a la electricidad • Las zonas del mundo con menor acceso coinciden con aquellas regiones donde existe un menor desarrollo • La falta de cobertura eléctrica afecta sobre todo a la población rural. El 80% de las personas sin acceso a la electricidad vive en zonas rurales
  • 12. Electrificación Rural 2. Antecedentes Prestación del servicio público de la electricidad en el Medio Rural ZRC- Zonas Rurales Conectadas ZRA- Zonas Rurales Aisladas Uso de Energías Renovables
  • 13. Electrificación Rural 2. Antecedentes • La tecnología actual permite la incorporación de fuentes renovables bien sea de forma individual o de forma colectiva Generación Distribuida. Pocas unidades de aerogeneradores, huertos solares, geotermia, biomasa,… Microrredes. Aisladas o conectadas a la red
  • 14. Sistema Eléctrico 2. Antecedentes Sistema Eléctrico Convencional: Modelo de generación centralizada La practica totalidad de la energía eléctrica producida se hace fuera de los centros de consumo Basado en generación en grandes instalaciones, transporte a través de redes de AT y EZT hasta grandes zonas de consumo y distribución hasta los consumidores finales Elevadas pérdidas en la redes de transporte y distribución (10 a 13%) Oposición social a nuevas instalaciones o redes Saturación de las redes
  • 15. Sistema Eléctrico 2. Antecedentes Generación Distribuida: Generación a pequeña escala Suministro en puntos cercanos al consumidor Conexión directa en redes de distribución Existencia de cierto nivel de independencia en la gestión y control de la generación Ventajas: Niveles de penetración elevados de GD pueden tener un gran impacto en la operación y planificación de las RD Dos paradigmas: BAU- Bussiness As Usual. Redes pasivas ANM – Active Network Managment. Redes activas con gestión de la demanda y control de la generación Reducción de pérdidas en la red: ahorro de energía primaria; reducción de emisiones, eficiencia Reducción de las necesidades de inversiones en redes de distribución y transporte Apoyo al sistema en puntas de demanda Autonomía energética Mejora de la garantía de suministro Mejor aceptación social
  • 16. Estudios de Flujos de Potencia 3. Generacion Distribuida • Para poder definir la potencia de EERR a instalar y su localización en las redes de distribución es necesario realizar estudios de flujos de potencia, con herramientas como PSS/E • La metodología a seguir: - Proponer las áreas potenciales para incorporar GD ¿DONDE? - Definir los escenarios y confirmar que estos cumplen con los requerimientos de la red en la región ¿CUANTO? - Estudios en régimen estático y en régimen dinámico Capacidad de las redes Respuesta ante faltas y desconexiones
  • 17. Estudios de Flujos de Potencia: Ejemplo 3. Generacion Distribuida Definidos 3 escenarios: Geothermal (MW) Scenario1, 2009 Scenario 2, 2015 Scenario 3, 2015 Wind (MW) 20.72 - 45.5 - 45.5 14 Análisis Estático - Convergencia (Newton-Raphson) - Variaciones de tensión ± 5% (0.95-1.05 pu) - Corrientes por las ramas vs potencia (max.80%) Análisis de contingencias (N-1) - Pérdidas de líneas de 30 & 10 kV Análisis de cortocircuitos - Faltas trifásicas
  • 18. 2 1,5 I(A) Active Power Losses (MW) Estudios de Flujos de Potencia: Ejemplo 3. Generacion Distribuida 1 0,5 0 SEFO (60) SELG SELG SEMF SEFO SEVF PSFU SEPD1 SEMF SECL (60) (30) (60) (30) (30) (30) (60) (30) (30) 5600 5200 4800 4400 4000 3600 3200 2800 2400 2000 1600 1200 Scenario 3 1,5 1,1 1,1 1,1 1,5 1,1 1,5 1 1,1 1,1 SEFO (60) Scenario 2 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 Scenario 2 5157 5320 2365 4769 4714 2345 1456 4297 3660 2257 Scenario 3 5335 5499 2604 4953 5019 2584 1825 4503 3840 2450 Active power losses with different DG nodal location SELG SELG SEMF SEFO SEVF PSFU SEPD1 SEMF SECL (60) (30) (60) (30) (30) (30) (60) (30) (30) Fault currents at the addition buses Reactive Power Losses (MVAr) 9,4 9,2 Aspectos a considerar en la integración de eólica 9 8,8 8,6 8,4 8,2 SEFO (60) SELG SELG SEMF SEFO (60) (30) (60) (30) SEVF (30) PSFU SEPD1 SEMF SECL (30) (60) (30) (30) Scenario 3 9,3 9 8,6 8,8 9,3 8,6 8,3 8,7 8,8 9 Scenario 2 8,9 8,9 8,9 8,9 8,9 8,9 8,9 8,9 8,9 8,9 Reactive power losses with different DG nodal location i) Pérdidas en los nodos y corrientes de falta ii) No se debe superar el 5% Scc
  • 19. Microrredes. Definición 3. Generacion Distribuida El concepto de SmartGrid fue desarrollado en 2006 por la “European Technology Platform for Smart Grids” y hace referencia al concepto de redes eléctricas inteligentes integrando las acciones de todos los usuarios conectados: generadores, consumidores y ambos con el objetivo de conseguir un suministro más eficiente, económico y seguro Una smart grid incluye productos innovadores y servicios de manera conjunta con sistemas de monitorización, control y comunicación inteligentes, con el objetivo de: Facilitar una mejor conexión y operación de los generadores (potencias y tecnologías) Permitir a los consumidores participar en la optimización y operación del sistema Proporcionar a los consumidores más información y opciones para la elección del suministro de energía Reducir de forma significativa el impacto medioambiental del sistema eléctrico Mantener e incluso incrementar los elevados niveles actuales de fiabilidad, calidad y seguridad en el suministro Favorecer el desarrollo de un mercado integral europeo
  • 20. Microrredes. Definición 3. Generacion Distribuida El CERTS define la microrred como una agregación de cargas y microgeneradores operando como un sistema único que provee tanto energía eléctrica como energía térmica Una definición más exhaustiva es la que se da dentro del proyecto “Microgrids” del VI Programa Marco: “Las microrredes comprenden sistemas de distribución en baja tensión junto con fuentes de generación distribuida, así como dispositivos de almacenamiento. La microrred puede ser operada tanto en modo conectado como aislado. La operación de sus elementos puede proporcionar beneficios globales al sistema si se gestionan y coordinan de manera eficiente”
  • 21. Microrredes. Ventajas 3. Generacion Distribuida Oportunidades en el mercado energético Eficiencia Energética Reducción de emisiones Incremento de la penetración de las EERR Reducción del coste energético Incremento de la seguridad de suministro y participación en servicios auxiliares Minimización de las pérdidas eléctrica
  • 22. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA El Gobierno de Navarra se plantea como objetivo desarrollar el sector empresarial de la energía, concretamente el de la Generación Distribuída (DG) en Navarra, generando tecnología y conocimiento propios. Para alcanzar dicho objetivo, el Departamento de Innovación, Empresa y Empleo del Gobierno de Navarra y la Unión Europea, a través de fondos FEDER, financiaron el proyecto “Microrredes en Navarra: diseño, desarrollo e implementación”
  • 23. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Objetivo General El objetivo principal de este proyecto es el diseño de microrredes y sus estrategias de control para permitir el funcionamiento óptimo de sus diferentes elementos, añadiendo nuevas funcionalidades, asegurando el suministro eléctrico en modo aislado, atenuando las perturbaciones en modo conectado y colaborando en el mantenimiento de la estabilidad de la red
  • 24. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Objetivos Específicos Gestión de la potencia generada en cada momento para asegurar el suministro demandado. Lograr que toda la potencia consumida provenga de fuentes renovables. De esta manera se promueve la independencia energética de nuestras instalaciones. Proteger las instalaciones respecto a fallos de la red o de la microrred. Enviar el exceso de energía generada a la red, logrando que la microrred sea una parte activa en la red de distribución.
  • 25. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Localización Sangüesa SPAIN
  • 26. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Descripción Microrred orientada a aplicaciones industriales. Arquitectura AC con una potencia de100 kW aproximadamente. Cubre parte de los consumos eléctricos del Laboratorio de Ensayo de Aerogeneradores LEA- y del alumbrado del polígono industrial Rocaforte. También puede ser utilizada como banco de ensayos para nuevos equipos, sistemas de generación, almacenamiento de energía, estrategias de control y sistemas de protección. Puede operar en modo aislado y en modo conectado a la red.
  • 27. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Descripción
  • 28. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Descripción GENERACIÓN G- Instalación Fotovoltáica 25 kWp G- Turbina eólica 20 kW full-converter G- Generador Diesel 55 kVA y Microturbina de Gas 30 kW (además del aprovechamiento térmico)
  • 29. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Descripción SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO S- Baterías de Plomo-Ácido, 50 kW x 2 horas S- Batería de flujo, 50 kW x 4 horas
  • 30. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Descripción SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO S- Baterías de Ion-Litio, 50 kW x 1/2 hora S- Supercondensadores 30 kW, 4 sg
  • 31. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Descripción CARGAS L- Cargas trifásicas 120 kVA L- Luminaria del polígono industrial y oficinas - LEA - L/S- Vehículo eléctrico
  • 32. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Descripción PANEL PRINCIPAL DE CONTROL Diseño e implementación a cargo de CENER Sistema basado en Siemens PLC S//300 Instalación robusta Ampliamente probado y utilizado en entornos industriales Desarrollo de Software a cargo de CENER } } Aplicación para la gestión de la energía Aplicación para el control de los equipos
  • 33. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Descripción SISTEMA SCADA Diseño e implementación a cargo de CENER Desarrollado mediante la herramienta Siemens Simatic WinCC Acceso a través de internet Posibilidad de controlar toda la instalación en tiempo real Posibilidad de mostrar parámetros funcionales en tiempo real Almacenamiento de datos en servidores internos
  • 34. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Descripción ESQUEMA DE LA MICRORRED Bus común de baja tensión para todos los equipos Alimentación de las cargas a través de la red pública o a través del bus de la microrred Funcionamiento flexible Interruptor de control on/off para cada equipo Control de la referencia P/Q por fase a suministrar o absorber por los sistemas de almacenamiento Control de la referencia P/Q por fase a suministrar por el generador diesel Control para la restricción de la potencia máxima generada por los sistemas renovables Selector de los modos de operación y versiones del sistema de control
  • 35. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Descripción SISTEMA DE PROTECCIONES Y MEDIDAS Sistema de protección para modos aislado y conectado Sistema integrado de medida que hace posible un control óptimo de la energía Calibración interna de medidas para asegurar la correcta operación y los estándares de calidad SISTEMA DE PROTECCIÓN DE LA DISTRIBUIDORA Sistema de protección telecomandado por Iberdrola; en caso de falta en la red de media tensión a la cual nuestra instalación está conectada disparo inmediato del interruptor de cabecera Relé de detección de mínima y máxima tensión (disparo inmediato del interruptor de cabecera)
  • 36. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Descripción Servidor y armario de comunicaciones - Modbus RTU - Ethernet - Fibra Óptica Almacenamiento de datos en servidores de CENER Integrado en la red de CENER Acceso desde cualquier punto (tanto desde CENER como desde un punto externo) Conversor de Fibra Óptica a Ethernet Módulos MODBUS
  • 37. ¿Cómo funciona una microrred en la práctica? 4. Microrred ATENEA. Descripción TRANSICIONES Modo Automático •Modo Conectado Transición Modo Conectado Modo Aislado por caída de tensión de 10.000 V en la red de MT de Iberdrola. Modo Aislado El sistema encargado de generar la red, realiza la transición de manera automática y originada por: • Apertura del contactor de cabecera a través del relé teledisparado por Iberdrola • Apertura del contactor de cabecera a través del relé de detección de minima/máxima tensión • Detección de ausencia o defecto de red por parte del sistema encargado de generar la red •Modo Aislado Modo Conectado El sistema encargado de generar la red, realiza la transición de manera automática y originada por: • El sistema de control evalúa la ausencia de errores y el estado de la red, rearmando la instalación en el caso de que el resultado sea correcto.
  • 38. 5. Herramientas Desarrolladas
  • 39. Metodología 5. Herramientas Desarrolladas Definir los requerimientos considerando la aplicación Dimensionar y definir las especificaciones de los equipos Diseñar las instalaciones auxiliares Desarrollar las estrategias de gestión Desarrollar el control (soft and hard) Desarrollar protocolos de comunicación
  • 40. Cener Management Optimization Software - CeMOS 5. Herramientas Desarrolladas 1. Definición de la instalación 2. Parametrizacion 3. Definición de la estrategia de control Generation, storage and consumption definition 4. Tarifas eléctricas y periodo de simulación 5. Código de Control 6. Resultados
  • 41. Plataforma de Simulación MatLab 5. Herramientas Desarrolladas t Clock 13 Paero Paero v Qaero i 14 Aerogenerador [Paero ] Kaero A A B C C C b B Acometida aerogenerador [Vabc] Vabc A Iabc B a b C c a com A B Perfil _viento 0 c Plimite _aero Contactor Aerogenerador v 15 Pfotov i Qfotov Kfotov 45 Qa _red _conectado 50 Vc_redconectado Pa_red PQ_A [Vabc] Vabc P_Q_Fas e_A Iabc P_Q_Fas e_B Qa_red Qb_red Pc_red Qc_red PQ_C Medidor P _Q Monofasico 2 Filtrado 1 com A A B B b B C C Acometida photovoltaica Plimite _fotov Pot _Fotov30min Vabc A Iabc B a b C c a A C 43 Pb_red_conectado Pb_red PQ_B Freq _fases _abcP_Q_Fas e_C Fr Frecuencia de la red por fases 3 Paneles fotovoltaicos [P_fotov ] 42 Pa_red _conectado 49 Vb_redconectado [Vabc ] 0 c Pa_Pb Contactor fotovoltaica 17 46 Qb_red _conectado [Pmed _Pb_faseA ] 20 44 Pc_red _conectado Pa_Pb Vabc 47 Qc_red_conectado Pb_Pb Pb_Pb Iabc Kgeneradores A Vabc aislado Iabc B N B C Vabc A Iabc B a b C c a A a b b C Red Electrica com a A b B c B C c Medición Lado Alta C Fr com a [Pmed _Pb_faseB ] Qb_Pb b 21 Qb _Pb 19 Qc _Pb Freq_fases _abc Frecuencia de la red por fases A Qa _Pb 18 Qa_Pb Pc_Pb A Pc_Pb [Pmed _Pb_faseC] Medidor P _Q Monofasico 22 Qc_Pb B c C c SOC _Pb Modulo de baterias Pb 35 C Vbat _elevador SOC_bat_Pb SDS Pbat _Pb_A Q_carga_faseA [VDC_bat _Pb] Vdc _bat_Pb Qbat _Pb_A P_carga_faseB Pbat _Pb_B Q_carga_faseB Vabc Kbat _Pb A B B 1 Qa _cargas_LEA C C a A B C Acometida batería Pb Pa_carga_LEA Pb_cargas _LEA c P_Q_Fase_A PQ_B [Pmed _Pb_faseB ] Pm ed_faseC C Fas e C c [Pmed _Pb_faseC ] Contactor baterias Pb Vabc P_Q_Fase_B Iabc P_Q_Fase_C Freq _fases _abc Pc_carga_LEA Qc_carga_LEA 37 Va_red_aislado PQ_C Fr 23 38 Vb_red _aislado Medidor P _Q Monofasico 4 Frecuencia de la red por fases 4 [Pmed _flujo _faseA ] Pa_flujo 39 Vc_red _aislado Filtrado 2 6 Sistema _ Cargas _LEA 26 Qa_flujo Pa_flujo Qa_flujo Pb_flujo Qb_flujo Pc _flujo Qc _flujo Vabc Vabc _cargas _LEA _30 min Iabc A _cargas_LEA _30 min Acometida Cargas LEA Iabc Contactor Cargas LEA A B B b C _cargas_LEA _30 min A C c a a B Kcargas_LEA com _cargas _LEA _30 min _cargas _LEA _30 min Frecuencia de la red por fases 1 0 Pbat _flujo _B C 0 Vabc Kbat _flujo Pa_carga_Pol com PQ_A Qa_carga_Pol 8 Qb_cargas _Pol Pb_carga_Pol A Iabc PQ_C A Pbat _flujo _C 0 B a C A Iabc a B C b [Vabc] Medidor P _Q Monofasico 5 Frecuencia de la red por fases 5 Qb_carga_Pol P_Q_Fase_C Freq _fases _abc Pc_carga_Pol Qc_carga_Pol B C Vabc P_Q_Fase_B A B P_Q_Fase_A PQ_B 27 Qb_flujo 25 Pc_flujo Pbat _flujo _A SOC_flujo 36 c 24 Pb _flujo 28 Qc_flujo Modulo de baterias Flujo B C [Vabc] [Pmed _flujo _faseB ] [Pmed _flujo _faseC] Medidor P _Q Monofasico 3 A b Pa_cargas _Pol 10 Pb_cargas _Pol Freq_fases _abc Fr _cargas _LEA _30 min 9 Qc_cargas _Pol [Vabc ] [Pmed _Pb_faseA ] Pb_carga_LEA 5 Pc_cargas _LEA 11 Pc_cargas _Pol Qbat _Pb_C Vabc Pm ed_faseA Pm ed_faseB Fas e B Qb_carga_LEA 3 Qc_cargas _LEA 7 Qa_cargas _Pol Pbat _Pb_C Q_carga_faseC B b PQ_A Qa_carga_LEA 2 Qb _cargas_LEA b Qbat _Pb_B P_carga_faseC Fas e A A Iabc a com A Pa_cargas _LEA Acometida batería Flujo Fr b [Pmed _flujo _faseA ] C c [Pmed _flujo _faseA ] c [Pmed _flujo _faseA ] Contactor bateria Flujo Filtrado 3 12 Sistema _ Cargas_Alumbrado _Poligono Vabc Pa_cargas_Pol _30 min A Qa_cargas_Pol _30 min Acometida Cargas Poligono Iabc Contactor Cargas Poligono Pb_cargas_Pol _30 min A Qb_cargas_Pol _30 min B A B B b C c a a Pc_cargas_Pol _30 min Kcargas _Pol com A b Qc_cargas_Pol _30 min v Paero i Qaero B C [Vabc] c C C cálculo potencias 1 [PGdiesel ] Pa_cargas _Prog 29 Qa _cargas _Prog 30 Pb_cargas _Prog 31 Qb _cargas _Prog 32 Pc_cargas _Prog 33 Qc_cargas _Prog 34 Vabc Pa_carga_Prog KGdiesel PQ_A A Qa_carga_Prog PQ_B P_Q_Fas e_CFreq_fas es _abc PQ_C Acometida Generador Diesel Fr Medidor P _Q Monofasico 6 Frecuencia de la red por fases 6 Filtrado 4 Cuadro Cargas Programables Sistema _ Cargas _Programables Vabc A Iabc Acometida Cargas Programables A B A B B a Contactor Cargas Programables a com A b b B C [Vabc] C c C C c C Kcargas _prog B C Dnerador Diesel P_Gdiesel _ref Q_Gdiesel _ref B b c c Contactor Generador Diesel 40 PGdiesel 41 QGdiesel A Iabc a b Qb_carga_Prog Pc_carga_Prog B C Iabc a A Vabc P_Q_Fas e_B A B P_Q_Fas e_A Pb_carga_Prog Qc _carga_Prog com Desarrollo de diferentes estrategias de gestión de la energía [Vbat _elevador ] P_carga_faseA [SOC_bat _Pb] Trafo 4 Validación de la gestión del sistema Pfotov 16 Qfotov cálculo potencias 2 48 Va_red _conectado Objetivos: Qaero cálculo potencias C [Vabc ] Predicción de las respuestas del sistema ante diferentes eventos
  • 42. Plataforma de Simulación MatLab 5. Herramientas Desarrolladas
  • 43. 6. Conclusiones 1. 2. 3. SmartGrids SRA 2035 establece que el desarrollo en este campo debe de ir dirigido a la consecución de los objetivos en Europa mas allá de los fijados para el 2020: Una reducción del 81% de las emisiones para 2050 Producción de la energía prácticamente independiente de los combustibles fósiles El desarrollo de las SmartGrids debe de contribuir para: Alcanzar el objetivo de incrementar la generación a partir de renovables hasta alcanzar en 2020 un 34% del total de la energía consumida Mantener el alto nivel de calidad y seguridad de suministro considerando la participación de la generación distribuida Gestionar la potencia generada en cada momento para asegurar el suministro de la demanda Crear un sistema mas controlado e inteligente Conseguir un consumo mas eficiente Integrar sistemas de almacenamiento Desde un punto de vista práctico a la hora de implementar una microrred es necesario: Diseñar adecuadamente las dimensiones de la microrred: equipos, instalaciones, etc Desarrollar el control y simularlo previamente (hardware-in-the–loop) Optimizar las estrategias de gestión
  • 44. www.cener.com Departamento de Integración en Red de Energías Renovables Mónica Aguado Alonso, PhD. e-mail: maguado@cener.com Tel.: +34 948 25 28 00 ¡MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCION!

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