Articulo de referencia

Atravesar un sistema de baja tensión

En ingeniería eléctrica , la capacidad de soportar fallas ( FRT ), a veces denominada capacidad de soportar subtensiones ( UVRT ) o capacidad de soportar bajas tensiones ( LVRT ...

En ingeniería eléctrica , la capacidad de soportar fallas ( FRT ), a veces denominada capacidad de soportar subtensiones ( UVRT ) o capacidad de soportar bajas tensiones ( LVRT ), [ 1 ] es la capacidad de los generadores eléctricos para permanecer conectados durante períodos cortos de baja tensión en la red eléctrica (cf. caída de tensión ). Es necesaria a nivel de distribución ( parques eólicos , sistemas fotovoltaicos , cogeneración distribuida , etc.) para evitar que un cortocircuito a nivel de alta o extra alta tensión provoque una pérdida generalizada de generación.

Concepto general

Muchos diseños de generadores utilizan corriente eléctrica que fluye a través de bobinados para producir el campo magnético sobre el que opera el motor o generador. Esto contrasta con los diseños que utilizan imanes permanentes para generar este campo. Dichos dispositivos pueden tener una tensión mínima de funcionamiento, por debajo de la cual no funcionan correctamente o lo hacen con una eficiencia muy reducida. Algunos se desconectan del circuito cuando se dan estas condiciones. El efecto es más pronunciado en los generadores de inducción doblemente alimentados (DFIG), [ 2 ] que tienen dos conjuntos de bobinados magnéticos alimentados, que en los generadores de inducción de jaula de ardilla, que tienen solo uno. Los generadores síncronos pueden deslizarse y volverse inestables si la tensión del bobinado del estator cae por debajo de un cierto umbral. [ 3 ]

Riesgo de reacción en cadena

En una red con muchos generadores distribuidos susceptibles de desconexión por baja tensión, es posible provocar una reacción en cadena que desactive también a otros generadores. Esto puede ocurrir si una caída de tensión provoca la desconexión de uno de los generadores de la red. Dado que las caídas de tensión suelen deberse a una generación insuficiente para la carga en una red de distribución, la eliminación de la generación puede provocar una caída de tensión aún mayor. Esto puede reducir la tensión lo suficiente como para provocar la desconexión de otro generador, disminuirla aún más y causar una falla en cascada .

Sistemas de viaje en coche

Las turbinas eólicas modernas de gran escala, típicamente de 1  MW o más, normalmente deben incluir sistemas que les permitan operar durante un evento de este tipo y, por lo tanto, “superar” la caída de tensión. Requisitos similares se están volviendo comunes en las grandes instalaciones de energía solar que también podrían causar inestabilidad en caso de una desconexión generalizada de las unidades generadoras. Dependiendo de la aplicación, el dispositivo puede requerir, durante y después de la caída, lo siguiente: [ 4 ]

  • Desconéctate y permanece desconectado hasta que se te ordene manualmente volver a conectarte.
  • Desconéctese temporalmente de la red eléctrica, pero vuelva a conectarse y continúe operando después de la caída de tensión.
  • permanecer operativos y no desconectarse de la red [ 5 ]
  • permanecer conectado y apoyar la red con potencia reactiva (definida como la corriente reactiva de la secuencia positiva de la fundamental) [ 6 ]

Estándares

Existen diversos estándares que, por lo general, varían según la jurisdicción. Ejemplos de estos códigos de red son el código de red alemán BDEW [ 7 ] y sus suplementos 2, [ 8 ] 3, [ 9 ] y 4 [ 10 ] , así como el Código de Red Nacional del Reino Unido. [ 11 ]

Pruebas

Para las turbinas eólicas, las pruebas FRT se describen en la norma IEC 61400-21 (2.ª edición, agosto de 2008). En la guía alemana FGW TR3 (Rev. 22) se establecen procedimientos de prueba más detallados. Las pruebas de dispositivos con una corriente nominal inferior a 16 amperios se describen en la norma EMC IEC 61000-4-11 [ 12 ] y, para dispositivos de mayor corriente, en la norma IEC 61000-4-34 [ 13 ] .

Referencias

  1. Glosario IEC: UVRT
  2. Guo, Wenyong; Xiao, Liye; Dai, Shaotao; Xu, Xi; Li, Yuanhe; Wang, Yifei (2019-06-18). "Evaluación del rendimiento de los BTFCL para mejorar la capacidad LVRT de los DFIG". IEEE Transactions on Power Electronics . 30 (7): 3623– 3637. doi : 10.1109/TPEL.2014.2340852 .
  3. Mahrouch, Assia; Ouassaid, Mohammed; Elyaalaoui, Kamal (18 de junio de 2019). "Control LVRT para parques eólicos basado en generadores síncronos de imanes permanentes conectados a la red". Conferencia Internacional de Energía Renovable y Sostenible (IRSEC) de 2017. págs. 1–6 . doi : 10.1109/IRSEC.2017.8477281 . ISBN  978-1-5386-2847-8.
  4. Liasi, Sahand Ghaseminejad; Afshar, Zakaria; Harandi, Mahdi Jafari; Kojori, Shokrollah Shokri (18 de diciembre de 2018). "Una estrategia de control mejorada para DVR con el fin de lograr tanto LVRT como HVRT en turbinas eólicas DFIG". Conferencia y Exposición Internacional de Ingeniería Eléctrica y de Potencia (EPE) de 2018. pp. 0724–0730 . doi : 10.1109/ICEPE.2018.8559605 . ISBN  978-1-5386-5062-2.
  5. Harandi, Mahdi Jafari; Ghaseminejad Liasi, Sahand; Nikravesh, Esmail; Bina, Mohammad Tavakoli (18 de junio de 2019). "Una estrategia de control mejorada para la tolerancia a caídas de tensión en DFIG mediante un método de desmagnetización óptimo". 10.ª Conferencia Internacional de Electrónica de Potencia, Sistemas de Accionamiento y Tecnologías (PEDSTC) de 2019. págs. 464–469 . doi : 10.1109/PEDSTC.2019.8697267 . ISBN  978-1-5386-9254-7.
  6. Akagi, H.; Edson Hirokazu Watanabe; Mauricio Aredes (2007). Teoría de la potencia instantánea y aplicaciones al acondicionamiento de potencia . IEEE Press Series of Power Engineering. John Wiley & Sons . pág. 137. ISBN  978-0-470-10761-4.
  7. Directriz de media tensión de BDEW archivada el 5 de noviembre de 2012 en Wayback Machine, consultada el 9 de noviembre de 2008.
  8. Guía BDEW MV, 2.º suplemento, consultado en julio de 2010.
  9. Guía BDEW MV, 3.er suplemento, archivado el 27/01/2013 en Wayback Machine , consultado en febrero de 2011.
  10. Cuarta edición de la Guía BDEW MV, archivada el 16 de agosto de 2013 en Wayback Machine (recuperada en diciembre de 2015).
  11. Código de la Red Nacional Archivado el 14/02/2010 en Wayback Machine , consultado el 09/11/2008.
  12. IEC 61000-4-11
  13. "IEC 61000-4-34:2005 - compatibilidad electromagnética, CEM, ciudad inteligente" . Tienda web de la IEC . 17 de octubre de 2005. Consultado el 4 de julio de 2019 .

Véase también