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En la ingeniería de energía eléctrica , el recorrido de falla ( FRT ), a veces el recorrido de bajo voltaje ( UVRT ) o el recorrido de bajo voltaje ( LVRT ), [1] es la capacidad de los generadores eléctricos para permanecer conectados en períodos cortos de red eléctrica más baja voltaje (cf. caída de voltaje ). Se necesita a nivel de distribución ( parques eólicos , sistemas fotovoltaicos , cogeneración distribuida, etc.) para evitar que un cortocircuito a nivel HV o EHV cause una pérdida generalizada de generación. Los requisitos similares para cargas críticas, como los sistemas informáticos [2] y los procesos industriales, a menudo se manejan mediante el uso de una fuente de alimentación ininterrumpida (UPS) o un banco de condensadores para suministrar energía de compensación durante estos eventos.

Concepto general [ editar ]

Muchos diseños de generadores utilizan corriente eléctrica que fluye a través de los devanados para producir el campo magnético en el que opera el motor o generador. Esto contrasta con los diseños que utilizan imanes permanentes para generar este campo. Dichos dispositivos pueden tener un voltaje de funcionamiento mínimo, por debajo del cual el dispositivo no funciona correctamente o lo hace con una eficiencia muy reducida. Algunos se desconectarán del circuito cuando se apliquen estas condiciones. El efecto es más pronunciado en los generadores de inducción de doble alimentación (DFIG), [3] que tienen dos juegos de devanados magnéticos accionados, que en los generadores de inducción de jaula de ardilla que tienen solo uno. Generadores síncronospuede deslizarse y volverse inestable, si el voltaje del devanado del estator cae por debajo de un cierto umbral. [4]

Riesgo de reacción en cadena [ editar ]

En una red que contiene muchos generadores distribuidos sujetos a desconexión por bajo voltaje, es posible provocar una reacción en cadena que también desconecte a otros generadores. Esto puede ocurrir en caso de una caída de tensión que provoque la desconexión de uno de los generadores de la red. Como las caídas de voltaje a menudo son causadas por muy poca generación para la carga en una red de distribución, eliminar la generación puede hacer que el voltaje caiga aún más. Esto puede hacer que el voltaje baje lo suficiente como para hacer que otro generador se dispare, bajar el voltaje aún más y puede causar una falla en cascada .

Paseo por los sistemas [ editar ]

Las turbinas eólicas modernas a gran escala, típicamente de 1 MW y más grandes, normalmente deben incluir sistemas que les permitan operar a través de tal evento y, por lo tanto, "superar" la caída de voltaje. En la actualidad, 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, es posible que el dispositivo, durante y después de la inmersión, deba: [5]

  • desconectarse y permanecer desconectado hasta que se le ordene manualmente volver a conectar
  • desconectarse temporalmente de la red, pero volver a conectarse y continuar la operación después de la caída
  • mantenerse operativo y no desconectarse de la red [6]
  • permanecer conectado y apoyar la red con potencia reactiva (definida como la corriente reactiva de la secuencia positiva de la fundamental) [7]

Estándares [ editar ]

Existe una variedad de estándares y generalmente varían entre jurisdicciones. Ejemplos de estos códigos de red son el código de red BDEW alemán [8] y sus suplementos 2, [9] 3, [10] y 4 [11] , así como el Código de red nacional del Reino Unido. [12]

Probando [ editar ]

Para turbinas eólicas, la prueba FRT se describe en la norma IEC 61400-21 (2ª edición, agosto de 2008). Los procedimientos de prueba más detallados se indican en la directriz alemana FGW TR3 (Rev.22). La prueba de dispositivos con una corriente nominal de menos de 16 amperios se describe en el estándar de EMC IEC 61000-4-11 [13] y para dispositivos de corriente más alta en IEC 61000-4-34. [14]

Referencias [ editar ]

  1. ^ Glosario IEC: UVRT
  2. ^ http://www.powerqualityworld.com/2011/04/cbema-curve-power-quality-standard.html Curva CBEMA: la curva de aceptabilidad de energía para equipos informáticos comerciales, 2011-04-03
  3. ^ Guo, Wenyong; Xiao, Liye; Dai, Shaotao; Xu, Xi; Li, Yuanhe; Wang, Yifei (18 de junio de 2019). "Evaluación del rendimiento de BTFCL para mejorar la capacidad LVRT de DFIG". Transacciones IEEE sobre electrónica de potencia . 30 (7): 3623–3637. doi : 10.1109 / TPEL.2014.2340852 .
  4. ^ Mahrouch, Assia; Ouassaid, Mohammed; Elyaalaoui, Kamal (18 de junio de 2019). "Control LVRT para parque eólico basado en generador síncrono de imán permanente conectado a la red". 2017 Conferencia Internacional de Energías Renovables y Sostenibles (IRSEC) . págs. 1–6. doi : 10.1109 / IRSEC.2017.8477281 . ISBN 978-1-5386-2847-8.
  5. ^ Liasi, Sahand Ghaseminejad; Afshar, Zakaria; Harandi, Mahdi Jafari; Kojori, Shokrollah Shokri (18 de diciembre de 2018). "Una estrategia de control mejorada para DVR para lograr LVRT y HVRT en aerogeneradores DFIG". 2018 Conferencia y Exposición Internacional de Ingeniería Eléctrica y Energética (EPE) . págs. 0724–0730. doi : 10.1109 / ICEPE.2018.8559605 . ISBN 978-1-5386-5062-2.
  6. ^ Harandi, Mahdi Jafari; Ghaseminejad Liasi, Sahand; Nikravesh, Esmail; Bina, Mohammad Tavakoli (18 de junio de 2019). "Una estrategia de control mejorada para la conducción de bajo voltaje DFIG utilizando el método de desmagnetización óptimo". 2019 Décima Conferencia Internacional de Electrónica de Potencia, Sistemas de Accionamiento y Tecnologías (PEDSTC) . págs. 464–469. doi : 10.1109 / PEDSTC.2019.8697267 . ISBN 978-1-5386-9254-7.
  7. ^ Akagi, H .; Edson Hirokazu Watanabe; Mauricio Aredes (2007). Teoría de la potencia instantánea y aplicaciones al acondicionamiento de potencia . Serie de prensa IEEE de ingeniería energética. John Wiley e hijos . pag. 137. ISBN 978-0-470-10761-4.
  8. ↑ BDEW Medium Voltage Guideline Archivado el 5 de noviembre de 2012en Wayback Machine. Consultadoel 9 de noviembre de 2008.
  9. ↑ BDEW MV Guideline 2nd Supplement recuperado en 07/2010
  10. ↑ BDEW MV Guideline 3rd Supplement Archivado el 27 de enero de 2013 en la Wayback Machine recuperado en 02/2011
  11. ↑ BDEW MV Guideline 4th Supplement Archivado el 16 de agosto de 2013 en la Wayback Machine recuperado en 12/2015
  12. ↑ National Grid Code Archivado el 14 de febrero de 2010en Wayback Machine. Consultado el 9 de noviembre de 2008.
  13. ^ IEC 61000-4-11
  14. ^ "IEC 61000-4-34: 2005 - compatibilidad electromagnética, EMC, ciudad inteligente" . Tienda web IEC . 2005-10-17 . Consultado el 4 de julio de 2019 .

Ver también [ editar ]

  • Caída de voltaje