ES2858202T3 - Parque eólico con varios puntos de alimentación a red - Google Patents

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Abstract

Parque eólico (1) que comprende varias instalaciones de energía eólica (10) conectadas a una red interna del parque eólico (20), donde en la red interna del parque eólico (20) está previsto un punto de alimentación a red (30.1) para alimentar potencia eléctrica a una red de suministro (40), y donde está previsto un dispositivo de regulación (31.1) asignado al punto de alimentación a red (30.1), que está configurado para regular las instalaciones de energía eólica (10) que alimentan potencia a la red de suministro (40) a través del punto de alimentación a red (30.1) sobre la base de los valores medidos registrados en el punto de alimentación a red (30.1), donde está previsto al menos otro punto de alimentación a red (30.2, 30.3) con otro un dispositivo de regulación (31.2, 31.3), que está configurado para regular las instalaciones de energía eólica (10) que alimentan potencia a la red de suministro (40) a través de otro punto de alimentación a red (30.2, 30.3) sobre la base de los valores medidos registrados en el otro punto de alimentación a red (30.2, 30.3), donde la red interna del parque eólico (20) comprende al menos un elemento de conmutación (21.1), caracterizado por que el elemento de conmutación (21.1) está configurado para conectar de forma variable al menos una instalación de energía eólica (10) a opcionalmente respectivamente uno de los varios puntos de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3).

Description

DESCRIPCIÓN
Parque eólico con varios puntos de alimentación a red
La invención se refiere a un parque eólico y a un procedimiento para operar un parque eólico según la invención. Los parques eólicos comprenden varias instalaciones de energía eólica que convierten la energía eólica en energía eléctrica con la ayuda de un rotor y un generador conectado a él. La energía eléctrica llega a través de un convertidor a una red interna de un parque eólico y desde allí a una red de suministro a través de un punto de alimentación a red. En el punto de alimentación a red está previsto un dispositivo de regulación, que registra distintos valores medidos en el punto de alimentación a red, como por ejemplo tensiones o intensidades, y así actúa sobre las instalaciones de energía eólica, de modo que se alcanzan los valores de consigna predeterminados en el punto de alimentación a red, por ejemplo, con vistas a la potencia activa y/o potencia reactiva. Los valores de consigna a alcanzar se pueden determinar por el propio dispositivo de regulación o especificarse por una instancia de orden superior, por ejemplo, el operador de red.
En el documento DE 101 36974 se conoce un parque eólico con varias subredes internas del parque eólico. Desde cada una de las subredes internas del parque eólico, la potencia se puede alimentar a las subáreas de la red de suministro a través de un respectivo punto de alimentación a red. Si las subáreas de la red de suministro se conectan entre sí a través de un dispositivo de conmutación, entonces los dispositivos de regulación también están conectados entre sí en los puntos de alimentación a red, para que la regulación de la potencia alimentada a la red de suministro a través de los correspondientes puntos de alimentación a red se pueda coordinar entre sí.
A partir del documento DE 102008028573 se conoce prever dispositivos de regulación redundantes en un punto de alimentación a red. Si un dispositivo de regulación falla, un segundo dispositivo de regulación se puede hacer cargo de las tareas del dispositivo de regulación que ha fallado.
En este estado de la técnica es desventajoso que si falla un punto de alimentación a red, las instalaciones de energía eólica conectadas a este punto de alimentación a red ya no pueden entregar energía eléctrica a la red de suministro y se deben detener.
El objetivo de la presente invención es crear un parque eólico y un procedimiento para operar un parque eólico en el que las desventajas del estado de la técnica ya no ocurran o solo ocurran en una medida disminuida.
Este objetivo se consigue mediante un parque eólico según la reivindicación principal y un procedimiento según la reivindicación coordinada. Perfeccionamientos ventajosos son objeto de las reivindicaciones dependientes.
En consecuencia, la invención se refiere a un parque eólico que comprende varias instalaciones de energía eólica conectadas a una red interna del parque eólico, donde en la red interna del parque eólico está previsto un punto de alimentación a red para alimentar potencia eléctrica a una red de suministro, y donde está previsto un dispositivo de regulación asignado al punto de alimentación a red, que está configurado para regular las instalaciones de energía eólica que alimentan potencia a la red de suministro a través del punto de alimentación a red sobre la base de los valores medidos registrados en el punto de alimentación a red, donde está previsto al menos otro punto de alimentación a red con otro un dispositivo de regulación, que está configurado para regular las instalaciones de energía eólica que alimentan potencia a la red de suministro a través de otro punto de alimentación a red sobre la base de los valores medidos registrados en el otro punto de alimentación a red, donde la red interna del parque eólico comprende al menos un elemento de conmutación, que está configurado para conectar de forma variable al menos una instalación de energía eólica a opcionalmente respectivamente uno de los varios puntos de alimentación a red.
La invención se refiere además a un procedimiento para operar un parque eólico, donde el parque eólico comprende varias instalaciones de energía eólica conectadas a una red interna del parque eólico y al menos dos puntos de alimentación a red y la red interna del parque eólico comprende al menos un elemento de conmutación, que está configurado para conectar de manera variable al menos una instalación de energía eólica a opcionalmente uno de los varios puntos de alimentación a red, donde una instalación de energía eólica se regula sobre la base de los valores medidos que se registran en un primer punto de alimentación a red, en tanto que la instalación de energía eólica alimenta potencia a una red de suministro a través de este primer punto de alimentación a red, y esta instalación de energía eólica se regula sobre la base de los valores medidos que se registran en un segundo punto de alimentación a red, en cuanto la instalación de energía eólica alimenta potencia a la red de suministro a través de este segundo punto de alimentación a red.
En primer lugar se explican algunos términos usados en el marco de la invención.
"Puntos de alimentación a red" en el sentido de esta invención designa el punto en el que la red interna del parque eólico se convierte en la red de suministro. En los puntos de alimentación a red pueden estar previstos dispositivos como transformadores, que transforman la tensión de la red interna del parque eólico en la tensión de la red de suministro, o dispositivos de medición. Los puntos de alimentación a red pueden estar dispuestos geográfica o espacialmente separados unos de otros. Pero también es posible que varios puntos de alimentación a red estén dispuestos espacialmente cerca o unos al lado del otros. Por ejemplo, es posible que en un edificio estén dispuestos unos al lado de otros varios transformadores, que pueden transformar respectivamente la tensión de la red interna del parque eólico en la tensión de la red de suministro. En este caso, cada transformador individual puede estar dispuesto en un punto de alimentación a red individual.
"Conexión variable con opcionalmente uno de los varios puntos de alimentación a red" significa que una instalación de energía eólica conectada de esta manera puede alimentar su energía eléctrica a la red de suministro opcionalmente a través de uno de varios puntos de alimentación a red. Por lo tanto, una instalación de energía eólica correspondiente puede alimentar opcionalmente la potencia eléctrica que generada a la red de suministro a través de un primer punto de alimentación a red, un segundo punto de alimentación a red, etc. A este respecto, no se requiere absolutamente que una instalación de energía eólica pueda alimentar la potencia eléctrica que genera a través de todos los puntos de alimentación a red en un parque eólico. Es suficiente si una instalación de energía eólica se puede conectar opcionalmente a al menos dos de varios puntos de alimentación a red de varios. No obstante, una única conexión fija conmutable, con la que una instalación de energía eólica está conectada de forma fija a un único punto de alimentación a red y, eventualmente, se puede separar de este, no permite una "conexión variable a opcionalmente uno de los varios puntos de alimentación a red" en el sentido de la invención.
La invención ofrece la ventaja de que las instalaciones de energía eólica individuales en un parque eólico pueden alimentar la potencia que generan a la red de suministro a través de distintas rutas libremente seleccionables, es decir, a través de los distintos puntos de alimentación a red. Por tanto, es posible que, en caso de fallo de un punto de alimentación a red, la potencia alimentada a la red de suministro a través de este punto de alimentación a red se pueda desviar a la red de suministro a través de otro punto de alimentación a red. Las instalaciones de energía eólica conectadas al punto de alimentación a red que ha fallido no se deben desconectar en este caso, sino que pueden alimentar la energía eléctrica que generan a la red de suministro a través de otro punto de alimentación a red mediante una modificación de la conexión en la red interna del parque eólico. Así la función de un punto de alimentación a red que ha fallido se puede asumir por otro punto de alimentación a red.
Además de la conexión variable de las instalaciones de energía eólica con opcionalmente uno de los puntos de alimentación a red, según la invención está previsto que la regulación de las instalaciones de energía eólica individuales siempre se realice sobre la base de las magnitudes medidas que se registran en aquel punto de alimentación a red a través del que una instalación de energía eólica también alimenta en realidad su potencia eléctrica a la red de suministro. Por un lado, esto se requiere para que el dispositivo de regulación asignado a un punto de alimentación a red pueda regular realmente los valores de consigna previstos para el punto de alimentación a red, por otro lado, de este modo se evita que un dispositivo de regulación, que esté asignado a un punto de alimentación a red, a través del que no se alimenta potencia eléctrica a la red de suministro, intente regular las instalaciones de energía eólica sobre la base de valores medidos sin sentido. Los dispositivos de regulación también pueden regular las instalaciones de energía eólica, de modo que no se superen los valores máximos fijados en el punto de alimentación a red asignado a ellos para la potencia, la corriente y/o la tensión, como pueden estar predeterminados, p. ej. mediante componentes como transformadores en los puntos de alimentación a red.
Para que un dispositivo de regulación pueda regular lo mejor posible las instalaciones de energía eólica asignadas a él, se requiere que el dispositivo de regulación disponga de información sobre qué potencia nominal total y/o la potencia reactiva nominal total presentan las instalaciones de energía eólica que alimentan su potencia eléctrica a través del punto de alimentación a red asignado al dispositivo de regulación. Esta información se puede poner a disposición de los dispositivos de regulación mediante una instancia de orden superior, por ejemplo, un ordenador de control. A este respecto, el ordenador de control dispone de información relativa a la topografía del parque eólico y los estados de conmutación de la red interna del parque eólico o las conexiones de las instalaciones de energía eólica individuales con los puntos de alimentación a red. Sobre la base de esta información, es posible que el ordenador de control determine la potencia nominal total y/o la potencia reactiva nominal total de las instalaciones de energía eólica conectadas a un punto de alimentación a red determinado y la transmitir al dispositivo de regulación asignado a este punto de alimentación a red.
Alternativamente, es posible que los dispositivos de regulación estén configurados para calcular automáticamente la potencia nominal total y/o la potencia reactiva nominal total de las instalaciones de energía eólica conectadas a los puntos de alimentación a red asignados respectivamente a ellos. A este respecto, los dispositivos de regulación pueden estar configurados para consultar las potencias nominales de las instalaciones de energía eólica correspondientes y reunirlas en la potencia nominal total y/o la potencia reactiva nominal total que se requiere para la regulación de las instalaciones de energía eólica individuales. El cálculo automático de la potencia nominal total y/o la potencia reactiva nominal total se puede realizar a este caso en respuesta a una señal exterior, por ejemplo de un ordenador de control de orden superior, o en intervalos de tiempo fijos.
Es especialmente preferible que los dispositivos de regulación estén configurados para calcular automáticamente la potencia nominal total y/o la potencia reactiva nominal total de las instalaciones de energía eólica conectadas a los puntos de alimentación a red asignados respectivamente a ellos al cambiar la conexión de al menos una instalación de energía eólica a los puntos de alimentación de red del parque eólico. Por tanto, el dispositivo de regulación está configurado para reconocer las modificaciones en las conexiones de las instalaciones de energía eólica a los puntos de alimentación a red y acto seguido realizar un recálculo de la potencia nominal total y/o la potencia reactiva nominal total. De este modo se automatizará aún más el parque eólico. El cambio de la conexión de las instalaciones de energía eólica a los puntos de alimentación a red se puede reconocer, por ejemplo, mediante sensores que supervisan los estados de conmutación de elementos de conmutación individuales en la red interna del parque eólico, o mediante cambios repentinos de los valores medidos registrados en el punto de alimentación de red.
Los dispositivos de regulación en los puntos de alimentación de red individuales están configurados preferiblemente de modo que actúen sobre el control de las instalaciones de energía eólica que alimentan a la red de suministro a través del respectivo punto de alimentación a red o regulen su entrega de potencia sobre la base de valores de consigna para la potencia reactiva y/o potencia activa. A este respecto, es preferible que se tenga en cuenta la potencia nominal total de las instalaciones de energía eólica conectadas a este punto de alimentación a red.
Además es preferible que los dispositivos de regulación estén configurados para enviar valores de consigna a y/o recibir información de las instalaciones de energía eólica conectadas a los puntos de alimentación a red asignados a ellos.
Para alcanzar la mayor flexibilidad posible en el parque eólico, es preferible que todas las instalaciones de energía eólica del parque eólico se puedan conectar opcionalmente a uno de los varios puntos de alimentación a red, preferentemente a uno de todos los puntos de alimentación a red. Pero también es posible que varias instalaciones de energía eólica se reúnan formando un grupo, donde este grupo se puede conectar luego de forma variable a uno de los varios puntos de alimentación a red.
Para la explicación del procedimiento según la invención se hace referencia a las realizaciones anteriores relativas al parque eólico según la invención.
La invención se explicará ahora mediante una forma de realización a modo de ejemplo en referencia al dibujo adjunto. Muestra:
Figura 1: un parque eólico según la invención.
En la figura 1 está representado un parque eólico 1 según la invención. El parque eólico 1 comprende varias instalaciones de energía eólica 10, que están conectadas a una red de suministro eléctrico 40 a través de una red interna del parque eólico 20. Las instalaciones de energía eólica 10 comprenden un rotor que - puesto en rotación por el viento - acciona un generador. La potencia eléctrica generada por el generador se alimenta a la red interna del parque eólico 20, eventualmente a través de un convertidor. La potencia eléctrica llega entonces desde la red interna del parque eólico 20 a un punto de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3 en la red de suministro eléctrico 40.
En el ejemplo de realización representado, que simplemente refleja una representación esquemática de la invención, están previstos tres puntos de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3 en la red interna del parque eólico 20. A este respecto, la red interna del parque eólico 20 está configurada de modo que las instalaciones de energía eólica individuales 10 se pueden conectar opcionalmente a uno de los varios puntos de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3. A este respecto, las instalaciones de energía eólica 10 de un primer grupo de instalaciones de energía eólica 10.1 se pueden conectar individualmente a uno de los tres puntos de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3. Para ello, los correspondientes elementos de conmutación 21.1 están previstos en la red interna del parque eólico 20.
En un segundo grupo de instalaciones de energía eólica 10.2, las instalaciones de energía eólica individuales 10 se pueden conectar respectivamente opcionalmente a dos de los tres puntos de alimentación a red disponibles 30.1, 30.2, 30.3. Los elementos de conmutación 21.2 necesarios para ello pueden estar configurados de forma más sencilla que aquellos para el primer grupo de instalaciones de energía eólica 10.1, es decir, los elementos de conmutación 21.1. Sin embargo, mediante el uso de los elementos de conmutación 21.2 más sencillos se limita la flexibilidad de los posibles circuitos. Así en el caso del segundo grupo de instalaciones de energía eólica 10.2 ya no es posible conectar cada una de las instalaciones de energía eólica 10 a voluntad a uno de los tres puntos de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3.
Las instalaciones de energía eólica 10 del tercer grupo de instalaciones de energía eólica 10, 3 están reunidas a través de un carril conductor 12. Partiendo de este carril conductor 12 está previsto un único elemento de conmutación 21.3 para conectar las instalaciones de energía eólica 10 del grupo de instalaciones de energía eólica 10.3 conjuntamente opcionalmente a uno de los tres puntos de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3.
En los puntos de alimentación a red individuales 30.1, 30.2, 30.3 está previsto respectivamente en dispositivo de regulación 31.1, 31.2, 31.3. Además, en los puntos de alimentación a red individuales 30.1, 30.2, 30.3 se registran las magnitudes medidas relativas a la potencia eléctrica alimentada allí respectivamente a la red de suministro eléctrico 40, que luego se siguen procesando por los dispositivos de regulación 31.1, 31.2, 31.3, que están asignados a los correspondientes puntos de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3.
Los dispositivos de regulación 31.1, 31.2, 31.3 están configurados para regular aquellas instalaciones de energía eólica 10 que alimentan su potencia eléctrica a la red de suministro 40 a través del punto de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3 asignado al respectivo dispositivo de regulación 31.1, 31.2, 31.3. A este respecto, las instalaciones de energía eólica 10 se pueden regular de tal manera que se alcancen los valores deseados de potencia reactiva y/o activa en los respectivos puntos de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3 a través de los que alimentan su potencia eléctrica. Se conocen regulaciones correspondientes de varias instalaciones de energía eólica 10 que alimentan su potencia eléctrica a una red de suministro 40 a través de un punto de alimentación a red común 30. A este respecto, los valores de consigna para la potencia reactiva y/o activa se pueden transmitir a los dispositivos de regulación 31.1, 31.2, 31.3 por el operador de la red de suministro 40 a través de una línea de transmisión remota de datos (no representada).
Los dispositivos de regulación 31.1, 31.2, 31.3 y las instalaciones de energía eólica 10 están conectados entre sí a través de una red de transmisión de datos 50. Los dispositivos de regulación 31.1, 31.2, 31.3 pueden actuar sobre el control de las instalaciones de energía eólica individuales 10 a través de esta red de transmisión de datos 50. A este respecto, los dispositivos de regulación 31.1, 31.2, 31.3 solo actúan sobre aquellas instalaciones de energía eólica 10 cuya potencia eléctrica llega a la red de suministro eléctrico 40 a través del punto de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3 asignado a un dispositivo de regulación 31.1, 31.2, 31.3.
Para que los dispositivos de regulación 31.1, 31.2, 31.3 puedan excitar las instalaciones de energía eólica 10 asignadas respectivamente a ellos de la forma más óptima posible, se requiere que el dispositivo de regulación 31.1, 31.2, 31.3 disponga de información sobre qué potencia nominal total y/o potencia reactiva nominal total presentan las instalaciones de energía eólica 10 asignadas a ellos. Solo así es posible controlar de forma óptima cada una de las instalaciones de energía eólica 10, para que los valores deseados de potencia reactiva y/o activa se alcancen en un punto de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3. Para calcular la potencia nominal total y/o la potencia reactiva nominal total de todas las instalaciones de energía eólica 10 asignadas a un punto de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3, estas instalaciones de energía eólica 10 pueden transmitir sus valores de potencia a través de la red de transmisión de datos 50 al dispositivo de regulación 31.1, 31.2, 31.3 asignado al respectivo punto de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3. Sumando los valores de potencia individuales de las instalaciones de energía eólica 10, el dispositivo de regulación 31.1, 31.2, 31.3 puede entonces determinar la potencia nominal total y tenerla en cuenta en la regulación.
51 cambian los estados de conmutación de los elementos de conmutación 21.1, 21.2, 21.3 - una instalación de energía eólica 10 ya no alimenta su potencia a la red de suministro eléctrico 40 a través de un primer punto de alimentación a red, sino a través de un segundo punto de alimentación a red - también cambia la potencia nominal total y/o la potencia reactiva nominal total en los puntos de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3. Los dispositivos de regulación 31.1, 31.2, 31.3 están configurados para determinar nuevamente el cambio de la respectiva potencia nominal total y/o la potencia reactiva nominal total de los puntos de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3 asignados en ella en un caso semejante. Para ello, reciben una señal electrónica del dispositivo de control (no representado) que controla los elementos de conmutación 21.1, 21.2, 21.3, señal que indica la conmutación de al menos uno de los elementos de conmutación 21.1, 21.2, 21.3. Los dispositivos de regulación individuales 31.1, 31.2, 31.3 calculan nuevamente la respectiva potencia nominal total y/o la potencia reactiva nominal total de la manera especificada. Así se garantiza que los dispositivos de regulación 31.1, 31.2, 31.3 realicen el control de las instalaciones de energía eólica 10 asignadas a ellos siempre sobre la base de la potencia nominal total y/o la potencia reactiva nominal total de las instalaciones de energía eólica 10 actualmente conectadas al punto de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3 asignado a ellos.
Al cambiar los estados de conmutación de los elementos de conmutación 21.1, 21.2, 21.3 se debe garantizar que aquel punto de alimentación a red 30.1,30.2, 30.3, a través del que se desvíe la potencia de una o varias instalaciones de energía eólica, esté diseñado para la potencia nominal total y/o potencia reactiva nominal total que se produce. Esto se puede garantizar mediante el dispositivo de control (no representado) que controla los elementos de conmutación 21.1, 21.2, 21.3, si este dispone de información relativa a la topología de la red interna del parque eólico y la potencia nominal o potencia reactiva nominal de las instalaciones de energía eólica individuales. Alternativamente, es posible que el dispositivo de regulación 31.1, 31.2, 31.3 regule las instalaciones de energía eólica 10 asignadas a él, de tal manera que en el punto de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3 del respectivo dispositivo de regulación 31.1, 31.2, 31.3 solo alimenten tanta potencia a la red de suministro eléctrico 40 que no se exceda la potencia máxima permitida de un punto de alimentación a red 30.1, 30.2, 30.3.
Si el proceso de conmutación de los elementos de conmutación 21.1, 21.2, 21.3 y la transferencia de la regulación de una o varias instalaciones de energía eólica 10 de un primer a un segundo dispositivo de regulación 31.1, 31.2, 31.3 no se realiza o puede realizarse instantáneamente, puede estar previsto que las respectivas instalaciones de energía eólica se puedan operar con valores estándares por un período de tiempo correspondiente. Por tanto, se puede asegurar que las instalaciones de energía eólica 10 también se operen de manera regulada en los momentos en que no se regulan por un dispositivo de regulación 31.1, 31.2, 31.3 (por ejemplo, durante o directamente después del cambio de los estados de conmutación de los elementos de conmutación 21.1, 21.2, 21.3).

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Parque eólico (1) que comprende varias instalaciones de energía eólica (10) conectadas a una red interna del parque eólico (20), donde en la red interna del parque eólico (20) está previsto un punto de alimentación a red (30.1) para alimentar potencia eléctrica a una red de suministro (40), y donde está previsto un dispositivo de regulación (31.1) asignado al punto de alimentación a red (30.1), que está configurado para regular las instalaciones de energía eólica (10) que alimentan potencia a la red de suministro (40) a través del punto de alimentación a red (30.1) sobre la base de los valores medidos registrados en el punto de alimentación a red (30.1), donde está previsto al menos otro punto de alimentación a red (30.2, 30.3) con otro un dispositivo de regulación (31.2, 31.3), que está configurado para regular las instalaciones de energía eólica (10) que alimentan potencia a la red de suministro (40) a través de otro punto de alimentación a red (30.2, 30.3) sobre la base de los valores medidos registrados en el otro punto de alimentación a red (30.2, 30.3), donde la red interna del parque eólico (20) comprende al menos un elemento de conmutación (21.1), caracterizado por que
el elemento de conmutación (21.1) está configurado para conectar de forma variable al menos una instalación de energía eólica (10) a opcionalmente respectivamente uno de los varios puntos de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3).
2. Parque eólico de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado por que
los dispositivos de regulación (31.1,31.2, 31.3) están configurados para calcular automáticamente la potencia nominal total de las instalaciones de energía eólica (10) conectadas a los puntos de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3) asignados respectivamente a ellos.
3. Parque eólico de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado por que
los dispositivos de regulación (31.1,31.2, 31.3) están configurados para calcular automáticamente la potencia nominal total de las instalaciones de energía eólica (10) conectadas a los puntos de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3) asignados respectivamente a ellos al cambiar la conexión de al menos una instalación de energía eólica (10) a los puntos de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3).
4. Parque eólico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que
los dispositivos de regulación (31.1, 31.2, 31.3) en los puntos de alimentación a red individuales (30.1, 30.2, 30.3) están diseñados de modo que, sobre la base de los valores de consigna para la potencia reactiva y/o potencia activa, actúan sobre el control de las instalaciones de energía eólica (10) que alimentan a la red de suministro (40) a través de este punto de alimentación (30.1, 30.2, 30.3), donde preferentemente se tiene en cuenta la potencia nominal total de las instalaciones de energía eólica (10) conectadas al respectivo punto de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3).
5. Parque eólico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que
los dispositivos de regulación (31.1, 31.2, 31.3) están configurados para enviar valores de consigna y/o para recibir información de las instalaciones de energía eólica (10) conectadas a los puntos de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3) asignados respectivamente a ellos.
6. Parque eólico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que
todas las instalaciones de energía eólica (10) se pueden conectar a voluntad y opcionalmente a uno de los varios puntos de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3).
7. Procedimiento para operar un parque eólico (1), donde el parque eólico (1) comprende varias instalaciones de energía eólica (10) conectadas a una red interna del parque eólico (20) y al menos dos puntos de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3) y la red interna del parque eólico (20) comprende al menos un elemento de conmutación (21.1), que está configurado para conectar de manera variable al menos una instalación de energía eólica (10) a opcionalmente uno de los varios puntos de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3), donde una instalación de energía eólica (10) se regula sobre la base de los valores medidos que se registran en un primer punto de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3) , en tanto que la instalación de energía eólica (10) alimenta potencia a una red de suministro (40) a través de este primer punto de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3), y esta instalación de energía eólica (10) se regula sobre la base de los valores medidos que se registran en un segundo punto de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3), en cuanto la instalación de energía eólica (10) alimenta potencia a la red de suministro (40) a través de este segundo punto de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3).
8. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7,
caracterizado por que
se calcula la potencia nominal total de las instalaciones de energía eólica (10) que alimentan potencia a la red de suministro (40) a través de un punto de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3).
9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7 u 8,
caracterizado por que
las instalaciones de energía eólica (10) se regulan sobre la base de valores de consigna para la potencia reactiva y/o potencia activa en aquel punto de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3) al que están conectadas respectivamente las instalaciones de energía eólica (10), donde preferiblemente se tiene en cuenta la potencia nominal total de las instalaciones de energía eólica (10) que alimentan potencia a la red de suministro (40) a través de un punto de alimentación a red (30.1, 30.2, 30.3).
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IN2015DN02395A (es) * 2012-09-17 2015-09-04 Vestas Wind Sys As
CN106292376A (zh) * 2016-09-27 2017-01-04 武汉华乙电气自动化科技有限公司 一种支持任务定制的发电机控制装置
DK3376026T3 (da) * 2017-03-13 2022-02-28 Nordex Energy Se & Co Kg Fremgangsmåde til regulering af aktiv-effekt fra en vindmøllepark, og tilsvarende vindmøllepark
DE102018002916A1 (de) * 2018-04-10 2019-10-10 Senvion Gmbh Verfahren, Vorrichtung und Computerprogrammprodukt zum Betrieb einer oder mehrerer Windenergieanlagen
DE102018125529A1 (de) * 2018-10-15 2020-04-16 Wobben Properties Gmbh Dynamisches Windkraftwerk
EP3832128A1 (de) * 2019-12-03 2021-06-09 Wobben Properties GmbH Verfahren zum steuern eines windparks
EP4007111A1 (de) 2020-11-30 2022-06-01 Wobben Properties GmbH Verfahren zum dynamischen clustern von elektrischen anlagen, insbesondere zur erbringung von systemdienstleistungen
CN114294160B (zh) * 2021-11-24 2026-03-24 华能新能源股份有限公司 基于短期预测的多自由度风力发电系统

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10136974A1 (de) 2001-04-24 2002-11-21 Aloys Wobben Verfahren zum Betreiben einer Windenergieanlage
DE10145347A1 (de) * 2001-09-14 2003-04-03 Abb Research Ltd Windparkanlage
US20050230980A1 (en) * 2004-04-15 2005-10-20 Andre Brunet Wind turbine mounted on power transmission tower
US9020650B2 (en) * 2007-02-13 2015-04-28 General Electric Company Utility grid, controller, and method for controlling the power generation in a utility grid
US20090160187A1 (en) * 2007-12-19 2009-06-25 Scholte-Wassink Hartmut Control system and method for operating a wind farm in a balanced state
DK2227856T4 (en) * 2007-12-28 2016-01-04 Vestas Wind Sys As Device and method for controlling the reactive power from a cluster of wind turbines connected to an electricity network
DE102008028573A1 (de) 2008-06-16 2009-12-31 Nordex Energy Gmbh Verfahren zur Steuerung eines Windparks
US8212408B2 (en) * 2008-12-24 2012-07-03 Alencon Acquisition Co., Llc. Collection of electric power from renewable energy sources via high voltage, direct current systems with conversion and supply to an alternating current transmission network
DE102009042865A1 (de) * 2009-04-16 2011-05-19 Kühn, Walter, Prof. Dr. Ing. Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Stabilisierung eines Netzes die für elektrische Energieversorgung mit zumindest einem Stromrichter
WO2011050807A2 (en) * 2009-10-27 2011-05-05 Vestas Wind Systems A/S Wind power plant with optimal power output
CN102092819B (zh) * 2009-12-10 2013-06-12 西门子(中国)有限公司 管理海水淡化系统的方法、装置和海水淡化系统
US20110166717A1 (en) * 2010-05-28 2011-07-07 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Real power control in wind farm
JP6029587B2 (ja) * 2010-10-05 2016-11-24 アレンコン・アクイジション・カンパニー・エルエルシー 高電圧エネルギーハーベスティング及び変換再生可能エネルギー公益事業規模電力システム、及び該システムのための視覚監視及び制御システム
US20120136494A1 (en) * 2011-12-21 2012-05-31 Andreas Kirchner Method of controlling reactive power in a wind farm

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