norma española UNE-EN Aerogeneradores red Septiembre 2009 TÍTULO CORRESPONDENCIA OBSERVACIONES ANTECEDENTES

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1 norma española UNE-EN Septiembre 2009 TÍTULO Aerogeneradores Parte 21: Medida y evaluación de las características de la calidad de suministro de los aerogeneradores conectados a la red Wind turbines. Part 21: Measurement and assessment of power quality characteristics of grid connected wind turbines. Eoliennes. Partie 21: Mesurage et évaluation des caractéristiques de qualité de puissance des éoliennes connectées au réseau. CORRESPONDENCIA Esta norma es la versión oficial, en español, de la Norma Europea EN :2008, que a su vez adopta la Norma Internacional IEC :2008. OBSERVACIONES Esta norma anulará y sustituirá a la Norma UNE-EN : antes de ANTECEDENTES Esta norma ha sido elaborada por el comité técnico AEN/CTN 206 Producción de energía eléctrica cuya Secretaría desempeña UNESA. Editada e impresa por AENOR Depósito legal: M 41427:2009 LAS OBSERVACIONES A ESTE DOCUMENTO HAN DE DIRIGIRSE A: 64 Páginas AENOR 2009 Reproducción prohibida Génova, MADRID-España info@aenor.es Tel.: Fax: Grupo 37

2 ÍNDICE Página PRÓLOGO... 7 INTRODUCCIÓN OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN NORMAS PARA CONSULTA TÉRMINOS Y DEFINICIONES SÍMBOLOS Y UNIDADES ABREVIATURAS PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS DE LA CALIDAD DE SUMINISTRO DEL AEROGENERADOR Generalidades Especificaciones relativas a los aerogeneradores Fluctuaciones de tensión Generalidades Funcionamiento continuo Operaciones de conexión Armónicos de corriente, interarmónicos y componentes de frecuencia superior Respuesta a las caídas de tensión Potencia activa Potencia máxima medida Limitación de la tasa de variación Control del valor de consigna Potencia reactiva Capacidad de potencia reactiva Control del valor de consigna Protección de la red Tiempos de reconexión PROCEDIMIENTOS DE ENSAYO Generalidades Validez del ensayo Condiciones de ensayo Equipo de ensayo Especificaciones relativas a los aerogeneradores Fluctuaciones de tensión Generalidades Red ficticia Funcionamiento continuo Operaciones de conexión Armónicos de corriente, interarmónicos y componentes de frecuencia superiores Respuestas a las caídas temporales de tensión Potencia activa Potencia máxima medida Limitación de las tasas de variación Control del valor de consigna Potencia reactiva Capacidad de potencia reactiva... 36

3 7.7.2 Control del valor de consigna Protección de la red Tiempos de reconexión EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DE SUMINISTRO Generalidades Fluctuaciones de tensión Generalidades Funcionamiento continuo Operaciones de conexión Armónicos de corriente, interarmónicos y componentes de frecuencia superior ANEXO A (Informativo) MODELO DE FORMATO DE INFORME ANEXO B (Informativo) FLUCTUACIONES DE TENSIÓN Y FLICKER ANEXO C (Informativo) MEDIDA DE LA POTENCIA ACTIVA, DE LA POTENCIA REACTIVA Y DE LA TENSIÓN BIBLIOGRAFÍA Figura 1 Ajuste del valor de consigna de la potencia activa Figura 2 Ajuste del valor de consigna de la potencia reactiva Figura 3 Elementos constitutivos supuestos del sistema de medida Figura 4 Red ficticia para la simulación de una tensión ficticia Figura 5 Sistema con simulador de cortocircuito para ensayar la respuesta del aerogenerador a las caídas de tensión temporales Figura 6 Tolerancia de la caída de tensión Figura B.1 Procedimientos de medida y de evaluación de flicker durante el funcionamiento continuo del aerogenerador Figura B.2 Procedimientos de medida y de evaluación de las variaciones de tensión y del flicker durante las operaciones de conmutación del aerogenerador Figura B.3 Coeficientes de flicker en función de la velocidad del viento Tabla 1 Especificación de las caídas de tensión. Las amplitudes, duraciones y formas se especifican para la caída de tensión que se produce cuando no está conectada el aerogenerador sometido a ensayo Tabla 2 Especificación de los requisitos para los equipos de medida Tabla 3 Especificaciones de los exponentes de acuerdo con la Norma IEC Tabla B.1 Número de medidas Nm,i y frecuencia de ocurrencia de fm,i y fy,i para cada tramo de velocidades del viento, en el rango desde la velocidad de inicio hasta 15 m/s Tabla B.2 Factor de ponderación wi para cada tramo de velocidades del viento Tabla B.3 Suma total de los factores de ponderación multiplicada por el número de medidas para todos los tramos de velocidades del viento Tabla B.4 Distribución acumulada ponderada de los coeficientes de flicker Pr(c < x) para cada distribución de velocidades del viento Tabla B.5 Coeficientes de flicker resultantes en funcionamiento continuo Tabla B.6 Probabilidades y percentiles para diferentes velocidades del viento OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN Esta parte de la Norma IEC comprende: la definición y la especificación de las magnitudes a determinar para caracterizar la calidad de suministro de un aerogenerador conectado a la red;

4 los procedimientos de medida para cuantificar las características; los procedimientos para evaluar la conformidad con los requisitos de calidad de suministro, incluida la estimación de la calidad de suministro esperada de un tipo de aerogenerador, una vez emplazado en un lugar específico, eventualmente en grupos. Los procedimientos de medida son válidos para aerogeneradores individuales con una conexión trifásica a la red. Los procedimientos de medida son válidos para cualquier tamaño de aerogenerador, aunque en esta parte de la Norma IEC solo se requieren los tipos de aerogeneradores para su conexión al PCC (punto de conexión común) de los sistemas en MT o en AT para ser ensayadas y caracterizadas según se especifica en esta parte de la Norma IEC Las características medidas son únicamente válidas para la configuración específica y el modo de funcionamiento del tipo de aerogenerador evaluado. En otras configuraciones, incluidos los parámetros de control modificados que hacen que el aerogenerador se comporte de un modo diferente con respecto a la calidad de suministro, necesitan una evaluación independiente. Los procedimientos de medida se diseñan para que sean lo más independientes posibles del lugar, de manera que las características de la calidad de suministro medidas por ejemplo en un emplazamiento de ensayo, puedan considerarse válidas también en otros emplazamientos. Los procedimientos para evaluar la conformidad con los requisitos de calidad de suministro son válidos para aerogeneradores con el punto de conexión común al sistema de MT o de AT, con redes de energía eléctrica de frecuencia fija dentro de margen de ±1 Hz, y con posibilidades de regulación suficientes de potencia activa y reactiva. En otros casos, los criterios para evaluar la conformidad con los requisitos de calidad de suministro se pueden utilizar como indicación. Esta parte de la Norma IEC es para los ensayos de los aerogeneradores, aunque contiene informaciones que pueden ser útiles también para los ensayos de parques eólicos. NOTA 1 Esta parte de la Norma IEC emplea los términos siguientes para designar la tensión del sistema: baja tensión (BT) se refiere a U n 1 kv; media tensión (MT) se refiere a 1 kv < U n 35 kv; alta tensión (AT) se refiere a U n > 35 kv 2 NORMAS PARA CONSULTA Las normas que a continuación se indican son indispensables para la aplicación de esta norma. Para las referencias con fecha, sólo se aplica la edición citada. Para las referencias sin fecha se aplica la última edición de la norma (incluyendo cualquier modificación de ésta). IEC Transformadores de medida. Parte 1: Transformadores de intensidad. IEC Transformadores de medida. Parte 2: Transformadores de tensión inductivos. IEC Vocabulario electrotécnico. Capítulo 161: Compatibilidad electromagnética. IEC Vocabulario electrotécnico. Parte 415: Aerogeneradores. IEC :2002 Compatibilidad electromagnética (CEM). Parte 4-7: Técnicas de ensayo y de medida. Guía general relativa a las medidas de armónicos e interarmónicos, así como a los aparatos de medida, aplicable a las redes de suministro y a los aparatos conectados a éstas. IEC Compatibilidad electromagnética (CEM). Parte 4: Técnicas de ensayo y medida. Sección 15: Medidor

5 de flicker. Especificaciones funcionales y de diseño. Norma básica de CEM. IEC Aerogeneradores. Parte 12-1: Medida de la curva de potencia de aerogeneradores productores de electricidad. IEC :2004 Accionamientos eléctricos de potencia de velocidad variable. Parte 3: Requisitos CEM y métodos de ensayo específicos. IEC Características de funcionamiento y métodos de calibración para los sistemas de adquisición de datos digitales y su software asociado.