Modelos multimáquinas de aerogeneradores en parques eólicos

Abstract

El crecimiento de la generación eólica de energía eléctrica, con la incorporación de nuevos parques eólicos al sistema eléctrico español, puede provocar importanes efectos en el comportamiento de éste, que es necesario conocer para planificar la instalación de nuevos parques eólicos, la gestión de la generación y consumo de energía eléctrica, la calidad de la energía generada, y evaluar el comportamiento ante contingencias del sistema eléctrico. Estos estudios justifican la necesidad de desarrollo de adecuados modelos de parques eólicos para estudiar su influencia en el sistema eléctrico o la influencia de éste sobre el parque eóllico. La forma tradicional de evaluar el comportamiento dinámico de un parque eólico consiste en la simulación de cada uno de los aerogeneradores de dicho parque, así como de la red eléctrica interna del mismo, lo cual puede suponer la resolución de un número considerable de ecuaciones diferenciales y algebraicas, si el número de aerogeneradores del parque es elevado. El modelo del parque eólico puede ser reducido aerogeneradores y utilizando una red eléctrica equivalente de la correspondiente al grupo de aerogeneradores. En esta tesis se desarrollan los modelos equivalentes de los parques eólicos más utilizados en el sistema eléctrico español: los parques eólicos de velocidad fija con aerogeneradores asíncronos de jaula de ardilla conectados a red y los parques eólicos de velocidad variable con aerogeneradores asíncronos doblemente alimentados. Para estos parques eólicos se estudian los modelos multimáquinas de aerogeneradores equivalente desarrollados hasta la fecha, caracterizados por la agrupación de aerogenerdores con vientos similares. En esta tesis han sido desarrollados nuevos modelos multimáquinas de aerogeneradores equivalentes para representar el comportamiento dinámico de un grupo de aerogeneradores bajo cualquier condición de viento en los aerogeneradores