Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5.5 MW conectada a la red eléctrica

Escuela de Ingeniería de la Industria Forestal, Agronómica y de la Bioenergía Campus de Soria GRADO EN INGENIERÍA AGRARIA Y ENERGÉTICA TRABAJO FIN DE GRADO TITULO: DISEÑO E INSTALACIÓN DE UNA PLANTA SOLAR FOTOVOLTAICA DE 5,5MW CONECTADA A LA RED ELÉCTRICA ~~~~~~~ AUTOR: JAVIER BOTIJA RUIZ DEPARTAMENTO: INGENIERÍA AGRARIA Y FORESTAL TUTOR/ES: LUIS HERNÁNDEZ CALLEJO SORIA, 18 DE JULIO DE 2019 AUTORIZACIÓN del TUTOR del TRABAJO FIN DE GRADO D. Luis Hernández Callejo profesor del departamento de Ingeniería Agraria y Energética como Tutor del TFG titulado “DISEÑO E INSTALACIÓN DE UNA PLANTA SOLAR FOTOVOLTAICA DE 5,5MW CONECTADA A LA RED ELÉCTRICA” presentado por el alumno D. Javier Botija Ruiz da el Vº. Bº. y autoriza la presentación del mismo, considerando que el alumno ha presentado un Trabajo de Fin de Grado de mucha calidad y ha realizado las fases del mismo con destreza técnica en la materia. Soria, 18 de Julio de 2019 El Tutor del TFG, Fdo.: .................................................... Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 3 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética RESUMEN EJECUTIVO TÍTULO: Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a red eléctrica. DEPARTAMENTO: Ingeniería Agraria Y Forestal TUTOR: Luis Hernández Callejo COTUTOR: Víctor Alonso Gómez Este TFG tratará sobre una instalación fotovoltaica conectada a red de 5,5 MW. Dicha instalación se encontrará localizada en la provincia de Soria, en el término de El Burgo de Osma. Constará de un total de 19712 módulos fotovoltaicos de potencia 330W, los cuales formarán strings de 28 paneles conectados en serie. Las 44 cajas de combinación a las que irán las series, irán conectadas a dos inversores centrales de 2750 kW, que a su vez estarán conectados a un transformador central de 5500 kW. La salida del transformador central, tras pasar por los elementos de seguridad necesarios, estará unida con una red aérea existente de la zona paralela a la instalación, donde se inyectarán los 5,5MW generados en el campo fotovoltaico. Se ha optado por el desarrollo de esta tecnología renovable para poder estudiar y demostrar el aumento de rentabilidad que ha sufrido este sector en los últimos años, comprobando la viabilidad de la inversión de las plantas fotovoltaicas conectadas a la red eléctrica en la actualidad. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 5 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética ÍNDICE DE CONTENIDOS RESUMEN EJECUTIVO .......................................................................................... 3 1. DOCUMENTO Nº1: MEMORIA ..........................................................................13 1. ANTECEDENTES DEL PROYECTO ..................................................................15 1.1. OBJETO DEL PROYECTO .......................................................................15 1.2. LOCALIZACIÓN ........................................................................................15 1.3. PROMOTOR DEL PROYECTO ................................................................17 1.4. LEGISLACIÓN APLICABLE AL PROYECTO ............................................17 2. NECESIDAD DE LA IMPLANTACIÓN DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES ....18 2.1. ASPECTOS POSITIVOS DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES .................18 2.2. ORIGEN DE LAS EMISIONES DE GEI .....................................................18 3. SITUACIÓN ACTUAL DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES ..............................20 3.1. LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN EL SISTEMA ELÉCTRICO MUNDIAL ........................................................................................................................20 3.1.1. CONTEXTUALIZACIÓN DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES ..........20 3.1.2. RELACIÓN POTENCIAL TÉCNICO DE EERR – CONSUMO MUNDIAL ENERGÉTICO ............................................................................20 3.2. LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN EL SISTEMA ELÉCTRICO ESPAÑOL ........................................................................................................................21 3.2.1. EMISIONES DEBIDO A LA GENERACIÓN DE ENERGÍA ................21 3.2.2. CONSUMO DE ENERGÍA EN ESPAÑA ............................................21 3.3.3. INTERCAMBIOS DE ENERGÍA – COMPRA DE GWH ......................21 3.3.4. PRECIO DE LA ENERGÍA EN ESPAÑA ...........................................22 3.3.5. ENERGÍAS RENOVABLES EN ESPAÑA Y SU COMPARACIÓN CON LAS ENERGÍAS FÓSILES ..........................................................................22 3.3.6. COMPARATIVA DE GENERACIÓN DE DIFERENTES FUENTES DE ENERGÍA ....................................................................................................22 4. FUNDAMENTOS TÉCNICOS DE LA TECNOLOGÍA SELECCIONADA ...........25 4.1. INTRODUCCIÓN A LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA ...................25 4.2. ELEMENTOS CONSTITUYENTES ...........................................................26 4.3. FUNCIONAMIENTO DE UNA CÉLULA FOTOVOLTAICA ........................26 4.4. DOPADO DEL SILICIO .............................................................................26 4.5. PERO ENTONCES QUÉ IMPORTANCIA / FINALIDAD TIENE AQUÍ LA LUZ SOLAR .....................................................................................................28 Índice Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 6 5. ESTUDIO DE ALTERNATIVAS: DESCRIPCIÓN DE COMPONENTES Y EQUIPOS ...............................................................................................................29 5.1. MÓDULOS FOTOVOLTAICOS .................................................................30 5.2. ESTRUCTURA SOPORTE DE LOS MÓDULOS ......................................34 5.3. CAJAS DE COMBINACIÓN ......................................................................35 5.4. CENTRO DE INVERSIÓN Y TRANSFORMACIÓN – POWER STATION .37 5.5. TRANSFORMADOR DE SERVICIOS AUXILIARES .................................42 5.6. LÍNEA AÉREA MT ....................................................................................43 5.7. CABLEADO DE INTERCONEXIÓN ..........................................................44 5.8. ARQUETAS ..............................................................................................48 5.9. PUESTA A TIERRA ..................................................................................52 5.9.1. PUESTA A TIERRA DEL CAMPO FOTOVOLTAICO = PUESTA A TIERRA 1 ....................................................................................................52 5.9.2. PUESTA A TIERRA DEL CENTRO DE TRANSFORMACIÓN = PUESTA A TIERRA 2..................................................................................53 5.9.3. PUESTA A TIERRA DE SERVICIOS AUXILIARES = TIERRA 3 .......54 5.10. VELETA Y ANEMÓMETRO ....................................................................55 5.11. PIRANÓMETROS ...................................................................................56 5.12. CENTRO DE MONITORIZACIÓN Y CONTROL .....................................58 5.13. CAMINO .................................................................................................61 5.14. VALLADO DE LA INSTALACIÓN ............................................................63 5.14.1. CARACTERÍSTICAS DE LA MALLA ...............................................63 5.14.2. CARACTERÍSTICAS DE LOS POSTES ..........................................64 5.14.3. CARACTERÍSTICAS DE LAS PUERTAS ........................................65 5.15. CÁMARAS DE SEGURIDAD ..................................................................66 6. FASES DEL PROCESO DE LA INSTALACIÓN. DIAGRAMA DE GANTT ........67 6.1. CONDICIONES GENERALES PREVIAS AL INICIO DE LA INSTALACION ........................................................................................................................67 6.2. PERSONAL ..............................................................................................67 6.3. EDIFICIOS DE LA INSTALACIÓN ............................................................68 A. EDIFICIOS DURANTE LA OBRA ............................................................68 B. EDIFICIOS DURANTE LA VIDA ÚTIL DE LA INSTALACIÓN .................68 6.4. FASES DE PROCESO DE CONSTRUCCION Y MONTAJE .....................69 A. LIMPIEZA Y PREPARACIÓN DEL TERRENO. ......................................69 7. PUESTA EN MARCHA DE LA INSTALACIÓN ..................................................76 7.1. VERIFICACIÓN POR EXAMEN ................................................................77 7.2. VERIFICACIÓN MEDIANTE TOMA Y ESTUDIO DE MEDIDAS ...............77 8. FUNCIONAMIENTO DE LA INSTALACIÓN ......................................................79 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 7 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 9. MANTENIMIENTO .............................................................................................81 9.1. INTRODUCCIÓN ......................................................................................81 9.2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO ............................................................81 9.3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO ...........................................................87 10. ANÁLISIS ECONÓMICO DE VIABILIAD DE LA INVERSIÓN .........................88 11. EVALUACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL .....................................................90 11.1. IMPACTO AMBIENTAL DE LA INSTALACIÓN Y SU OPERACIÓN .......90 11.2. IMPACTO AMBIENTAL DURANTE EL PROCESO DE FABRICACIÓN ..91 11.3. IMPACTO AMBIENTAL EN LA FASE DE CONSTRUCCIÓN DE LA PLANTA ...........................................................................................................92 11.4. IMPACTO AMBIENTAL EN LA FASE DE EXPLOTACIÓN DE LA PLANTA ...........................................................................................................92 11.5. RECICLAJE Y DESMANTELAMIENTO DE LA INSTALACIÓN Y REACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO ...................................................94 I. ANEJO I: ESTUDIO CLIMÁTICO ........................................................................95 1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................97 2. RADICACIÓN MEDIA DEL LUGAR ...................................................................97 2.1. COMPARATIVA DE LA IRRADIACIÓN GLOBAL MEDIA EN LAS CAPITALES DE PROVINICA ...........................................................................98 2.2. ÍNDICE DE NUBOSIDAD ..........................................................................99 2.3. IRRADIACIÓN SOLAR SOBRE EL PLANO HORIZONTAL .................... 100 2.4. HORA SOLAR PICO. RELACIÓN RADIACIÓN SOLAR – PRODUCCIÓN DE LA CÉLULA ............................................................................................. 101 3. TEMPERATURAS ............................................................................................ 102 3.1. MÁXIMAS Y MÍNIMAS REGISTRADAS .................................................. 102 3.2. DATOS PROMEDIO ............................................................................... 102 3.3. RELACIÓN RADIACIÓN SOLAR Y TEMPERATURA ............................. 103 4. PRECIPITACIONES ......................................................................................... 104 4.1. PRECIPITACIÓN DE LLUVIA MENSUAL PROMEDIO ........................... 104 5. VIENTOS .......................................................................................................... 105 5.1. VELOCIDAD PROMEDIO DEL VIENTO ................................................. 105 6. CONCLUSIONES ............................................................................................. 106 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 15 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 1. ANTECEDENTES DEL PROYECTO 1.1. OBJETO DEL PROYECTO El objeto del presente proyecto es la definición técnica de una instalación fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica, localizada en El Burgo de Osma, provincia de Soria. La definición técnica que se detalla en los siguientes puntos del proyecto es suficiente como para que fuera posible su construcción por parte de una industria del sector solar fotovoltaica. Además, se realizará así mismo un análisis económico detallado que sirva como estudio de la viabilidad económica de la instalación, detallando la relación gastobeneficio que aportará a la red eléctrica a la que se conectará. 1.2. LOCALIZACIÓN La instalación objeto de este proyecto se realizará en una parcela del Burgo de Osma, en la provincia de Soria. Los detalles de dicha localización se detallan a continuación: Provincia: SORIA Municipio: El Burgo de Osma Superficie: 17 hectáreas aproximadamente, con 165m2. Latitud: 41.580800 Longitud: -3.032218 Figura 1: Ortofoto de la sección de la parcela escogida para la instalación fotovoltaica. Fuente: Google Earth Pro Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 16 Para la elección de esta localización se han tenido en cuenta una serie de elementos que condicionan el establecimiento de la instalación fotovoltaica:  El terreno elegido y, por tanto, donde se va a colocar la instalación fotovoltaica, debe de estar cerca o en linde con una red de caminos. Esto es necesario para poder realizar tanto las labores de construcción como para las labores del futuro mantenimiento que requerirá la instalación.  La instalación debe de estar cerca de una subestación eléctrica, con el objetivo de que la conexión de electricidad producida por la instalación pueda ser fácilmente evacuada a la red eléctrica.  El terreno donde se instale las mesas fotovoltaicas y todos los demás elementos tiene que tener un nivel de superficie lo menos irregular posible, con el fin de evitar sobrecostes debido a las labores de excavación.  El área de la parcela escogida tiene que ser suficientemente grande como para que la potencia que se quiere instalar quepa dentro de esta. A continuación, se detalla a vista de ortofoto la parcela que finalmente se ha escogido: Figura 2: Ortofoto de la parcela elegida, y de sus alrededores. Fuente: QGis Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 17 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 1.3. PROMOTOR DEL PROYECTO Haciendo de promotor se encuentra la institución propulsora del presente proyecto, la Universidad de Valladolid. 1.4. LEGISLACIÓN APLICABLE AL PROYECTO La normativa de aplicación utilizada para la redacción de este proyecto ha sido:  REAL DECRETO 1663/2000, de 29 de septiembre, sobre conexión de instalaciones fotovoltaicas a la red de baja tensión.  REAL DECRETO 842/2002, de 2 de agosto, por el que se aprueba el Reglamento electrotécnico para baja tensión (REBT) y sus Instrucciones Técnicas Complementarias (ITC)  Real Decreto 337/2014, de 9 de mayo, por el que se aprueban el Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en instalaciones eléctricas de alta tensión y sus Instrucciones Técnicas Complementarias ITC‐RAT 01 a 23.  Orden ETU/130/2017, de 17 de febrero, por la que se actualizan los parámetros retributivos de las instalaciones tipo aplicables a determinadas instalaciones de producción de energía eléctrica a partir de fuentes de energía renovables, cogeneración y residuos, a efectos de su aplicación al semiperiodo regulatorio que tiene su inicio el 1 de enero de 2017.  Normas particulares para instalaciones de alta tensión (hasta 30 kv) y baja tensión, de Iberdrola (documento MT 2.03.20)  Código Técnico de la Edificación (CTE) Otros documentos de interés, aun no siendo normativa de obligado cumplimiento:  Pliego de Condiciones Técnicas de Instalaciones Conectadas a Red; PCT‐C‐ REV ‐ julio 2011 de IDAE (Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía)  Método de cálculo y proyecto de instalaciones de puesta a tierra para centros de transformación conectados a redes de tercera categoría, elaborado por la Comisión de Reglamentos de UNESA. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 18 2. NECESIDAD DE LA IMPLANTACIÓN DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES 2.1. ASPECTOS POSITIVOS DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES El uso y la introducción de las energías renovables en el ámbito mundial es una tarea fundamental y prioritaria que los gobiernos actuales del mundo deben de asimilar. El uso de las energías renovables tiene, como principal ventaja la mitigación del cambio climático, ya que erradica el uso de los combustibles fósiles, los cuales provocan emisiones que contribuyen al cambio climático del planeta. La segunda ventaja de las energías renovables es que son una fuente inagotable de energía, ya que fuentes como el Sol, el viento, las olas del mar, no van a sufrir un agotamiento cercano, algo que sí que tienen las fuentes fósiles. La tercera de las ventajas se basa en la no dependencia energética del exterior, ya que en la actualidad muchos de los países del mundo dependen de otros energéticamente, a los cuales compran combustibles fósiles para poder generar electricidad. Y la cuarta ventaja, pero no menos importante, es que en los últimos se han desarrollado a nivel de Europa una serie de leyes y pactos en las Conferencia de las Partes de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC), que implican ayudas económicas y de desarrollo a las energías renovables, lo cual implica que la rentabilidad de estas energías aumente, y que la investigación y puesta en marcha de estas energías limpias resulte más rentable a la persona que apuesta por ellas. En este sentido, la CMNUCC acordó el objetivo de mantener el aumento de la temperatura global en 2 °C por encima de los niveles preindustriales, así como considerar la disminución de esa meta a 1,5 °C en el futuro cercano. 2.2. ORIGEN DE LAS EMISIONES DE GEI Existen pruebas reales en la actualidad (como el deshielo de los polos, o la desertificación) que nos demuestran que el problema del cambio climático a nivel mundial es real y tangible, y que dicho problema cada vez se agravará más si no tomamos las medidas necesarias en la actualidad. El consumo energético tiene una estrecha correlación con el cambio climático. O lo que es lo mismo, el cambio climático se encuentra altamente ligado al sector del consumo energético. De esta forma se afirma que hay una relación directa con el consumo energético, y con el tipo de generación energética que tenemos actualmente. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 19 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética En este contexto se plantea la solución de bajar el consumo energético que en la actualidad llevamos a cabo los seres humanos. Esta se basa por tanto en bajar las emisiones específicas por cada kW que consumimos. Las emisiones anuales de gases de efecto invernadero derivadas de la actividad humana han aumentado exponencialmente desde los últimos años, aumentando en mayor medida en los últimos años. Así, en el periodo 1970 – 2010 aumentaron un 1,3% al año, mientras en el periodo 2000-2010 las emisiones de GEI por parte de la actividad humana aumentaron un 2,2% al año. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 20 3. SITUACIÓN ACTUAL DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES 3.1. LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN EL SISTEMA ELÉCTRICO MUNDIAL 3.1.1. CONTEXTUALIZACIÓN DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES El porcentaje de la energía renovable utilizada en el consumo primario y final de la energía a nivel mundial se ha visto alterado en los últimos años, y se espera que este cambio se siga produciendo. En 2008, se crearon 492 EJ de energía primaria, de las cuales 427 EJ provenían de energías no renovables. En este mismo año hubo un consumo final de energía de 294 EJ. Sin embargo, en el año 2035 se prevé que exista un 577 EJ de energía primaria, de las cuales 420 EJ provendrán de energías no renovables, lo cual demuestra que la proporción será mucho inferior al estudio anterior realizado en el 2008, tal y como destaca el IPCC en “Fuentes de energía renovables y mitigación del cambio climático”, 2011. 3.1.2. RELACIÓN POTENCIAL TÉCNICO DE EERR – CONSUMO MUNDIAL ENERGÉTICO Ante el panorama emergente de las energías renovables, cabe preguntarse si en un futuro podremos tener suficiente con la producción de energía que nos aportan las energías renovables para poder satisfacer toda la demanda de energía eléctrica mundial. El potencial técnico mundial a nivel mundial de las fuentes de energía renovables no limita el crecimiento sostenido de las energías renovables. Aunque existen estimaciones publicadas muy diversas, todos los estudios coinciden en concluir que el potencial técnico mundial o potencia máxima de las energías renovables es considerablemente superior a la demanda mundial de energía. Esto querrá decir que si explotáramos al máximo todos los recursos renovables que La Tierra nos aporta, no solo no necesitaríamos depender de las energías fósiles, sino que nos sobraría energía para otros usos. Así, y en relación con la energía que toma mayor protagonismo en este estudio, el potencial técnico de la energía solar está siendo el que más está aumentando en los últimos años. Así, en 2014 la E. solar generada aumentó hasta un 39%, mientras que la solar solo creció un 12%. Sin embargo, el coste de producción de energía solar (debido a los costes elevados de fabricación de placas fotovoltaicas) es demasiado elevado, lo cual sigue siendo un problema para su inclusión en el mercado, puesto que en la actualidad sale más barato o rentable seguir utilizando materias primeas fósiles que hacer uso de esta energía renovable, aunque en algunas situaciones la energía renovable está empezando a ser ya económicamente competitiva. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 21 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 3.2. LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN EL SISTEMA ELÉCTRICO ESPAÑOL 3.2.1. EMISIONES DEBIDO A LA GENERACIÓN DE ENERGÍA Las emisiones de CO2 derivadas de la generación de electricidad en España se incrementaron hasta alcanzar un total estimado de 74,9 millones de toneladas en 2017, un 17,9% más que en 2016, debido principalmente a la menor participación de las energías renovables en el mix. Sin embargo, cabe destacar que, a pesar de este aumento de las emisiones, el nivel de este año es un 33% inferior al registrado hace una década y que más de la mitad de la electricidad generada en 2017 procede de fuentes que producen cero emisiones de CO2 (nuclear y renovable). 3.2.2. CONSUMO DE ENERGÍA EN ESPAÑA Se ha mantenido la tendencia de crecimiento, iniciada en 2015, de la demanda de electricidad en España, aunque sigue estando por debajo del nivel máximo de demanda alcanzado en 2008. En concreto, la demanda en España en 2017 creció un 1,1% interanual, superando la tasa de crecimiento del 0,7% registrada en 2016, aunque fue un 4,6% inferior al nivel de demanda de 2008. En el sistema peninsular, que representa algo más del 94% de la demanda total española, el consumo anual de electricidad también fue un 1,1% superior al de 2016. Después de haber tenido en cuenta los efectos de los patrones estacionales y laborales, el crecimiento de la demanda de electricidad atribuible principalmente a la actividad económica aumentó un 1,6% con respecto a 2016. 3.3.3. INTERCAMBIOS DE ENERGÍA – COMPRA DE GWh El volumen de los programas de intercambio energético de España con otros países registró un incremento del 10,4% respecto al año anterior. Por interconexión, un año más España fue importador neto de energía de Francia, y por segundo año consecutivo de Portugal. La interconexión con Francia registró un saldo de importación de 12.464 GWh (7.806 en 2016) y en la interconexión con Portugal el saldo de importación fue de 2.685 GWh (5.084 GWh en 2016). Con Andorra y Marruecos, el saldo volvió a ser exportador, con valores de 233 GWh y 5.741 GWh respectivamente. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 22 3.3.4. PRECIO DE LA ENERGÍA EN ESPAÑA El precio medio final de la energía en el mercado eléctrico fue de 60,6 €/MWh, un 25,1% superior al precio de 2016 y el segundo más alto desde el máximo histórico registrado en 2008. Asimismo, la energía final contratada en el mercado eléctrico (empresas de suministro de referencia más contratación en el mercado libre) fue un 1,1% superior a la del año anterior. 3.3.5. ENERGÍAS RENOVABLES EN ESPAÑA Y SU COMPARACIÓN CON LAS ENERGÍAS FÓSILES La capacidad de potencia instalada de todo el conjunto de las instalaciones generadoras en España ha disminuido por segundo año consecutivo cerrando el año con 104.122 MW instalados, un 0,5% menos que en 2016 (Disminución debida principalmente al cierre definitivo de la central nuclear de Santa María de Garoña de 455 MW). Del total de la potencia instalada a nivel nacional, el 46,3% corresponde a energías renovables. y un 53,7% a las tecnologías no renovables. En cuanto a la generación de electricidad en el año 2017, las energías renovables, condicionadas por un notable descenso de la producción hidroeléctrica (-49,1% respecto al año anterior), redujeron su participación en el conjunto de la generación peninsular a su valor más bajo en los últimos cinco años (33,7% frente al 40,3% en 2016). Este descenso de las energías renovables fue sustituido por una mayor aportación de las no renovables (66,3% frente al 59,7% en 2016), procedentes principalmente de centrales de ciclo combinado y de carbón. Sin embargo, y con la ayuda de la salida de la crisis en España, en el año 2018 se pudo revertir esta situación de declive de las energías renovables, generando estas últimas el 40% de la producción eléctrica en España en el periodo de 2018. Un porcentaje que supone un aumento de un 6,3% respecto los resultados del año 2017 (fuente Red Eléctrica de España). 3.3.6. COMPARATIVA DE GENERACIÓN DE DIFERENTES FUENTES DE ENERGÍA Por tecnología, la producción de electricidad en la península en 2017 fue generada principalmente por la energía nuclear con un 22,4% (22,6% en 2016), seguida por la eólica con un 19,1% (19% en 2016). En lo que respecta al carbón, éste aumentó su cuota hasta el 17,1% (14,2% en 2016) y el ciclo combinado se situó en el 13,6% (10,3% en 2016), mientras que la hidroeléctrica se redujo al 7,4% (14,5% en 2016). Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 23 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética El resto de la generación se repartió entre cogeneración (11,3%), tecnologías solares (5,4%) y otras (3,7%). Figura 3: Gráfico de comparativa de las fuentes de energía en el año 2017 Sin embargo, en el año 2018 se pudo constatar un cambio en el reparto de producciones de energía, tal y como se puede observar en la comparativa del siguiente gráfico (datos del periodo 2018) respecto del gráfico anterior (datos del periodo 2017). Figura 4: Gráfico de comparativa de las fuentes de energía en el año 2018 22% 19% 17% 14% 7% 11% 6% 4% Comparativa fuentes de energía año 2017 E. Nuclear E. Eólica Carbón Ciclo combinado E. Hidroeléctrica Cogeneración E. Solar Otra 21% 20% 14% 14% 11% 12% 5%3% Comparativa fuentes de energía año 2018 E. Nuclear E. Eólica Carbón Ciclo combinado E. Hidroeléctrica Cogeneración E. Solar Otra Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 30 5.1. Módulos fotovoltaicos Los módulos fotovoltaicos son uno de los elementos más importantes que hay que tener en cuenta en la comparación de equipos. Estos poseen varias características que los diferencia unos de otros, las cuales se describen a continuación: COMPOSICIÓN ATÓMICA DEL SILICIO QUE LOS FORMA La gran característica que diferencia unos módulos fotovoltaicos de otros es la composición atómica del silicio que los forma, pudiendo ser monocristalinos o policristalinos. Entre ellos existen diferencias fundamentales entre costes y eficiencia:  Monocristalinos  Las celdas fotovoltaicas de composición monocristalina tienen la característica de una buena captación de energía solar, lo cual supone que el rendimiento de las celdas sea mucho mayor. Sin embargo, el coste que tienen estos módulos monocristalinos es mucho mayor.  Policristalinos  En el caso de los módulos formados a partir de silicio policristalino, son módulos que poseen menor eficiencia, pero a su vez el coste de producción es más reducido que en el caso anterior. RELACIÓN POTENCIA / m2 La segunda característica fundamental en los módulos fotovoltaicos es la potencia entregada por metro cuadrado. Sin embargo, al contrario que la característica anterior, casi todos los fabricantes se encuentran dentro de los mismos estándares en cuento a potencia/m2. Hay que destacar que, al ser una gran instalación, interesan módulos que permitan la obtención de la mayor potencia posible. Así, se elegirán módulos que tengan una potencia pico de entrono a los 300 Wp. EFICIENCIA La eficiencia es otro de los factores fundamentales en la elección del panel. Se define como la relación entre la potencia generada por un panel fotovoltaico y la potencia irradiada que el panel ha recibido. Así, debido a la eficiencia, en dos instalaciones diferentes podemos tener los mismos m2 de módulos fotovoltaicos implantados, pero diferente obtención de potencia. Y de igual manera, si para una misma potencia instalada necesitamos menor cantidad de placas, reduciremos los costes de placas, de las estructuras, de cableados, canalizaciones, etc. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 31 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética DISPONIBILIDAD DE LOS ELEMENTOS Cuando la mayoría de los elementos son similares, este factor puede ser un factor determinante, ya que la disponibilidad de la empresa elegida para la venta y recogida de los módulos fotovoltaicos es también fundamental. De igual manera, también es positivo que el producto elegido pueda ser adquirido en varios proveedores, ya que, si la empresa del distribuidor al que se le compran los productos cierra o cambia, la instalación fotovoltaica puede estar avocada a problemas ante la necesidad de cambio de los paneles debido a cualquier avería o problema con los productos comprados. TEMPERATURA DE TRABAJO La temperatura del trabajo es un factor importante, ya que una temperatura no adecuada a las condiciones del panel puede provocar una cuantiosa pérdida de eficiencia. La eficiencia de las placas disminuye cuando aumenta la temperatura. Así, la eficiencia decrece del orden de 0,4 a 0,5% por grado de aumento de la temperatura para una célula de silicio. PÉRDIDAS CON EL PASO DE LOS AÑOS Con el paso de los años se produce inevitablemente una pérdida de características en las células fotovoltaicas, lo cual provoca que la eficiencia de las mismas se vea reducida. Por tanto, se elegirá favorablemente aquella opción que sea más resistente al paso de los años y por tanto a la pérdida de sus características. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 32 Una vez estudiadas todas las características necesarias e ideales que deben de tener los módulos fotovoltaicos, se ha realizado la siguiente tabla comparativa: Tabla 2: Comparativa de los paneles fotovoltaicos a instalar. Fuente: Elaboración propia FABRICANTE ATERSA ATERSA SOLAR WORLD AUO MODELO A-330M Ultra A-330P Ultra SW 300W BenQ SunVivo 330W Tecnología cristal empleada Monocristalino Policristalino Monocristalino Monocristalino Características generales Potencia pico (Wp) 330 330 300 330 Tensión circuito abierto (V) 46,78 46,85 40,0 64,9 Tensión máxima potencia (V) 38,07 38,15 32,6 54,7 Intensidad cortocircuito (A) 9,12 9,05 9,83 6,52 Intensidad máxima potencia (A) 8,67 8,65 9,31 6,04 Eficiencia (%) 16,96 16,96 17,89 20,3 Temperatura nominal (ºC) 47 47 46 45 Parámetros térmicos Coef temperatura Isc (%/ºC) 0,04 0,04 0,07 0,05 Coef temperatura Voc (%/ºC) -0,32 -0,32 -0,29 -0,26 Coef temperatura P (%/ºC) -0,43 -0,43 -0,39 -0,33 Rango de funcionamiento Rango de temperaturas (ºC) -40 / +85 -40 / +85 -40 / +85 -40 / +80 Porcentaje de la potencia nominal pasados 25 años 80% de la potencia nominal 80% de la potencia nominal 80% de la potencia nominal 87% de la potencia nominal Máxima corriente inversa o IR (A) 15,1 15,1 25 20 Características físicas Dimensiones (Largo/Ancho/Alto ) (mm) 1965/990/40 1965/990/40 1675/1001/33 1559/1046/46 Peso (kg) 22,50 22,50 18 18,6 Garantía del producto 10 10 20 15 Precio del producto Valor actual del producto (€) 256,69 199,65 250,41 267,00 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 33 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética Tras el estudio de los tres proveedores anteriormente estudiados, con los correspondientes cuatro productos rellenados en la anterior tabla, se ha decidido elegir finalmente el producto A-330P Ultra, del proveedor ATERSA. La decisión se ha tomado principalmente por el precio de los productos estudiados, ya que el producto elegido es el producto más barato de los otros tres estudiados. Este es un factor importante cuando las instalaciones fotovoltaicas son de gran tamaño y el precio de los paneles varía cuantiosamente, como en el caso de este proyecto, ya que diferencia de precio tiene un importante papel a la hora del desembolso inicial que tiene que realizar el promotor y la posterior amortización de la instalación. En el caso de este parque fotovoltaico, el número de paneles a colocar se acerca a los 20000 paneles. Esto significa, como ya se ha comentado, que el precio que estos tengan tiene un papel fundamental, pudiendo escoger siempre que sea posible los más rentables calidad-precio. Aplicado a este caso, la diferencia de haber escogido el segundo panel más barato y no el primero provocaría un desembolso de casi 1.200.000 de € más, que habiendo escogido el panel escogido. Por todo esto anteriormente descrito, los paneles escogidos son los A-330P Ultra, del proveedor ATERSA. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 34 5.2. Estructura soporte de los módulos La estructura soporte de los paneles fotovoltaicos tiene el papel de servir de sujeción a los elementos de las mesas fotovoltaicas, ya sean paneles fotovoltaicos, cajas de combinación o, en algunos casos, elementos de medida como los piranómetros. Por ello, las características que tienen que tener los soportes, como la resistencia a fuerzas externas como viento o nieve, y el número de paneles que puede llegar a sostener cada uno, son factores fundamentales que tienen vital importancia en la elección de una u otra opción. Tabla 3: Comparativa de los soportes a instalar. Fuente: Elaboración propia. Una vez realizado el estudio de cada una de las opciones que aparecen en la tabla, la elección escogida es la del fabricante Sunfer, debido a dos razones principalmente. La primera de las razones es la capacidad de los módulos que puede sostener este soporte, ya que en el caso de esta instalación se requieren de soportes que sean capaces de soportar largas filas o strings de paneles fotovoltaicos. En este sentido, fabricantes k2 systems solo permiten la colocación de 16 módulos, lo cual supondría un mayor número de mesas fotovoltaicas y de soportes necesarios en la instalación. Así, es el fabricante escogido Sunfer el que sí que permite instalar las mesas fotovoltaicas que se necesitan en esta instalación, de 56 módulos fotovoltaicos cada una. Además, y siendo este también un factor a favor de la opción elegida, el precio del soporte del proveedor Sunfer es el más barato económicamente hablando. FABRICANTE SUNFER K2 SYSTEMS NCLAVE Modelo FV925XL N-Rack NClave monoposte Características mecánicas Disposición de los módulos Dos en vertical Dos en vertical Dos en vertical Capacidad de módulos Desde 1 hasta 60 16 módulos Número de células por módulo 72 células/módulo 72 células 60 ó 72 células Inclinación del módulo 20º ó 30º Máximo de 25º Máximo de 20º Instalación recomendada Suelo o cubierta plana Sobre suelo Directamente sobre el suelo Perfilería Aluminio EN AW 6005A T6 Aluminio 6063 T66 AlMgSi 05 F22 Acero alta resistencia S275JR y S355JR Tornillería Acero Inoxidable Acero Inoxidable Acero Inoxidable Asentamiento recomendado Zapatas de hormigón Zapatas de hormigón Zapatas de hormigón Precio del producto Valor actual del producto (€) 286,44€ 433,50€ Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 35 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 5.3. Cajas de combinación Las cajas de combinación son elementos de la instalación que tienen como principal función la conexión de varias filas de módulos conectados en serie (también llamados strings). Así, estas cajas son las encargadas de poner en paralelo las primeras agrupaciones de strings. Estas cajas, tal y como lo indica su propio nombre, tienen como principal función combinar varios strings o filas de paneles, con el fin de alcanzar los voltajes y las intensidades necesarias para que el inversor trabaje de manera correcta en los rangos de operación de acuerdo a la especificación de este. Y es que los inversores centrales que se utilizan en esta instalación necesitan trabajar con una cantidad específica de voltios y amperios (cantidad que no se podría alcanzar con un solo string) para poder convertir la mayor parte de energía minimizando al máximo las pérdidas. De esta forma, se evitan las caídas de tensión en los cables de string de entrada a la caja. Además, se consigue una reducción notable de cantidad de cable. A la hora de escoger la caja de combinación hay que tener en cuenta tres parámetros diferentes: - El voltaje que soporta la caja. - La intensidad que puede entrar en la caja. - El número de entradas (bipolares +/-) que puede recibir la caja. Hay que destacar que el número de entradas será variable en función del tipo de cajas de combinación que se elijan, pero el número de salidas será siempre 1. LOCALIZACIÓN IDEAL DE LAS CAJAS Estos elementos de combinación se localizan entre las series de paneles fotovoltaicos y los inversores, y su buen planteamiento supondrá una reducción considerable de los costes del cableado a utilizar. Es importante destacar que, desde el punto de vista de las pérdidas que se pueden producir en el transporte de la energía, las cajas de combinación se instalen cuanto más cerca de los strings mejor, ya que las pérdidas de energía en el camino stringcaja de combinación son mayores que las pérdidas de energía en el camino caja de combinación-inversor. RELACIÓN EFICIENCIA-COSTES La correcta elección de estas cajas es fundamental, ya que una buena elección puede presentar muchas ventajas. Así, en estos elementos no se debe escatimar en gastos, ya que hacen un trabajo de eficiencia fundamental, y comparada con el resto de los equipos como paneles y en especial inversores representa un pequeñísimo porcentaje del costo. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 36 Una vez se han tenido en cuenta los parámetros y características principales explicadas en los párrafos anteriores, se ha realizado una tabla en la que se comparan estos elementos estudiados: Tabla 4: Comparativa de las cajas de combinación a instalar. Fuente: Elaboración propia. FABRICANTE SMA ABB FIMER Modelo DC-CMB-U15-16 1SLM301600A0940 SB 1615 Entrada de corriente continua Nº de entradas +/- 16 16 16 Tensión asignada (V) 1500 1500 1500 Corriente máxima asignada (A) 17,2 15 20 Tipo de fusible gPV gPV gPV Tamaño de fusible (mm) 10x38 – 1500V CC 10x38 – 1500V CC - Salida de corriente continua Nº de salidas 1 1 1 Tensión asignada (V) 1000 1500 1500 Corriente asignada (A) 275 160 250 Protección contra sobretensión CC Tipo 2 = 40kA Tipo 2 Tipo 2 Carcasa/parámetros ambientales Tipo de protección según IEC 60529 IP 54/autoventilado IP 66/autoventilado IP 54/autoventilado Clase de protección (según IEC 61140) II II II Características mecánicas Alto (cm) 65 89,7 65 Ancho (cm) 55 59 55 Fondo (cm) 26 36 26 Peso (kg) 25 25 24 Precio del producto Valor actual (€) 1796,30€ 1965,20€ 2156,10€ En el presente proyecto se ha elegido la opción primera, caja de combinación de la empresa SMA, ya que posee una relación de tensión y corriente de salida mejor que las demás opciones. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 37 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 5.4. Centro de inversión y transformación – Power Station En este apartado entra en juego el concepto fundamental de las “Power station” o “Combiner box”, cajas concentradas en donde, estando en el mismo bloque, se concentran los elementos de inversión o inversores, el transformador, y las celdas de protección. Estos bloques conjuntos de los elementos necesarios para la trasformación de la energía generada en una instalación fotovoltaica, son muy comunes en las instalaciones de solar fotovoltaica conectadas a red con una gran generación de energía. Este tipo de configuración permite que las pérdidas que se producen por el cableado y los elementos dispuestos entre los elementos nombrados se vean altamente reducidas, y por lo tanto la eficiencia general de la instalación y de la conversión de la energía sea mucho más elevada. Sin embargo, los fabricantes de estas cajas compactas dejan a libre elección el inversor a utilizar en la instalación determinada. Tras la elección de este, será el fabricante el que diseñe “a medida” las power stations que mejor se complementan con estos inversores elegidos. Es decir, primero se escoge el inversor que mejor se adapte a la instalación fotovoltaica en cuestión, y tras esta elección, el fabricante mostrará al comprador las cajas compactas o power station que poseen ese inversor seleccionado. Es por esta razón por la cual, en este apartado, y con intención de escoger finalmente la powerstation más adecuada para la instalación fotovoltaica de este proyecto, se van a detallar las características de los inversores necesarios, y tras su elección, se incluirán estos, si el fabricante lo permite, en una combiner box o power station. IMPORTANCIA EN LA CORRECTA ELECCIÓN DEL INVERSOR El centro de inversión es un elemento que tiene una gran importancia en una instalación fotovoltaica. Así, es de vital importancia ya que transforma la corriente continua que producen los módulos fotovoltaicos a corriente alterna. Este cambio es necesario debido a las largas distancias que tiene que recorrer la energía producida. Así, estas distancias se tienen que realizar en CA y no en CC, debido a las pérdidas que de la segunda manera se pueden llegar a alcanzar. Es de vital importancia la elección de un inversor correcto, debido al papel fundamental que este elemento desarrolla en la instalación. Algunas de las características más destacadas que hay que tener en cuenta a la hora de la elección del inversor son las que se detallan a continuación. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 38 POTENCIA La potencia del inversor se tendrá que adaptar a la potencia de la instalación que nos ocupa. En este sentido existen dos posibilidades de actuación: o bien elegir un inversor de pequeña potencia, lo cual provocará la necesidad de instalar muchos bloques repetidos o bien instalar menos inversores, pero de mayor potencia, los cuales acepten el total de la potencia que se está generando en la instalación. - En el primero de los casos se requerirá la instalación de muchos bloques repetidos para poder alcanzar la potencia que se desea tener en la instalación. Esto desembocará en mayores costes de la instalación y mayor probabilidad de labores de mantenimiento, debido a que habrá más elementos susceptibles de avería. - Sin embargo, y en relación con las labores de mantenimiento y con la segunda posibilidad de actuación, este tipo de labores de mantenimiento, aunque menos probables que ocurran por haber menos elementos que arreglar, pueden llegar a tener una mayor transcendencia en los procesos de mantenimiento. Esto se debe a que si uno de los dos inversores que existen en una instalación se estropea, la producción de energía se reducirá a la mitad, teniendo que parar necesariamente la mitad de la explotación. Esto provocará una reducción notable de la producción de energía durante las labores de mantenimiento. EFICIENCIA La eficiencia es otro parámetro fundamental a tener en cuenta, ya que es la relación de la CC que entra al inversor y la CA que saldrá de este. Si el inversor tiene una eficiencia baja, la transferencia de energía por parte del inversor bajará, y por lo tanto los ingresos de la instalación se verán afectados. Es decir, con este parámetro se intentará evitar que la energía que entre se pierda en forma de calor, y que toda la energía entrante pase tras el inversor en forma de CA. PRECIO Es un aspecto de gran trascendencia ya que un precio excesivamente elevado puede provocar que la rentabilidad de la instalación sea negativa, y por tanto no se pueda producir la instalación de la planta fotovoltaica. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 39 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética RANGO DE TENSIÓN DE ENTRADA El rango de tensión de entrada (con las iniciales PMP en español, o MPP en inglés) se definirá como el intervalo de corriente (V) que el inversor tiene que recibir para que este trabaje siempre en el punto de máxima potencia. Si el intervalo es muy reducido, la probabilidad de que el inversor trabaje en su punto de máxima potencia, y por tanto genere la mayor cantidad de V posible será menor que si el intervalo es grande. Este es un factor fundamental, ya que las oscilaciones que puede tener el voltaje de entrada al inversor pueden ser elevadas, y tener un inversor que, aunque tenga esas oscilaciones trabaje en Pmáx es de suma importancia. Es un parámetro fundamental ya que en función de este se diseñarán las agrupaciones de paneles en serie o strings. FIABILIDAD DEL FABRICANTE Debido a la alta importancia que tiene el inversor en la instalación fotovoltaica, es fundamental escoger un fabricante que garantice la fiabilidad de sus productos, ya que un fallo del inversor puede producir daños de alta magnitud tanto económicos como técnicos en la instalación. Así, se han escogido marcas o fabricantes que poseen años de experiencia, y que garantizan fiabilidad en los productos que estos venden. Las empresas escogidas son tanto SMA como GAMESA, empresas reconocidas en el mundo de la solar fotovoltaica a nivel mundial. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 46 D. CABLEADO DE CAJAS DE COMBINACIÓN – POWER STATION Este cableado hace referencia al cableado que une las cajas de combinación correspondientes a cada combinación de strings con la power station central. Este cableado va enterrado bajo zanja, zanja que compartirá en uno de los tramos con el cableado de media tensión, tal y como se explicará en apartados más adelante. Para la comparación de los precios del metro del cable se va a tomar como referencia, al igual que en los casos anteriores, el cableado de sección de 120mm2. Tabla 11: Comparativa del cableado CC enterrado, estudiando el cable de sección 120mm2. Fuente: Elaboración propia El cableado seleccionado para este tramo será el EXZHELLENT® SOLAR XZ1FA3Z-K (AS) 1,8 kV DC - 0,6/1 kV AC E. CABLEADO POWER STATION – LÍNEA AÉREA MT (TRAMO SUBTERRÁNEO) Este cableado es el tramo de cableado de MT que va subterráneo.El cableado de este tramo hace referencia al cableado que sale de la power station (por lo tanto, transportará MT en CA) y termina con la conexión al poste aéreo instalado en el límite de la parcela. El cableado necesario para transportar dicha energía tiene una sección, tal y como se ha calculado en el apartado Memoria de cálculos de 240 mm2. A continuación se comparan dos fabricantes diferentes: Tabla 12: Comparativa del cableado CC enterrado, estudiando el cable de sección 240mm2. Fuente: Elaboración propia El cableado seleccionado para este tramo es el del fabricante PRYSMIAN, modelo AL EPROTENAX H COMPACT AL HEPRZ1. Proveedor EXZHELLENT® SOLAR PRYSMIAN CABLES RCT Nombre del cable XZ1FA3Z-K (AS) 1,8 kV DC - 0,6/1 kV AC ACEFLEX Eca RVK 0,6/1 kV RV-K 0,6/1 kV Precio actual por metro de cable (€/m) 10,36 €/m 14,20 €/m 16,70€/m Proveedor EXZHELLENT® SOLAR PRYSMIAN Nombre del cable HEPRZ1 AL H16 12/20 (24) kV y 18/30 (36) kV AL EPROTENAX H COMPACT AL HEPRZ1 Precio actual por metro de cable (€/m) 7,52 €/m 6,53 €/m Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 47 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética F. CABLEADO POWER STATION – LÍNEA AÉREA MT (TRAMO AÉREO) Este es el último tramo de cableado de la instalación fotovoltaica. Es un tramo de cableado aéreo que tendrá como función la unión de los dos postes aéreos que tiene la instalación fotovoltaica. El final de este cableado se dará con la conexión de la red de la instalación a la red aérea ya existente de la compañía IBERDROLA. El cableado elegido para este tramo es el cableado LA-56, apareciendo, tal y como se puede apreciar en la siguiente tabla, diferentes proveedores con diferentes precios. Así: Tabla 13: Comparativa del cableado Línea aérea LA-56. Fuente: Elaboración propia El cableado escogido para este último tramo de la instalación es el cableado GENERAL CABLE Conductor aluminioacero LA-56. G. CABLEADO DE FIBRA ÓPTICA PARA SSAA Este cableado será el encargado de unir los SSAA dispuestos mayoritariamente alrededor de la parcela, como están por ejemplo las cámaras de seguridad. El cableado de fibra óptica que cumplirá las funciones de interconexión entre los elementos de la monitorización de la instalación será el siguiente: Cableado Fibra óptica multimodo OM2 MTW. Proveedor SOLIDAL Y QUINTAS & QUINTAS GENERAL CABLE Cableado a instalar Conductor aluminioacero LA-56 Conductor aluminioacero LA-56 Precio actual por metro de cable (€/m) 4,95€ 4,50 € Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 48 5.8. Arquetas Se entiende por arqueta al elemento hueco incrustado e instalado en la zanja, que tiene como principal función facilitar el manejo de las conexiones del cableado la instalación, mejorando así el enlace y distribución de las líneas eléctricas que van enterradas en las zanjas. Las arquetas eléctricas elegidas para esta instalación son todas ellas prefabricadas de hormigón, siendo estas las arquetas más idóneas para instalaciones fotovoltaicas, como la que se desarrolla en el presente proyecto. Hay que destacar que se han distinguido tres tipos de arquetas en la instalación, ya que sus medidas y el cableado que circularán por ellas no será el mismo. Así:  Arquetas de baja y media tensión  Estas arquetas son las que se distribuyen a lo largo de la parte derecha del camino principal de la instalación. Estas arquetas estarán atravesadas por cableado tanto de baja tensión proveniente de las cajas de combinación, como de cableado de media tensión, proveniente de la powerstation con dirección a la torre de la red aérea instalado en la linde sur de la instalación.  Arquetas de baja tensión  Este tipo de arquetas serán el resto de las arquetas de la instalación. Es decir, aquellas que se encuentran a la izquierda del camino principal, y en los tramos por encima de la powerstation. Este tipo de arquetas estarán formadas por cableado de baja tensión. Así servirá como punto de encuentro del cableado que sale de las cajas de combinación al cableado que circula a través de la zanja hasta llegar a los inversores.  Arquetas de Servicios Auxiliares  Estas arquetas irán destinadas a la zanja que se localiza por el contorno de la instalación fotovoltaica, la cual provee de electricidad a los servicios auxiliares como cámaras de seguridad. Para cada una de las arquetas señaladas, y debido a que sus dimensiones, precio y peso son diferentes, se han realizado dos tablas diferentes, con intención de elegir la arqueta que contenga las características más adecuadas para cada uno de los tramos señalados anteriormente. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 49 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética En la primera de ellas, aparecen las características de las arquetas de media y baja tensión: Tabla 14: Comparativa de arquetas de media y baja tensión. Fuente: Elaboración propia El precio en este caso será el factor determinante, ya que las arquetas vendidas por los dos proveedores comparados en la tabla tienen la misma función y las mismas características. Así, de los dos proveedores que aparecen en la tabla, el escogido finalmente es Bupre S.L. debido a que el precio del producto es menor con este distribuidor. Cabe destacar que el peso favorece también a la arqueta seleccionada, ya que es menor que la arqueta del proveedor no escogido. Proveedor PREFABRICADOS Y POSTES S.A. BUPRE S.L. Material Hormigón armadovibrado Hormigón armado-vibrado Resistencias B-125 y D-400 B-125 y D-400 Características Conjunto de módulos Conjunto de módulos Medidas (Largo x ancho x alto) Módulo superior 600x600x350 600x600x350 Módulo suplementación 20 cm 1000x1000x200 1000x1000x200 Módulo inferior 1000x1000x600 1000x1000x600 Ampliación necesaria para conseguir la altura que se necesita CONO IBERDROLA CONO IBERDROLA Material de la tapa que incluye TAPA FUNDICION TIPO M2 – T2 TAPA FUNDICION TIPO M2 – T2 Peso 782 770 Precio actual del producto (€) 267,68 200,95€ Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 50 En el segundo tipo de arquetas estudiado en el presente proyecto, arquetas para cableado exclusivamente de baja tensión, se han estudiado dos proveedores diferentes, al igual que en el caso anterior. Aparecen las características en este tipo de arquetas: Tabla 15: Comparativa de arquetas de baja tensión. Fuente: Elaboración propia. Arquetas de baja tensión Proveedor Prefabricados y postes S.A. Bupre S.L. Material Hormigón armadovibrado Hormigón armadovibrado Carga capaz de soportar B-125 y D-400 B-125 y D-400 Características Módulo único Módulo único Medidas (Largo x ancho x alto) 600 x 1100 x 1100 600 x 1100 x 1100 Material de la tapa que incluye TAPA FUNDICION TIPO M1 – T1 TAPA FUNDICION TIPO M1 – T1 Peso 279 kg 270 kg Precio actual del producto (€) 172,92€ 151,25€ Cabe destacar que en este caso, de los dos proveedores que se desarrollan en la tabla, el escogido finalmente es Bupre S.L. La razón principal de esta decisión se basa en el precio y peso, al igual que en las arquetas de baja y media tensión, ya que ambas características favorecen al proveedor de arquetas seleccionado. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 51 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética En el tercer tipo de arquetas, las destinadas para las zanjas de servicios auxiliares, se han estudiado dos proveedores diferentes. La elección de la arqueta más adecuada para las características de este tramo de la instalación se muestra a continuación: Tabla 15: Comparativa de arquetas de baja tensión. Fuente: Elaboración propia. Arquetas de baja tensión de SSAA Proveedor Prefabricados y postes S.A. Bupre S.L. Material Hormigón armadovibrado Hormigón armadovibrado Carga capaz de soportar B-125 y D-400 B-125 y D-400 Características Módulo único Módulo único Medidas (Largo x ancho x alto) 400 x 540 x 800 400 x 540 x 800 Material de la tapa que incluye TAPA FUNDICION TIPO M1 – T1 TAPA FUNDICION TIPO M1 – T1 Peso 228 kg 225 kg Precio actual del producto (€) 112,82€ 101,95€ Finalmente, la opción elegida será la del proveedor Bupre S.L., debido a que el precio del producto es menor. Esto es debido a que las demás características de las arquetas son iguales, por ello ha sido el precio el que ha marcado la diferencia. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 52 5.9. Puesta a tierra 5.9.1. PUESTA A TIERRA DEL CAMPO FOTOVOLTAICO = PUESTA A TIERRA 1 La puesta a tierra es un mecanismo de seguridad que forma parte de las instalaciones eléctricas y que consiste en conducir eventuales desvíos de la corriente hacia la tierra, impidiendo que el usuario entre en contacto con la electricidad. Este elemento es necesario en todas las instalaciones, ya que es un elemento de seguridad que permite evitar posibles pasos de elevada corriente por el cuerpo humano, desviándose así la corriente por el sistema de la puesta a tierra en vez de pasar a través del cuerpo humano, lo cual podría provocar, en los peores casos, la muerte de la persona en cuestión. Existen diferentes tipos de esquemas de distribución que conforman la puesta a tierra, los cuales tendrán como principal diferencia si el neutro del elemento a proteger está conectado directamente a tierra o si por el contrario son las masas del elemento eléctrico las que están conectadas a esa tierra. De entre todos los esquemas que existen, se van a diferenciar a continuación dos de ellos, los cuales son: 1. Esquema TT  Este esquema de conexión a tierra corresponde a instalaciones alimentadas directamente por una red de distribución en B.T. en las que el neutro del transformador de alimentación está conectado directamente a tierra, y las partes metálicas de los receptores están unidas a otra toma de tierra. 2. Esquema IT  En estos esquemas, todos los componentes activos están aislados de tierra, evitando por tanto que el neutro del transformador de alimentación está conectado directamente a tierra. En el caso de la puesta a tierra 1, que es la que se está describiendo en este apartado, se considera el campo fotovoltaico como un sistema con neutro aislado, es decir, sistema IT. Este esquema de conexión tendrá la ventaja de que la instalación pueda seguir funcionando de forma segura ante un primer fallo de aislamiento, aunque este primer fallo debe ser detectado y reparado antes de que pueda surgir un segundo fallo de aislamiento momento en el que, ahora sí, dejará de funcionar la instalación. Por lo tanto, como conclusión, el sistema elegido para la puesta a tierra del campo fotovoltaico será un sistema IT. La disposición de esta puesta a tierra será en forma de anillo, estableciéndose así una circunferencia alrededor de la planta fotovoltaica, la cual poseerá un radio de 50 metros. Este anillo será un único anillo, formado por un cableado de cobre desnudo de 50mm2, que estará enterrado a una profundidad de 0,7 metros. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 53 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 5.9.2. PUESTA A TIERRA DEL CENTRO DE TRANSFORMACIÓN = PUESTA A TIERRA 2 Tal y como se ha descrito en el apartado anterior, existen dos tipos principales de esquemas de conexión a tierra, los cuales son TT e IT. Ante estas dos posibilidades hay que destacar que existen ventajas y desventajas respecto a ambos tipos de sistema de puesta a tierra. Sin embargo, estos puntos a favor y en contra de los esquemas descritos no se van a describir, ya que el propio fabricante de la power station que se va a instalar en esta instalación fotovoltaica (SMA) describe: “Si en el lado de baja tensión existe una conexión de punto neutro, esta no se debe conectar ni poner a tierra”. Información obtenida del documento técnico descargado de la web del fabricante SMA, Requisitos para los transformadores de media tensión y para los transformadores de autoalimentación de SUNNY CENTRAL. Esto quiere decir que es el propio fabricante SMA el que resuelve la duda expuesta en el párrafo anterior, en el que se describía la opción de poner esquema de puesta a tierra IT o TT. Así, bajo esta condición que el fabricante expone, está claro que la opción que se debe de elegir es el esquema de puesta a tierra IT, en el cual el neutro del lado de baja tensión del transformador no irá conectado a tierra. Hay que destacar que este tipo de conexiones IT de “Grounding System: Floating” es común para las combainer box o, en este caso denominada, power station SMA. Esta independencia del neutro del transformador respecto de la puesta a tierra se debe a la siguiente razón: En un inversor central, es decir, aquellos inversores de gran potencia que se conectan de forma directa a un transformador, las partes de continua y alterna (entrada y salida del inversor) deben considerarse, a efectos de aislamiento, como una única unidad. Esto es así ya que los estos elementos de la power station no poseen en su interior un transformador de aislamiento propio que sirva de aislante galvánico de la parte de corriente continua y de alterna. Es el propio transformador central al que conectamos el inversor el que debe de asumir dicha función. Es por ello, por lo que, si conectamos la parte de baja tensión del transformador directamente a la puesta a tierra, el transformador estará aislado galvánicamente del propio inversor, por lo tanto, la función de aislante galvánico que este último debe tener en las combiner box/power station no podrá llevarla a cabo. Por lo tanto, como conclusión, el sistema que se debe de colocar en este tramo de la instalación fotovoltaica es un sistema IT, sin conexionado del neutro del transformador en su lado de baja tensión a la tierra. Este electrodo “tipo” estará formado por 8 picas de 4 metros de longitud y 14 mm de diámetro. Todas las picas que conforman la puesta a tierra estarán unidas en hilera a partir de cobre desnudo horizontal de 50 mm2 de sección. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 54 5.9.3. PUESTA A TIERRA DE SERVICIOS AUXILIARES = TIERRA 3 Hay que recordar que la instalación fotovoltaica actual posee transformador de servicios auxiliares, cuya principal función, tal y como se ha destacado en puntos anteriores, es la de suministrar la energía necesaria a todos los elementos auxiliares constituyentes de la instalación, como lo son cámaras de seguridad, alumbrado, servicios de ventilación etc. Esta puesta a tierra de SSAA se denomina también “puesta a tierra de servicios”, lo cual indica que el neutro del transformador de SSAA, esta vez sí, irá conectado a tierra. Hay que destacar que el transformador de SSAA no tiene las mismas características que el transformador general explicado en la puesta a tierra 2, ya que en este caso el transformador de SSAA transformará la MT en BT, y no al contrario como en el caso del transformador central. Hay que tener en cuenta que el neutro en este caso sí que debe de estar conectado a tierra. Es por esta razón por la cual las posibilidades de la puesta a tierra en este tramo de la instalación son dos:  Sistema TT  Este sistema de puesta a tierra se ha explicado anteriormente.  Sistema TN  En el sistema de tipo TN existe un punto directamente puesto a tierra, mientras que las masas de la instalación eléctrica están conectadas a este punto mediante conductores de protección. En este sistema TN además de las tres fases y el neutro, existe un quinto conductor denominado CP, el cual se conectará a las envolventes metálicas de los equipos SSAA y del mismo modo al neutro de la estrella del transformador de SSAA. El sistema elegido para la instalación de SSAA es el sistema TN. Este consistirá en la unión de las envolventes metálicas de los SSAA con el conductor de protección CP, y la conexión de este con el neutro de la estrella del transformador. Los conductores de las fases junto al conductor de neutro se harán pasar por el toroidal del interruptor diferencial. Ante un defecto, la intensidad retornará por el conductor CP y si la intensidad de defecto es superior a la sensibilidad de dicho interruptor, este actuará. Así, las envolventes metálicas de los equipos se conectan al neutro de la estrella del transformador de SSAA, constituyendo así el esquema tipo TN-S necesario en este tipo de puesta a tierra de servicios. El conductor CP del sistema de protección tipo TN-S, será de cobre desnudo de 50 mm2. Destacar a su vez que el neutro del transformador de SSAA será de cobre con aislamiento tanto eléctrico como mecánico hasta su conexión con el primer electrodo. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 55 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 5.10. Veleta y anemómetro La instalación dispondrá de una veleta y un anemómetro localizados en la parte superior de la Power Station. Ambos elementos tienen como principal finalidad el estudio de la velocidad y dirección del viento que existe en la instalación. A continuación, se van a detallar diferentes empresas proveedoras de ambos productos, con la finalidad, como se ha realizado en casos anteriores, de estudiar las diferentes propuestas que existen actualmente en el mercado y escoger la más adecuada para la instalación fotovoltaica. Tabla 16: Comparativa de veletas y anemómetros a instalar. Fuente: Elaboración propia Los productos escogidos han sido finalmente los productos del proveedor Sensovant. La decisión se ha basado principalmente por el coste económico de los productos, ya que el precio de la segunda de las opciones es superior. Además, la marca Sensovant es una marca que proporciona una alta fiabilidad a sus productos, y es además una empresa especializada en el mundo de la solar fotovoltaica con un alto reconocimiento. Veleta y anemómetro Proveedor SENSOVANT IED ELECTRONICS Nombres comerciales Anemómetro SV-PA2 y veleta SV-PRV Anemómetro Windsensor-IES 101010 y veleta WV4403 Rango de medida De 0 a 60 m/s De 0 a 60 m/s Umbral 0,5 m/s 0,5 m/s Rango de temperatura de trabajo -30 a +70ºC -20 a 70ºC Pulsos 2 por rotación 2 por rotación Precio actual del producto (€) 380 € 765,30€ Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 62 Hay que destacar que dentro de la instalación se van a diferenciar dos tipos de caminos, preparados para las labores de mantenimiento que se realizarán durante la vida útil de la instalación:  TRAMO 1  Este tramo lo conformará el camino que va desde el Este al centro de la instalación. La preparación de este camino es más cuidada que el caso del tramo 2, ya que es un camino preparado para el tránsito de camiones, de maquinaria y de grúas para poder cargar y descargar los edificios de la instalación, además de ser útiles en caso de que sea necesario el uso de maquinaria para las labores de mantenimiento. El camino se excavará y se volverá a llenar realizando tres capas diferenciadas. La primera de ellas será la capa denominada subrasante o cimentación. A esta le seguirá una segunda capa denominada subase o fundación. La tercera de las capas recibirá el nombre de base. La última de las capas a incluir en el camino se denominará Capa de rodadura, que será esta la capa más externa, estando así en contacto con los coches o vehículos que tengan que circular por el camino.  TRAMO 2  Este tramo lo conformará el camino que va desde el centro hasta el Norte de la instalación. Este tramo del camino no estará condicionado para poder circular camiones o grúas, ya que la base del camino no está preparada para estas cargas y labores. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 63 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 5.14. Vallado de la instalación 5.14.1. CARACTERÍSTICAS DE LA MALLA El tipo de vallado a utilizar en esta instalación será el vallado de malla simple torsión galvanizada. La malla simple torsión se caracteriza por su forma de rombo, siendo una solución económica para instalaciones como la que se desarrolla en el presente proyecto. La malla utilizada será galvanizada, la cual tendrá las siguientes características: Tabla 18: Comparativa de la malla simple torsión o rombo galvanizada a instalar. Fuente: Elaboración propia Finalmente, la opción escogida será la del distribuidor Incafe2000. Se ha elegido esta opción por motivos económicos, ya que el distribuidor de esta opción vende la valla a menor precio. Este tipo de malla utilizada (50/14) es el más utilizado en cercamientos de parcelas como la actual, lo cual también es un punto a favor para elegir el tipo de vallado elegido, ya que, si es necesario realizar cualquier tipo de intercambio de una parte del trazado del vallado, será más sencillo encontrar a un proveedor cercano que proporcione la malla 50/14 que la malla 50/16. Características de la malla simple torsión o rombo galvanizada Proveedor Galbis Incafe2000 Altura del cercado (cm) 2000 2000 Tipo de malla 50/16 50/14 Luz de malla 50 50 Diámetro de alambre (mm) 2,70 2,20 Peso (km/m2) 1,70 aprox 1,70 aprox Longitud de cada rollo (m) 25 25 Precio actual de producto (€/m) 101,45€ 94,86€ Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 64 5.14.2. CARACTERÍSTICAS DE LOS POSTES Los postes son otro de los elementos principales del vallado. Sobre ellos se va a instalar los kilómetros de vallado explicado en el punto anterior. Tabla 19: Comparativa de los postes simple torsión reforzados a instalar. Fuente: Elaboración propia Hay que destacar que los postes deben tener una altura superior a la de la valla, tal y como se refleja en la tabla de las características de los postes, ya que irán introducidos y fijados en el suelo, mediante hoyos que se realizarán con anterioridad a su instalación. El tamaño de estos hoyos es de 25cm de ancho y 45 cm de profundidad para el poste central o de arranque/final, y 25 cm de ancho y 25 cm de profundidad para los postes tornapuntas. Características del poste simple torsión reforzado Proveedor: Enrejados.es Poste redondos o de alineación Poste empiece o final Poste refuerzo Poste esquinero Altura del poste (mm) 2200 2200 2200 2200 Color del poste Galvanizado Galvanizado Galvanizado Galvanizado Diámetro del poste (mm) 48 48 48 48 Precio actual de producto (€) 10,50 € 28,45 € 34,50€ 45,30 € Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 65 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 5.14.3. CARACTERÍSTICAS DE LAS PUERTAS La finalidad de la puerta es evidente: permitir la entrada de los coches o de la maquinaria que sea necesaria en las labores de mantenimiento de la instalación. Se ha optado por puertas galvanizadas con unas medidas de 2 metros de altas x 3m de anchas. Tabla 20: Comparativa de la puerta a instalar. Fuente: Elaboración propia Como se puede observar en la tabla, el tipo de enrejado utilizado en la puerta es común para todas las opciones, siendo este enrejado el más recomendable para puertas de esta naturaleza. Al ser todos iguales este aspecto no será un aspecto determinante para la elección. Debido a la diferencia de precio, y siendo esta la única diferencia de peso entre las opciones descritas, se ha optado por la puerta de la opción 3, de la empresa “Cerramientos Justi”. Esta puerta tiene un enrejado de tipo malla electrosoldada lisa, aportando rigidez y buena seguridad a la puerta. Además, posee dos hojas o puertas y su acabo final es galvanizado, evitando así problemas de corrosiones en un futuro. Características de la puerta Proveedor Vallas metálicas.com Comercios y servicios Cerramientos Justi Medida de la puerta (alto x ancho) 2m x 6m 2m x 6m 2m x 6m Color Galvanizado Galvanizado Galvanizado Tipo del enrejado utilizado en la puerta Panel rígido de malla electrosoldada lisa Panel rígido de malla electrosoldada lisa Panel rígido de malla electrosoldada lisa Sistema de cierre Tipo pasador para asegurarlo con candado Tipo pasador para asegurarlo con candado Tipo pasador para asegurarlo con candado Número de hojas 1, corredera 2 2 Luz de malla 150x50 mm 150x50 mm 150x50 mm Precio actual de producto (€) 851,00€ 295,00€ 270,00€ Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 66 5.15. Cámaras de seguridad El sistema de seguridad es fundamental en una parcela de las características de las de este proyecto, ya que se encuentra separada de las zonas de vivienda de los pueblos y ciudades y además poseen tecnologías de alto valor económico. Además, la existencia de cobre en estas instalaciones las hace aún más llamativas, destacando además que en la provincia se han aumentado en los últimos meses los robos de cobre de líneas eléctricas, líneas ferroviarias, etc. Se han barajado diversas opciones, las cuales se resumen en la siguiente tabla: Tabla 21: Comparativa del sistema de seguridad a instalar. Fuente: Elaboración propia Finalmente, la elección de la cámara ha sido el modelo: Cámaras de vigilancia 24, IP Cámaras IP Consumo Nivian. Se ha elegido esta opción ya que es la opción más económica de las tres, ya que incluye dos cámaras y no solo una, además de un rango de grabación mayor a las otras. Además, el poder observar los videos grabados desde el teléfono móvil del operador, y la calidad de vídeo con visión nocturna ha hecho que sea la opción más factible para el presente proyecto. Proveedor CÁMARAS DE VIGILANCIA 24 FLIR MOVILTECNO.COM Tipo de cámara Cámara bullet exterior Cámara bullet exterior Cámara bullet exterior Número de cámaras en el kit 2 cámaras 1 cámara 1 cámara Características de la grabación Grabación de vídeo Grabación de vídeo Fotografías Calidad Resolución 1080p con visión nocturna de 25 metros. Resolución efectiva de 76 800,0 Cámara fotográfica HD de exteriores Características más destacadas Acceso desde el móvil, PC o Tablet, incluyendo un disco duro 1 TB especial para video-vigilancia Cuentas con un software capaz de analizar las imágenes tomadas y diferenciar si se trata de una intrusión o de una falsa alarma. Dispone de un panel solar en la parte de arriba para recargar una batería interna que incluye, por ello no es necesario engancharla a la red eléctrica. Precio actual de producto (€) 218,64 € 238,39 € 189,00 € Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 67 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 6. FASES DEL PROCESO DE LA INSTALACIÓN. DIAGRAMA DE GANTT 6.1. CONDICIONES GENERALES PREVIAS AL INICIO DE LA INSTALACION Es necesario considerar una serie de aspectos para la correcta planificación del montaje de la instalación:  La buena planificación condicionará posteriormente el buen desarrollo de la instalación.  Toda la normativa oficial aplicable a las instalaciones fotovoltaicas será de obligado cumplimiento y deberá tenerse en cuenta continuamente, así como las recomendaciones de fabricantes, reglamentos y ordenanzas existentes.  Se utilizarán materiales, equipos, técnicas de montaje con garantía y terminación de calidad suficientemente probadas.  Se facilitará el acceso para el montaje y mantenimiento.  Se reducirán al máximo las distancias entre campo fotovoltaico e inversores o de éstos hasta el punto de interconexión para reducir gastos en cableados.  El trazado del cableado será lo menos complejo posible evitando en lo posible las curvas.  Los paneles estarán orientados hacia el ecuador, evitando sombras aceptándose desviaciones de 20 º hacia el este o el oeste. La inclinación de los módulos será de 30º dejando una distancia mínima entre ellos para evitar sombras.  La seguridad de los operarios será fundamental siguiéndose en todo momento la ley 31/95 de 08 de noviembre de prevención de riesgos laborales y todas sus modificaciones, así como lo establecido en el Código Técnico de la Edificación. 6.2. PERSONAL Se ha considerado que serán necesarios una serie de operarios para completar la instalación, siendo el técnico director de la obra el que si lo considera oportuno podrá cambiar su número. A continuación, se relacionan los que en principio se han considerado como necesarios:  Jefe de obra, ayudante y un comité de seguridad y salud.  Encargados de la estructura: 15-20 operarios.  Electricistas: 6 personas.  Equipo de obra civil: 4 personas  Monitorización: 2 personas  Seguridad y video-vigilancia: 2 personas. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 68 6.3. EDIFICIOS DE LA INSTALACIÓN A. Edificios durante la obra Durante la obra habrá gran cantidad de personas trabajando al mismo tiempo, se deben habilitar espacios adecuados para que las necesidades del personal en cada momento queden cubiertas. Se ha habilitado una zona cercana a la puerta de entrada conocida como zona de acopio en la que se colocarán los materiales y los edificios anejos. Se habilitarán las siguientes edificaciones:  Oficina: el director de obra necesitará este espacio para sus gestiones variadas.  2 cantinas: estos dos espacios serán a disposición del personal para que realicen sus comidas y descansos. Se habilitan dos por la gran cantidad de operarios encargados de la estructura y de equipo de obra civil, así como los electricistas.  Vestuarios: espacios para que los operarios se cambien sus ropas de trabajo. Se dispondrá de dos uno para los encargados de la estructura y otro para los electricistas y equipo de obra civil. Dentro de cada uno de ellos habrá dos pequeños habitáculos para preservar la intimidad de los usuarios.  2 baños: se dispondrá de dos baños, uno para mujeres y otro para hombres.  1 caseta de seguridad: Antes de la colocación de las cámaras de seguridad se debe tener contratado un equipo que vigile la obra con el fin de evitar robos y actos de vandalismo.  Almacén: Edificio para guardar herramientas y materiales. B. Edificios durante la vida útil de la instalación Cuatro edificios se consideran necesarios para que estén construidos durante el periodo de vida útil de la instalación. Todos ellos serán prefabricados. Se relacionan a continuación los citados edificios:  Centro de inversión: colocado en el centro de la finca con el fin de ahorrado en cableado eléctrico. En este edificio se incluye el transformador de potencia y otro de servicios auxiliares (aire acondicionado, luz interior, …) y con dos inversores DC/AC.  2 centros de corte: Su función será desconectar la red en caso necesario, uno será de propiedad de la compañía eléctrica y otro del propietario de la instalación. El que es de propiedad de la compañía deberá ser accesible desde fuera para que puedan tener acceso sus operarios sin necesidad de acceder al interior.  Un centro de monitorización y control: se guardarán allí todos los equipos y materiales necesarios para la monitorización de la instalación. Contará con acceso a internet. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 69 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 6.4. FASES DE PROCESO DE CONSTRUCCION Y MONTAJE Se exponen a continuación las fases que comprenden el proceso de construcción, no se producen cronológicamente, es más algunas se pueden producir de forma simultánea pues las diferentes cuadrillas pueden desempeñar sus trabajos independientemente de las demás. A. Limpieza y preparación del terreno. Esta fase será realizada por el equipo de Obra Civil. Utilizarán un rodillo por los sitios que lo precisen y si apareciesen tocones se utilizará la cuchilla para deshacerse de ellos. El terreno será despejado y preparado para que no se encuentre nada inesperado durante la construcción, como troncos, tocones, piedras, etc. B. Replanteo Se necesitará un topógrafo que se encargue de marcar claramente los caminos, las esquinas de las diferentes estaciones y edificios que se utilizarán durante la construcción, posición de zanjas y arquetas, es decir de todos los elementos que lo precisen. C. Cerramiento El equipo de Obra Civil será el encargado del cerramiento de la instalación, se montará una valla que comenzará con el clavado de unos postes y posteriormente el recubrimiento con una valla metálica. D. Preparación del camino Se hará un camino que sirva de conexión entre el centro en donde se encuentran los inversores y el transformador con la entrada. Con esto dejaremos un espacio intermedio en la instalación para facilitar posteriormente los procesos de mantenimiento. La preparación del camino se llevará a cabo por el equipo de Obra Civil y se hará siguiendo unos pasos:  Excavación: Con una retroexcavadora se excavará a una profundidad de unos 30 cm en la zona indicada por el Topógrafo para la ubicación del camino.  Compactación del terreno: Se utilizará un rodillo para compactar bien el terreno.  Colocación de una membrana geotextil. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 70  Capa de grava tipo 1: Utilizando un remolque tirado por un tractor se llenarán 20 cm. de la zanja con piedra grande de más de 30 mm de diámetro. Posteriormente se riega el material para conexión de partículas.  Extendido y compactado: con una motoniveladora de 160 CV se extiende todo el material anterior y posteriormente, con un rodillo, se compactará.  Capa de grava tipo 2: Se llenan los otros 10 cm de zanja con piedras pequeñas de unos 5 mm de diámetro, regando el material posteriormente.  Extendido y compactado: para dejar el camino terminado se hace una última pasada con la motoniveladora y después se pasará nuevamente el rodillo. E. Obra civil para edificios El topógrafo se encargará de marcar los vértices de los edificios de la instalación. Para la construcción de los edificios se pondrán losetas de hormigón en la parte inferior con el fin de que se asienten bien en el terreno. Se ha decidido construir 5 losetas prefabricadas de 50 cm de altura en cada lado, se colocarán dentro del suelo a una profundidad de 40 cm, sobresaliendo 10 cm para el asiento de los edificios. Las losetas se colocarán todas a igual distancia entre ellas. Se producirá la excavación de zapatas y posteriormente a su relleno con hormigón y colocación de varas de acero que servirán de sujeción a los edificios. F. Perforación de toma de tierra del pararrayos Se realizará una perforación de 40 m de profundidad con una perforadora alquilada para introducir el cable de toma de tierra del pararrayos. El cable será de cobre de 50 mm2 de sección. Los 20 primeros metros irán aislados y desnudos los otros 20 m más profundos para derivar la energía en profundidad suficiente. G. Hincado Hasta que el equipo de obra civil comience con las demás operaciones, se deberá proceder al hincado de los postes que sujetarán la estructura. Previamente el topógrafo habrá marcado el inicio y final de cada línea de módulos. Los travesaños se hincarán a una profundidad de 1,5 metros y a una distancia entre ellos tal que por cada mesa de paneles fotovoltaicos se encuentren siete postes a la misma distancia unos de otros siguiendo las indicaciones de los fabricantes. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 71 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética Se realizará el test de Pull Out Test para asegurar que la estructura soportará las cargas del peso combinado con la fuerza del viento. Así también se puede realizar un estudio geotécnico para asegurarse que a esa profundidad la estructura aguantará las cargas. La operación de hincado la llevarán a cabo con la ayuda de una maquina alquilada especial para el proceso. H. Descarga de Edificios Importante es asegurarse que las zapatas de hormigón estén bien colocadas para que los edificios estén bien asentados. Un camión transportará cada edificio prefabricado y para su descarga y colocación sobre las losetas será necesaria una grúa. La operación de descarga es muy delicada con lo cual se tendrá que contar con el personal suficiente y necesario para su correcto desempeño. Se contará como mínimo con el siguiente personal:  4 personas para el manejo del camión y grúa, dos conductores y un ayudante por cada uno para que les den las oportunas indicaciones para la descarga.  Encargado de Seguridad y Salud: el técnico encargado de este ámbito deberá estar presente para comprobar que se cumple con toda la normativa vigente y no se producen situaciones de riesgo en la descarga.  Jefe de obra: para asegurar que se cumplen las prescripciones y se lleva a cabo la descarga correctamente. Esta descarga se realiza en dos operaciones, una la descarga de los edificios en el sitio correcto utilizando unas varas de acero que pasen por la parte inferior del edificio y otra el anclaje interior de los edificios con unas tuercas que se unan a las varas de acero exteriores. I. Realización de las zanjas Esta es una tarea que llevaran a cabo simultáneamente el equipo de obra civil y los electricistas. Los primeros realizarán los aspectos mecánicos como abrir y cerrar la zanja y los segundos se encargarán de los trabajos eléctricos. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 78  Verificación del buen funcionamiento del inversor y de su eficiencia.  Verificación de pico de potencia instalada. En cuanto a la puesta a tierra, tal y como refleja el REBT, y por la importancia que ofrece desde el punto de vista de la seguridad cualquier instalación de toma de tierra, deberá ser obligatoriamente comprobada por el Director de la Obra o Instalador Autorizado en el momento de dar de alta la instalación para su puesta en marcha o en funcionamiento. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 79 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 8. FUNCIONAMIENTO DE LA INSTALACIÓN El funcionamiento de la instalación fotovoltaica que atañe a este proyecto se basa, en síntesis, en la creación de energía eléctrica a partir de la energía lumínica proveniente del sol. Así, la energía solar llega a las celdas fotovoltaicas en forma de luz solar, con una longitud de onda determinada (la radiación ultravioleta posee longitudes de onda que van aproximadamente desde los 150 nm, hasta los 400 nm, aunque hay que destacar que la atmósfera ejerce una fuerte absorción que impide que la atraviese toda radiación con longitud de onda inferior a 290 nm). Esta luz solar será la que, mediante los fotones que la conforman, creen lo que se denomina el “efecto eléctrico” en los semiconductores del interior de la celda solar, convirtiendo de este modo la energía lumínica proveniente del sol en energía eléctrica. Será esta energía generada en cada una de las celdas solares la que, tras la conexión de estas mediante la configuración serie-paralelo determinada, se transmita la energía de unas a otras hasta completar todas ellas un panel solar. A su vez, estos paneles se conectarán entre sí en serie formando así lo que se denomina “string” o fila de paneles. De este modo, se conseguirá tener todos los paneles fotovoltaicos de la mesa fotovoltaica conectados entre sí. Estas filas de paneles se van a concentrar todas ellas en lo que se denomina “cajas de combinación”. Estas cajas de combinación son elementos que se utilizan para conectar entre sí un número determinado de strings (en el caso de este proyecto 16) englobándolos y reduciendo el número de cableado, ya que de las 16 entradas de cables que se reciben, saldrá exclusivamente 1 cable. De este modo, la energía generada por los 16 strings será concentrada en un solo cableado. Este cableado que sale de las cajas de combinación será conducido hasta la conocida como “power station” o “combiner box”. Estas cajas son soluciones compactas que son creadas por los diferentes proveedores de centros de inversión y transformación, las cuales se encargan de englobar todos los elementos eléctricos necesarios para realizar la inversión y la transformación de la energía obtenida de los módulos fotovoltaicos. Una vez el cableado de unión cajas de combinación – power station ha llegado a conectarse a esta última, comenzará el proceso de la inversión de la electricidad generada por los módulos fotovoltaicos. Este proceso es realizado por los dos inversores que contiene la power station de la instalación fotovoltaica que atañe a este proyecto, y consiste en la generación de corriente alterna (CA) a partir de la corriente continua (CC) que recibe los propios inversores. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 80 Una vez se ha obtenido la energía en corriente alterna, entrará en juego el siguiente de los elementos que componen la power station: el transformador. Este elemento tiene como función el cambiar la energía de baja tensión (BT) proveniente de los inversores a media tensión (MT). Esta transformación consiste básicamente en la elevación de la tensión y disminución, como consecuencia, de la corriente. De este modo, se obtendrá una energía eléctrica mucho más apta para viajar en grandes distancias, evitando así las pérdidas de la energía por calentamiento del cableado que la electricidad tiene que hacer. Una vez transformada esta energía, esta será transportada al centro de control “Power plant controller”. Esta planta tendrá como principal función el estudio detallado de la energía que se genera en la planta, garantizando al operador los mayores rendimientos y consiguiendo una mayor estabilidad para el operador de la red, ya que se cumplirá de este modo con todos los requisitos de regulación de la red y se garantizará por tanto su estabilidad en todo momento, consiguiendo así una integración segura de la central fotovoltaica en las rede de suministro. Además, esta Power plant controller se encargará también de notificar de posibles fallos de la instalación. Esto es gracias a que esta planta de control instalada es capaz de monitorizar los procesos que se realizan en la instalación, estando conectada a un sistema software de control remoto (SCADA), transmitiéndose estos datos por vía ADSL para el control remoto de la instalación. Tras la generación, inversión, transformación y control de la energía generada en la instalación, será momento realizar la conexión de la electricidad generada al cableado de red eléctrica aérea de media tensión que existe en la parcela cercana a la de la instalación de este proyecto. Se cerrará así el proceso de la generación de energía eléctrica de la planta fotovoltaica. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 81 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 9. MANTENIMIENTO 9.1. INTRODUCCIÓN En las instalaciones fotovoltaicas, tal y como señala el Pliego de Condiciones Técnicas de instalaciones conectadas a red IDAE, existen dos tipos de mantenimiento: el mantenimiento preventivo y el correctivo. Es por ello por lo que el contrato de mantenimiento de la empresa debe de incluir ambos. A modo de resumen:  El primero de ellos, mantenimiento preventivo, se basa en inspeccionar visualmente los componentes de la instalación y verificar que los distintos equipos que la conforman están en buenas condiciones. Así, se deben de realizar periódicamente una serie de acciones sobre los elementos de la instalación con la principal función de mantenerlos a unas condiciones óptimas de servicio durante el máximo tiempo posible. Aunque el fabricante debe de detallar el conjunto de acciones preventivas de sus equipos electrónicos, es necesario que por parte de la empresa se tenga un calendario de las operaciones de mantenimiento, señalando así, entre otras, la periodicidad de las operaciones a realizar y el encargado de llevarlas a cabo.  El segundo de ellos, mantenimiento correctivo, se basa en la reparación de aquellos elementos que han dejado de funcionar y que deben de volver a estar dentro de los parámetros de servicio para que así puedan seguir haciendo su función. Es importante destacar que el responsable de llevar a cabo el plan de mantenimiento y de realizar un buen seguimiento y operatividad es el dueño de la instalación. El equipo de mantenimiento deberá ser un personal profesional en el ámbito eléctrico. Así, deberán tener constancia de los planos de la instalación para conocer el sistema de protecciones. 9.2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO El mantenimiento preventivo es fundamental en el correcto funcionamiento de una instalación fotovoltaica ya que, además de evitar pérdidas económicas debido a la no producción de los elementos debido a fallos mecánicos o eléctricos de estos, evita la obligada sustitución de aquellos elementos que, por no haberlos cuidado correctamente, hay que cambiarlos y por lo tanto gastar de nuevo dinero por ellos. Así, para evitar estos gastos económicos, hay que realizar una serie de mantenimientos preventivos, los cuales, en función del elemento al que afectan en la instalación, se resumen en: Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 82 MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE LAS PLACAS FOTOVOLTACIAS 1. Limpieza periódica de los paneles fotovoltaicos Este es un factor fundamental, ya que la suciedad en la parte externa de las placas puede suponer que aparezcan los mismos efectos que cuando existen sombras sobre las placas (inversión de la polaridad). Esto, como ya se ha comentado anteriormente en el apartado de las sombras, puede ocasionar los llamados hot spot, llegando a producir calentamientos anómalos a las celdas fotovoltaicas, lo cual puede producir incluso la destrucción de las celdas por exceso de calentamiento. Hay que diferenciar varios “niveles” entre las suciedades que pueden aparecer, ya que no tendrán el mismo efecto negativo para la célula unas motas de polvo sobre la misma que los depósitos de las aves. En el primero de los casos, el polvo suele estar distribuido uniformemente sobre la placa fotovoltaica, lo cual producirá una reducción del rendimiento, pero no afectará de forma muy drástica. Sin embargo, en el caso de los segundos, estos son mucho más concentrados y opacos, lo cual puede afectar a una o varias celdas fotovoltaicas, ocasionando, como ya se ha comentado anteriormente, la reversión de su polaridad. Se recomienda que estas limpiezas se realicen una vez al mes, para tener a los módulos fotovoltaicos siempre en las mejores condiciones posibles, aunque la periodicidad de las labores de limpieza dependerá de muchos factores como la existencia o la escasez de lluvia, la cual puede limpiar las placas de forma natural. Las labores de limpieza se basan en el lavado de la cubierta frontal de las placas, realizando dicha limpieza siempre con agua, evitando el uso de productos abrasivos. Además, el elemento físico con el que se realice la limpieza es muy importante, intentando evitar el uso de elementos que puedan afectar a la superficie de las celdas. Así, por ejemplo, el uso de herramientas metálicas puede dañar a las celdas, dejándolas en muchos casos inutilizables. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 83 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 2. Estudio individual de las celdas fotovoltaicas Con el objetivo de que el módulo fotovoltaico trabaje siempre en su máximo rendimiento y se intenten evitar las pérdidas de energía debido a los llamados hot spot, es necesario realizar estudios de los paneles para observar el comportamiento que tienen las celdas que lo conforman. Así, se deben de realizar estudios térmicos o “termografía infrarroja”, mediante la cual se puede observar la temperatura de funcionamiento que posee toda el área de la placa. Si existe alguna celda de la placa que está afectada por tener, por ejemplo, heces de animales, esta aparecerá con un color rojo intenso, lo que reflejará que ese punto de la placa posee una alta temperatura, y que si no se soluciona puede ocasionar la autodestrucción de la celda afectada. Para llevar a cabo estas labores de estudio de los posibles hot spot, es necesario disponer de herramientas que permitan llevarlo a cabo. Si por parte de la empresa implantadora de la explotación fotovoltaica no se disponen de estos elementos, se deberá de contratar a una subcontrata que disponga de material y de conocimientos suficientes, la cual así realizará estas tareas. Se aconseja que estas labores de mantenimiento preventivo se realicen cada trimestre, debido a que los problemas que puede ocasionar la destrucción de una celda dentro de un panel pueden ser elevados. 3. Estudio visual de las placas fotovoltaicas El estudio visual de las placas fotovoltaicas es también fundamental, ya que en muchas ocasiones se pueden producir roturas de las cubiertas de las celdas, lo cual puede producir la filtración de agua u otros elementos por las rendijas de las rajas, lo cual provocará oxidaciones en los circuitos y de las soldaduras de las placas. Esto puede provocar a su vez que las celdas puedan quedar obsoletas, por lo que se perdería eficiencia. Además, también es conveniente realizar estudios a nivel eléctrico, como pueden ser la comprobación de las conexiones de los cables que están por detrás de los paneles o la comprobación de las temperaturas en dichas conexiones, siendo cambiadas en el caso de que tengan temperaturas demasiado elevadas (>60ºC) que puedan producir problemas en el correcto funcionamiento de la instalación. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 84 MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE LOS SOPORTES DE LOS PANELES El soporte de los paneles fotovoltaicos no requiere de abundantes medidas de prevención, ya que es una estructura que está preparada para evitar la corrosión, que es a fin de cuentas el principal problema al que se pueden ver sometidos estos soportes. De todos modos, es necesario realizar una serie de prospecciones de forma anual, ya que un fallo en la estanqueidad de la cubierta o la existencia de fisuras en la estructura pueden provocar importantes problemas económicos en la explotación fotovoltaica. Así, en este tipo de elementos, hay que estudiar:  Búsqueda de posibles fisuras en la estructura que sostiene a las placas, generadas por posibles deformaciones de estas.  Comprobación de la fijación de la estructura con el hormigón del suelo, comprobando que los tornillos que aseguran la fijación estén en buen estado y bien apretados.  El estado de la toma de tierra es otro factor importante, ya que un fallo en el paso de potencial en el caso de un fallo eléctrico puede provocar pasos de corriente que acaben en daños humanos.  Comprobación de la estanqueidad de la cubierta. Esta comprobación consiste básicamente en asegurarse de que todas las juntas se encuentran bien selladas, siendo reparadas en caso de que sea necesario. MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE LOS INVERSORES Es uno de los mantenimientos más importantes, ya que los dos inversores tienen un papel fundamental en la instalación y la posible avería de uno de ellos puede provocar la mitad de la producción de energía que genera toda la planta fotovoltaica. Por ello, es importante no pasar por alto el mantenimiento preventivo, ya que el mantenimiento correctivo puede conllevar mucho tiempo de reparación y por lo tanto mucho tiempo de no producción de energía. El mantenimiento preventivo de los inversores se resume en los siguientes puntos:  El inversor tiene la capacidad de realizar una memoria de los fallos que este puede registrar a lo largo de los días que está funcionando. Es aconsejable realizar una lectura de esa memoria de fallos, revisándola al menos una vez al mes.  La limpieza o recambio de los filtros de las entradas de aire también es un elemento fundamental, ya que de no hacerlo pueden producirse temperaturas demasiado elevadas que pueden afectar de forma directa a la vida útil del inversor. Este proceso se aconseja realizarlo cada 6 meses. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 85 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética Los puntos anteriores son trabajos de mantenimiento preventivo que se debe de realizar con un periodo entre uno y el siguiente de menos de un año. Sin embargo, también existe mantenimiento preventivo más a largo plazo, existiendo así acciones que se recomiendan realizar de forma anual, es decir, una vez al año. Estas acciones son:  Se debe comprobar la existencia de polvo, humedad, suciedad y filtraciones de agua en el interior del armario de distribución.  Revisar la firmeza de todas las conexiones del cableado eléctrico del interior del inversor, y dado el caso, apretarlas o cambiarlas.  Al igual que se debe de hacer, como se ha indicado en el punto de Mantenimiento preventivo en las placas fotovoltaicas con las conexiones entre paneles, en los inversores se debe de comprobar la temperatura entre las conexiones con termografía infrarroja. En el caso de que alguna conexión alcance temperaturas superiores a 60ºC, se medirá la tensión e intensidad de la conexión, comprobando así que está dentro de los valores normales. Si no es así, se deberá de cambiar la conexión.  Las etiquetas de advertencia deben de estar en regla y actualizadas con los reglamentos. Si no es así, dado el caso, se deberán de sustituir por unas más actuales.  La examinación de posibles ruidos extraños por parte de los ventiladores es también importante. Se deben estudiar estos en busca de ruidos anómalos que puedan reflejar un mal funcionamiento.  Verificar el envejecimiento de los descargadores de sobretensión de los inversores y, si fuera necesario, cambiarlos.  Revisión de todos los dispositivos de protección instalados (interruptores automáticos o de acción manual, interruptores de potencia, interruptores de protección de la corriente de defecto, etc.), comprobando también el funcionamiento de la parada de emergencia del inversor.  Revisar el circuito de seguridad del inversor en el caso de existencia de sobretemperatura. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 86 MANTENIMIENTO PREVENTIVO DEL TRANSFORMADOR DE POTENCIA Al igual que en el caso anterior, este es uno de los elementos más importantes en cuanto a mantenimiento preventivo. Así, es fundamental evitar que el transformador de la instalación se vea afectado por cualquier tipo de avería, ya que solo hay un transformador en la instalación, y la avería de este supondría que durante el tiempo de su reparación no se pueda generar nada de energía en toda la instalación fotovoltaica. Las labores más importantes en la prevención de las averías del transformador son:  Comprobar los sistemas de seguridad por sobretemperatura y sobrepresión interna del transformador en cuestión.  Comprobación del correcto funcionamiento de alarmas de seguridad como señales luminosas de emergencia y alarmas acústicas.  Comprobación del estado de las conexiones y del cableado de la instalación, limpiando y ajustando las conexiones en el caso de que fuera necesario.  Comprobación de los aisladores, buscando posibles grietas o manchas en aquellos lugares susceptibles de tener suciedad o humedad.  Prueba de Rigidez Dieléctrica del Aceite; la muestra debe tomarse de la parte baja del transformador, mediante la válvula de muestreo.  Limpieza y pintado del chasis, carcasas, depósito y demás elementos externos del transformador susceptibles de óxido o deterioro.  Comprobación de los elementos refrigerantes del transformador, como lo son los ventiladores o los radiadores, limpiándolos en el caso de que sea necesario. MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE LAS PUESTAS A TIERRA El mantenimiento de las puestas a tierra es otro de los factores importantes en el mantenimiento preventivo de la instalación, ya que la seguridad del usuario depende directamente de estos elementos. Mantener las conexiones, así como los electrodos que conforman estas instalaciones es fundamental, ya que, debido a las variaciones de la resistencia del terreno debido a cambios, entre otros, de humedad pueden provocar importantes corrosiones que puedan llegar a dejar este sistema de seguridad complemente obsoleto. Así, las puestas a tierra requieren seguimiento de su funcionamiento, para poder asegurar su correcto funcionamiento. Las labores de mantenimiento serán:  Revisión de posibles defectos de la instalación, como errores en las conexiones o corrosión de los elementos que componen este sistema de seguridad. Para su corrección se pueden llevar a cabo la limpieza y apriete entre las uniones o la reparación de las uniones y de los cables afectados. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 87 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética  Revisión de las resistencias que posean los electrodos, las carcasas metálicas y la propia tierra en el lugar donde se encuentra instalación, realizando estas mediciones convenientemente con una periodicidad de un año, y haciendo estas, al ser posible, en los periodos más secos del año. Se escoge esta época del año para poder comprobar si la resistencia del terreno aumenta demasiado en las épocas más secas del año, ya que en este caso se pueden producir problemas en la derivación de la energía en la puesta a tierra en caso de fallos en la instalación. Como solución se puede llevar a cabo el regado de la puesta a tierra, disminuyendo así la resistencia del terreno y solventando, por tanto, el problema anteriormente descrito. 9.3. MANTENIMIENTO CORRECTIVO Este segundo mantenimiento, tal y como se ha comentado al inicio del apartado, tiene como objetivo el reparar los equipos defectuosos para que vuelvan a funcionar dentro de los parámetros de servicio. Este tipo de mantenimiento consiste en la sustitución de los elementos de la instalación que estén dañados, con el objetivo de asegurar que funcionen durante toda su vida útil. Para realizar este tipo de acciones de mantenimiento se debe utilizar el interruptorseccionador existente en los módulos solares, entre otros elementos de protección. Este mantenimiento incluye varios elementos fundamentales:  La visita a la instalación cuando esta la requiera, siempre debiéndose realizar por personal técnico cualificado.  Además, este mantenimiento debe incluir todas las operaciones de reparación de equipos necesarios para que el sistema funcione correctamente.  Análisis y elaboración de presupuesto de los trabajos y reposiciones realizadas, obteniendo así todos los costes de este mantenimiento que formarán parte del presupuesto final de la instalación. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 94 11.5. Reciclaje y desmantelamiento de la instalación y reacondicionamiento del terreno Este es un aspecto importante desde el punto de vista del impacto ambiental, ya que cuando se ha terminado la vida útil de los módulos fotovoltaicos (es decir, normalmente pasados unos 25 años) hay que retirar todos los elementos de la instalación, e intentar que esta vuelva a estar en el mismo estado en el que se encontró antes de instalar las placas. Es importante señalar que son los fabricantes e importadores de paneles fotovoltaicos están obligados a organizar y financiar su recogida y reciclaje al finalizar la vida útil de los mismos, tal y como indica la ley desde febrero de 2015. RECICLAJE EN LA ACTUALIDAD Existen diversas plataformas que se encargan del reciclaje de los elementos de las instalaciones fotovoltaicas, como la plataforma Recyclia. Esta plataforma recogió 125 toneladas de paneles fotovoltaicos en 2017, cuyo reciclaje ha permitido recuperar 94 toneladas de vidrio, 15 de metales y 2,5 de plástico, que volverán a ser introducidos en el proceso productivo para fabricar nuevos productos. En este sentido hay que destacar que el sistema de reciclaje actual por el que pasan los paneles fotovoltaicos, permiten la recuperación de hasta el 88% de los materiales que contienen estos, lo cual es un valor bastante elevado, que hace recuperar estos materiales para poderlos usar de nuevo en la fabricación de nuevos módulos fotovoltaicos, cerrando así el ciclo. Por tanto, se puede concluir que el correcto reciclaje en una instalación fotovoltaica tras los 25 años de su vida útil, puede producir que el impacto ambiental producido por estas instalaciones renovables sea muy bajo. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 95 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 1. DOCUMENTO Nº1 ANEJO I: ESTUDIO CLIMÁTICO ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN 2. RADIACIÓN MEDIA DEL LUGAR 3. TEMPERATURAS 4. PRECIPITACIONES 5. VIENTOS 6. CONCLUSIONES Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 97 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 1. INTRODUCCIÓN Irradiación: Densidad de energía solar recibida en un determinado periodo de tiempo, medido en Wh/m2, o si es por día, Wh/m2/día. Irradiancia: Densidad de potencia instantánea recibida, se mide en W/m2. Constante Solar: Se denota como B0 y es la irradiancia que recibe una superficie perpendicular al sol en el exterior de la atmósfera. Su valor es de unos 1.367 W/m2. La irradiancia terrestre que reciben las placas fotovoltaicas se verá mermada por las variaciones de día/noche, presencia de nubes, ángulo de inclinación, orientación y suciedad. 2. RADICACIÓN MEDIA DEL LUGAR En el siguiente gráfico se pueden observar dos factores importantes para el presente proyecto: Irradiación directa e irradiación difusa. La primera de ellas es aquella radiación que incide de forma directa y limpia sobre los módulos fotovoltaicos, sin haber pasado antes por otros elementos. Sin embargo, la segunda de ellas, mucho menos eficiente, es aquella radiación que antes de llegar a los paneles fotovoltaicos, ha atravesado nubes, ha reflejado en superficies, etc., es decir, no ha llegado de forma directa. La relación irradiación directa con irradiación difusa, como norma general en toda la Península, la radiación difusa representa aproximadamente 1/3, representando la radiación difusa un tercio de la radiación global. Figura 9: Irradiacion directa, difusa, directa media y global media en Soria. Fuente: Atlas de Radiación Solar en España datos del SAF de Clima de EUMETSAT. AEMET Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 98 2.1. COMPARATIVA DE LA IRRADIACIÓN GLOBAL MEDIA EN LAS CAPITALES DE PROVINICA En la siguiente figura se muestra la irradiancia global media diaria, en orden decreciente, para las diferentes capitales de provincia. Se puede observar, en primer lugar, que Soria se encuentra de mitad de tabla para abajo, registrando una irradiancia media de 4,48 kWh*m−2*dia−1. [5] Figura 10: Comparación de la irradiacion global media diaria en las ciudades españolas. Fuente: Atlas de Radiación Solar en España datos del SAF de Clima de EUMETSAT. AEMET En segundo lugar, se observa que la capital española que recibe mayor cantidad de radiación global es Santa Cruz de Tenerife con 5,40 kWh*m−2*dia−1. Sin embargo, aunque Almería ocupa el segundo lugar en irradiancia global, es la que recibe mayor irradiancia directa (3,71 kWh*m−2*dia−1). En Soria, los valores medios registrados, en el periodo 1983 – 2005, son los siguientes: Tabla 22: Valores registrados de la radiación media en la provincia de Soria. Fuente: Atlas de Radiación Solar en España datos del SAF de Clima de EUMETSAT. AEMET MESES DIRECTA DIFUSA GLOBAL Enero 1,11 0,85 1,96 Febrero 1,75 1,17 2,92 Marzo 2,72 1,61 4,33 Abril 3,24 2,03 5,27 Mayo 3,62 2,5 6,12 Junio 4,82 2,33 7,15 Julio 5,43 2,05 7,48 Agosto 4,34 2,09 6,43 Septiembre 3,36 1,62 4,98 Octubre 1,94 1,29 3,23 Noviembre 1,23 0,93 2,16 Diciembre 0,97 0,75 1,72 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 99 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 2.2. ÍNDICE DE NUBOSIDAD El estudio de la nubosidad es fundamental en cuanto a la irradiación se refiere, ya que, como se ha comentado, la nubosidad puede provocar que la irradiación directa (poseedora de mucha eficiencia energética) pase a ser irradiación difusa (con poca eficiencia energética), lo cual provocará que la energía que se pueda sacar de esos rayos solares se vea altamente afectada. En el siguiente gráfico se pueden observar las diferentes categorías de nublado que aparecen en Soria, siendo, tal y como se aprecia, mucho más frecuentes en época de otoño-invierno-primavera, que en los meses de la época de verano. Soria es una ciudad en la que, independientemente del clima que haya, el cielo permanece despejado muchos días del año, incluso siendo invierno. Esto se puede observar en la gráfica, ya que los días en los que el cielo permanece en la categoría nublado son sólo el 20% de los días del año, mientras que los días no nublados o poco nublados aparecen el 60% de días. Figura 11: Categorías de cielos nublados en la provincia de Soria. Fuente: Weatherspark.com Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 100 2.3. IRRADIACIÓN SOLAR SOBRE EL PLANO HORIZONTAL La irradiación solar que se recibe sobre un plano horizontal es, en resumen, la energía que se va a poder aprovechar para la obtención de energía. Es decir, es la energía útil de la radiación solar. En los dos siguientes gráficos se pueden observar los valores de radiación solar recibida sobre plano horizontal registrada a lo largo del año 2018, reflejando así el potencial energético que se puede obtener de la energía solar que se recibe en Soria. Se observa que en los meses de verano la energía es mayor que en los meses de invierno, aunque en estos, tal y como se ha comentado en el apartado anterior, no es inexistente, factor importante a tener en cuenta ya que en invierno también se podrá generar energía. Figura 12: Valores de radiación solar recibida sobre plano horizontal en la provincia de Soria. Fuente: Weatherspark.com En Soria, como se puede observar en la imagen, existen unos niveles de irradiación medios, no encontrándose en elevados del sur peninsular pero tampoco en los escasos del norte. Hay que destacar que, como se ha comentado en el apartado de las temperaturas, Soria no posee una de las mayores irradiaciones, pero sí que posee una buena relación irradiación-temperatura, con lo que, aunque parezca que está en una mala posición para la instalación de fotovoltaica respecto a otras capitales, no lo es tanto así. Figura 13: Niveles de radiación solar sobre plano horizontal en Soria. Fuente: Weatherspark.com Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 101 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 2.4. HORA SOLAR PICO. RELACIÓN RADIACIÓN SOLAR – PRODUCCIÓN DE LA CÉLULA El concepto de la hora solar pico (HSP) es fundamental a la hora del cálculo de la producción de un sistema fotovoltaico. Las “horas solar pico” se pueden definir como el número de horas al día con una hipotética irradiancia de 1000 W/m2. Figura 14: Hora solar pico / Fuente: es.wikipedia.org Así, si en un hipotético lugar existen 5 HSP, tenemos 5 horas de sol que está trasmitiendo 1000W/m2. Con lo cual esa superficie habrá recibido ese día 5000 Wh/m2, que es lo mismo que recibir 5 kWh/m2. Una hora solar pico “HPS” equivale a 1Kwh/m2 o, lo que es lo mismo, 3.6 MJ/m2. Dicho en otras palabras, es un modo de contabilizar la energía recibida del sol agrupándola en paquetes, siendo cada “paquete” de 1 hora recibiendo 1000 W/m2. Figura 15: Promedio de la radiación solar, horas solares / Fuente: pveducation.org Así, los valores desarrollados anteriormente reflejan cuánta energía producirá la célula fotovoltaica, usando así estos valores para determinar y calcular la energía que se espera producir por la instalación. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 102 3. TEMPERATURAS 3.1. MÁXIMAS Y MÍNIMAS REGISTRADAS La temperatura máxima más alta registrada es uno de los valores más importantes a tener en cuenta en el estudio de una instalación fotovoltaica. Este valor será fundamental en los puntos siguientes del proyecto, ya que es un valor que determina de forma directa la potencia que se instalará en cada serie de módulos, o lo que es lo mismo, el número de módulos que se colocarán en cada serie. Tabla 23: Temperaturas máximas y mínimas más altas y medias registradas. Fuente: elaboración propia 3.2. DATOS PROMEDIO La temporada templada dura 2,8 meses, del 16 de junio al 9 de septiembre, y la temperatura máxima promedio diaria es más de 23 °C. El día más caluroso del año es el 31 de julio, con una temperatura máxima promedio de 28 °C y una temperatura mínima promedio de 13 °C. La temporada fría dura 3,8 meses, del 14 de noviembre al 7 de marzo, y la temperatura máxima promedio diaria es menos de 10 °C. El día más frío del año es el 27 de enero, con una temperatura mínima promedio de -1 °C y máxima promedio de 6°C. Figura 16: Valores promedios de temperaturas en la provincia de Soria, año 2018. Fuente: Weatherspark.com CARACTERISTICA / VALOR (Temperatura ºC) FECHA Temperatura Máxima más alta Registrada: 36.6 02-08-2018 Temperatura Máxima más baja Registrada: 1.0 09-01-2018 Temperatura Mínima más alta Registrada: 19.2 04-08-2018 Temperatura Mínima más baja Registrada: -7.5 09-01-2018 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 103 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 3.3. RELACIÓN RADIACIÓN SOLAR Y TEMPERATURA A medida que aumenta la temperatura, se produce una variación de la tensión de circuito abierto (Voc). Figura 17: Relación y variación intensidad – voltaje de la célula fotovoltaica según temperatura. Fuente: ingemecanica.com Como se puede observar en el gráfico anterior, a mayor temperatura (línea roja), menor será la eficiencia de la célula fotovoltaica. Así, la eficiencia de las mismas se reduce entre el 0,4 y el 0,5% por ºC aumentado, en el caso de las células de silicio. Es por ello por lo que la potencia máxima final generada en la célula fotovoltaica se verá afectada, siendo, como ya se ha comentado, menor a mayor temperatura. Figura 18: Relación potencia – voltaje de la célula fotovoltaica según temperatura. Fuente: ingemecanica.com Es por esta razón por lo que la provincia de Soria es una buena localización para implementar energía solar fotovoltaica, ya que, como se ha visto anteriormente, no es de las provincias que más radiación solar reciben, pero sin embargo sí que es de las que mejor relación tienen en cuanto a radiación solar-temperatura. Es decir, en Andalucía, por ejemplo, hay más radiación solar, pero al haber mayor temperatura, el balance final no es tan positivo como en Soria. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 110 Además, hay que destacar que, para poder calcular la inclinación de los módulos fotovoltaicos, hay que tener en cuenta la época del año en la que les vayamos a dar uso. Si los usamos sólo durante el solsticio de verano, hay que restarle 20º a la latitud del lugar de la instalación. Sin embargo, si vamos a utilizar los módulos en el solsticio de invierno, se debe sumar 10º a la latitud del emplazamiento. Este cambio de valores verano-invierno se hace para conseguir que la incidencia de los rayos solares sobre los módulos sea máxima, ya que, como se ha explicado anteriormente, la posición del sol respecto de la tierra varía en el invierno y en el verano. Figura 21: Esquema de la trayectoria del Sol en el cielo en función de la época del año. Fuente: www.tiempo.com Sin embargo, cuando los módulos fotovoltaicos se van a utilizar durante todo el año (es decir, tanto en el solsticio de verano como en el de invierno), hay que restarle 10º a la latitud del emplazamiento. Esto es simplemente para conseguir situar en un punto intermedio los módulos fotovoltaicos (ni -20º del verano ni +10º del invierno). En este caso, el valor de la inclinación está comprendido normalmente entre 25 y 35º. Afinando un poco más estas cifras, la inclinación exacta que tendrían que tener idealmente los paneles de la explotación será: 𝒊𝒏𝒄𝒍𝒊𝒏𝒂𝒄𝒊ó𝒏 (β) = 𝒍𝒂𝒕𝒊𝒕𝒖𝒅 del lugar – 𝟏𝟎º = 41,430 – 10º = 31,430º Sin embargo, con el objetivo de facilitar el proceso y los cálculos de montaje, y teniendo en cuenta que se trata de una medida estándar con las facilidades que eso produce a la hora de las compras de los materiales necesarios, se ha optado por elegir una inclinación final de 30º. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 111 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 2. MOVIMIENTOS DEL SOL Y DIAGRAMAS DE SOMBRAS. DISTANCIA ENTRE PANELES 2.1. INTRODUCCIÓN. ESTUDIO DE LAS SOMBRAS EN LA INSTALACIÓN Debido a que la posición de la Tierra con respecto al Sol varía, podemos entender que el Sol será visto desde la Tierra de diferente forma dependiendo de la estación del año. Por tanto, se puede trazar un diagrama de la evolución del Sol, para cada mes del año y latitud, en base a la inclinación del Sol y el acimut. Este gráfico nos servirá para detectar posibles sombras de obstáculos: Figura 22: Gráfico de objetivos energéticos europeos Fuente: Red eléctrica de España. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 112 En el siguiente gráfico se puede observar la posición del Sol a lo largo del año. Figura 23: Gráfico de objetivos energéticos europeos Fuente: Red eléctrica de España. Como se puede observar en los dos gráficos anteriores, no existen ningún tipo de sombras en la dirección Sur, que es la dirección en la que van a estar orientados los módulos fotovoltaicos. De esta forma evitamos complicaciones en el cálculo del número de módulos fotovoltaicos que son necesarios en la instalación de este proyecto. Así, el número de estos módulos solo estará influido por la distancia mínima que tiene que existir entre dos filas de paneles fotovoltaicos, de tal forma que no se den sombra entre ellas. Es decir, que se calcularán el número de filas que se pueden poner en la finca dejando el mínimo espacio entre ellas, evitando de este modo que la fila anterior le de sombra a la siguiente. De este modo, todas las filas tendrán irradiación solar, y el espacio del emplazamiento habrá sido aprovechado al máximo. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 113 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 2.2. DISTANCIA DESDE EL FINAL DEL 1ER PANEL HASTA EL PRINCIPIO DEL SEGUNDO PANEL (d1) La distancia mínima entre dos filas consecutivas se calcula con la siguiente fórmula: 𝒔=𝒂 ∗ (𝒄𝒐𝒔 𝜷 + 𝒔𝒆𝒏 𝜷 𝒕𝒂𝒏 𝜷𝒔 ) Siendo: a = Altura de los paneles fotovoltaicos respecto del suelo. β = Ángulo de inclinación de los paneles fotovoltaicos respecto al plano horizontal. βs = Ángulo de incidencia del sol al panel fotovoltaico. Valor de β  Como ya se ha apuntado en el apartado anterior, el valor del ángulo de inclinación de los paneles respecto al plano horizontal será de 30º. Valor de βs  Para calcular el valor de la distancia mínima (s), tenemos que escoger un valor del ángulo βs de 23,45, que hará referencia al ángulo de incidencia del sol con el panel fotovoltaico el día del año en el que más bajo se encuentra el Sol. Este día es el 21 de diciembre a las 12 del mediodía. Se escoge este día ya que, al encontrarse el Sol muy bajo, las sombras entre líneas aumentarán. Es lo que se puede observar en el siguiente dibujo. Cuanto más bajo está el sol, mayor será la distancia, tal y como se puede observar en el siguiente gráfico: Figura 24: Esquema de sombras sobre las mesas de paneles fotovoltaicos. Distancia entre filas Fuente: Elaboración propia. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 114 Valor de a  debido a que se han escogido paneles fotovoltaicos de 1965x990x40, la altura (es decir, lo que vale a) será de 1965 mm. Por lo que: 𝑠=(1965 𝑚𝑚∗ 2 𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙𝑒𝑠) ∗ (cos30+ 𝑠𝑖𝑛30 𝑡𝑎𝑛23,45)=7933,48𝑚𝑚=7,93𝑚 Este valor de s obtenido es lo que se conoce como “distancia mínima entre paneles”. Sin embargo, en las instalaciones fotovoltaicas es recomendable sumar hasta un 25% del valor de la distancia mínima, para que el valor de la distancia mínima no sea tan ajustado. Así, el concepto de distancia mínima entre paneles pasará a ser “distancia recomendable entre paneles”, el cual será la distancia mínima + 25%. 𝑺 𝒓𝒆𝒄𝒐𝒎𝒆𝒏𝒅𝒂𝒃𝒍𝒆=𝒔 + 𝟐𝟓% Por lo tanto, la solución final de la distancia será: S recomendable = 7933,48 + 25% = 7933,48 + 1983,37 = 9916,85 mm = 9,92 m Figura 25: Esquema de sombras sobre las mesas de paneles fotovoltaicos. Distancia entre filas Fuente: Elaboración propia. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 115 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 2.3. DISTANCIA ENTRE EL PRINCIPIO DEL 1ER PANEL HASTA EL PRINCIPIO DEL 2º PANEL (d2) Para poder hallar el número de paneles que caben a lo largo y a lo ancho en la parcela que se ha escogido para la instalación fotovoltaica, es necesario calcular el valor de la distancia entre el principio del primer panel hasta el principio del segundo panel. Esta distancia es necesaria ya que la distancia anterior (d1) no se tenía en cuenta la distancia que ocupa el panel (s’). Así, quedará: Figura 26: Esquema de sombras sobre las mesas de paneles fotovoltaicos. Distancia entre filas Fuente: Elaboración propia. 𝑺′=𝐜𝐨𝐬𝜷 ∗ 𝒍𝒂𝒓𝒈𝒐 𝒅𝒆𝒍 𝒑𝒂𝒏𝒆𝒍 𝒇𝒐𝒕𝒐𝒗𝒐𝒍𝒕𝒂𝒊𝒄𝒐 𝑆′=cos30∗(1965∗ 2) 𝑚𝑚=3403,48 𝑚𝑚=3,40𝑚 Este será el valor de d2-d1. Ahora es necesario calcular el valor total de d2: 𝒅𝟐=𝑺+𝑺′=𝟗,𝟗𝟐 𝒎 + 𝟑,𝟒𝟎 𝒎=𝟏𝟑,𝟑𝟐 𝒎 Por lo que la distancia que existirá entre el principio del primer panel y el principio del segundo panel será de 6,61m. Esta distancia, como se ha comentado anteriormente, es fundamental para poder dimensionar el tamaño de la instalación de una forma orientativa. Así, multiplicando distancia calculada por el número de filas en paralelo, se podrá calcular aproximadamente el espacio que se necesitará para instalar el parque fotovoltaico. Estos cálculos se realizarán dentro del siguiente punto. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 116 3. DIMENSIONADO DE LA INSTALACIÓN 3.1. ELECCIÓN DEL GENERADOR FOTOVOLTAICO Desde el punto de vista de aplicación de los sistemas fotovoltaicos para la generación de electricidad, se hace necesaria la asociación de células fotovoltaicas para obtener una potencia de generación deseada. Esta asociación se materializa en primer lugar en el módulo fotovoltaico, que consiste en la asociación de células fotovoltaicas siguiendo una configuración serie-paralelo determinada. De la misma forma, los módulos se asociarán entre sí, en serie y paralelo, hasta conseguir la potencia deseada. De este modo, la elección del generador fotovoltaico es una de las partes más importantes del proyecto, ya que va a ser el elemento principal que va a producir la energía que estamos buscando en este tipo de instalaciones. Tabla 26: Características del módulo fotovoltaico escogido en la instalación. Fuente: Elaboración propia MÓDULO FOTOVOLTAICO ATERSA A-330M TYCO 3.2 CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS Potencia Nominal (0/+5 W) 330 W Eficiencia del módulo 16,96% Corriente Punto de Máxima Potencia (Imp) 8,65 A Tensión Punto de Máxima Potencia (Vmp) 38,15 V Corriente en Cortocircuito (Isc) 9.05 A Tensión de Circuito Abierto (Voc) 46,85 V CONDICIONES DE TEMPERATURA Coeficiente de Temperatura de Isc (α) 0,04% /°C Coeficiente de Temperatura de Voc (β) -0,32% /°C Coeficiente de Temperatura de P (γ) -0,43% /°C CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Dimensiones (± 2 mm) 1965x990x40 Peso (± 0,5 kg) 22,5 Área (m2) 1,95 Tipo de célula (± 1 mm) Monocristalina 156x156 mm Células en serie 72 (6x12) Cristal delantero Cristal templado ultra claro de 3,2 mm Marco Aleación de aluminio anodizado o pintado en poliéster Caja de conexiones TYCO IP67 Cables Cable Solar 4 mm2 1200 mm Conectores TYCO PV4 RANGO DE FUNCIONAMIENTO Temperatura -40°C a +85°C Máxima Tensión del Sistema / Protección 1000 V / CLASS II Carga Máxima Viento / Nieve 2400 Pa (130 km/h) Máxima Corriente Inversa (IR) 15,1 A Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 117 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 3.2. ELECCIÓN DEL INVERSOR La elección del inversor tiene un carácter fundamental en el dimensionado de la instalación. Esto es así porque el número de módulos por serie y el número de series por inversor dependen de forma directa con las características del inversor elegido. Tabla 27: Características del inversor escogido en la instalación. Fuente: Elaboración propia CARACTERÍSTICAS DEL INVERSOR Datos técnicos Sunny Central 2750-EV Nombre comercial SC-2750-EV-10 Peso <3400 kg Dimensiones (ancho, alto, fondo) 2780 / 2318 / 1588 mm Tipo de protección (Atendiendo a IEC 60529) Electrónica IP65 Conducto de aire IP34 Área de conexión IP34 Refrigeración Consumo de aire fresco (6500m3/h) Rango de tensión del MPPV Voltaje mínimo (25ºC) 875 V Voltaje máximo (50º C) 1200 V Tensión de entrada mínima (Vcc, min.) 849 V Tensión de arranque (Vcc, arranque) 999 V Tensión de entrada máxima (Vcc, máx.) 1500 V Potencia nominal de CA = Potencia de Salida A 35ºC 2500 kVA A 50ºC 2750 kVA Corriente de entrada máx. (Icc, máx.) A 35ºC 3200 A A 50ºC 2956 A Corriente de cortocircuito máxima (Isc) 6400 A Rendimiento - eficiencia máxima 98,70% Cumple con las normas y directivas de calidad VDI/VDE 2862 página 2, DIN EN ISO 9001 Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 118 3.3. CÁLCULO DEL NÚMERO DE MÓDULOS EN CADA SERIE Una vez establecido el tipo de módulos fotovoltaicos que se van a utilizar en la instalación, hay que calcular cuántos módulos va a haber en cada serie. Para poder realizar dicho cálculo, hay que tener en cuenta las condiciones adversas a las que va a tener que trabajar la célula. Estas condiciones adversas son: - El voltaje cuando esté la mínima temperatura: -13ºC - El voltaje cuando haya la máxima temperatura que puede alcanzar la célula: Este valor no es la máxima temperatura del ambiente, sino que es el valor máximo de temperatura al que puede llegar la célula fotovoltaica. Para calcularlo hay que tener en cuenta la temperatura máxima del ambiente (36,4ºC) y la TONC de los módulos fotovoltaicos: 𝑇𝑐=𝑇𝑎+𝐺𝑚á𝑥∗𝑇 𝑛𝑜𝑐𝑡 − 20º𝐶 0,8 𝑇𝑐=36,4º+1𝑘𝑤/𝑚2∗47º𝐶−20º𝐶 0,8 𝑴á𝒙𝒊𝒎𝒂 𝑻ª 𝒂 𝒍𝒂 𝒒𝒖𝒆 𝒔𝒆 𝒆𝒏𝒄𝒐𝒏𝒕𝒓𝒂𝒓á 𝒍𝒂 𝒄é𝒍𝒖𝒍𝒂= 𝟕𝟎,𝟒º Siendo: Tc: temperatura de trabajo de la célula (ºC) Ta: temperatura ambiente (ºC) TONC o NOCT: Nominal Operating Cell Temperatura = temperatura de operación nominal de la célula (ºC) G: irrandiancia (kW/m2) Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 119 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética Hay que destacar que en la localización donde se encuentra la explotación, existe un rango de temperaturas ambiente de entre -13º C como mínimo en invierno y 36,4º C como máximo en verano. Bajo estas temperaturas, la temperatura de célula será distinta a 25º C, valor considerado como condición estándar de medida y para el cual se muestran los parámetros fundamentales de los paneles solares. Por ello, en la siguiente tabla se muestran tensiones del inversor no solo para 25ºC, sino también para rangos de temperatura bajo los cuales la célula va a tener que trabajar. Tabla 28: Cálculo del número de módulos por serie. Fuente: Elaboración propia CÁLCULO DEL NÚMERO DE MÓDULOS POR SERIE Nº MÓDULOS 25 26 27 28 29 30 ATERSA A-330P POTENCIA POR SERIE [W] 8250 8580 8910 9240 9570 9900 Tª TENSIONES DEL INVERSOR PARA CADA CASO [V] Voc [V] -13 ºC 1312 1364 1417 1469 1522 1574 25 ºC 1170 1216 1263 1310 1357 1403 Tª TENSIONES DEL INVERSIÓN PARA CADA CASO [V] Vmpp [V] -13 ºC 1067,48 1110,18 1152,88 1195,58 1238,28 1280,98 25 ºC 951,75 989,82 1027,89 1065,96 1104,03 1142,10 50 ºC 875,61 910,63 945,66 980,68 1015,71 1050,73 70 ºC 814,70 847,29 879,87 912,46 945,05 977,64 Teniendo en cuenta que Voc del panel es 46,85 y la Vmp es 38,15. En la tabla se puede observar las celdas de color verde, las cuales se han elegido debido a que los valores que encierran son valores factibles para la instalación. En sus extremos, en color rojo se pueden observar tensiones en el punto de máxima potencia que no satisfacen las características del inversor escogido, mientras que en azul se pueden observar tensiones que no satisfacen las tensiones de circuito abierto del inversor escogido. Es por esto por lo que la colocación de 26 módulos en serie, o de 29 módulos no sería posible, ya que el inversor no podría soportar las tensiones que le llegarían. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 126 COMPROBACIÓN Una vez se ha resuelto la fórmula anterior, hay que comprobar que la intensidad máxima calculada sea menor que la intensidad máxima que permite el cable, también denominada intensidad máxima admisible de la línea. Estos valores de intensidades vienen establecidos en las tablas que facilitan las empresas fabricantes de los cables. O, dicho de otro modo, la intensidad máxima que circule por el cableado en la instalación fotovoltaica no podrá ser mayor a la intensidad máxima admisible que la empresa fabricante ha estipulado para dicho cable. Por lo tanto, y acorde a lo señalado anteriormente, 𝐼𝑚á𝑥 𝐶𝑁 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑎 𝑖𝑛𝑠𝑡𝑎𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑓𝑜𝑡𝑜𝑣𝑜𝑙𝑡𝑎𝑖𝑐𝑎 ≤ 𝐼𝑎𝑑𝑚𝑖𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑒𝑠𝑡𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑒𝑙 𝑓𝑎𝑏𝑟𝑖𝑐𝑎𝑛𝑡𝑒 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 127 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 2. Criterio de la caída de tensión Al transportar corriente a través de los cables, se produce una pérdida de potencia transportada por los mismos, lo cual genera una diferencia de tensiones entre el principio y el final de la canalización. La caída de tensión máxima admisible entre el elemento generador y la red de distribución, según como marca el reglamento ITC-BT-40, no debe de ser superior al 1,5%, incluyendo también la línea de enlace. RESOLUCIÓN DEL MÉTODO El cálculo de la caída de tensión máxima admisible se realiza mediante la siguiente fórmula: 𝑆𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒𝑎𝑑𝑜=2∗𝐿∗𝜌∗𝐼𝐿 𝛥𝑉 Siendo: L = Longitud de la línea ρ = Resistividad del elemento conductor. Este valor se ha calculado mediante la siguiente fórmula, variando esta en función de la temperatura a la que esté expuesta el propio cable. 𝜌𝑇º𝐶 𝑎 𝑙𝑎 𝑞𝑢𝑒 𝑒𝑠𝑡é 𝑒𝑥𝑝𝑢𝑒𝑠𝑡𝑜 𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒= 𝜌20º𝐶∗ (1 + 𝛼 (𝑇º𝐶−20)) IL = Intensidad de la línea ΔV = Caída de tensión máxima De las incógnitas que aparecen en la anterior fórmula necesaria para poder calcular las secciones según lo que determina este criterio, hay una que no está resuelta. A continuación, se procede a su cálculo: Cálculo de la caída de tensión máxima (ΔV) Para realizar el cálculo de la caída de tensión máxima de la ecuación anterior, hay que resolver la siguiente ecuación, la cual relaciona la tensión nominal máxima por serie de paneles y el porcentaje de la caída de tensión permitido para cada tramo del cableado: 𝛥𝑉= 𝑉𝑚𝑎𝑥,𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙𝑒𝑠∗ 𝛥𝑉% Siendo: V máxima, paneles = Tensión nominal máxima por ramal de paneles ΔV% = Porcentaje permitido de la caída de tensión Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 128 De las dos incógnitas que aparecen en la anterior ecuación, el valor de la tensión nominal máxima por ramal (V máxima, paneles) no está calculado. Este valor, se calcula a continuación: Cálculo del valor de la Tensión máxima de paneles Para el cálculo del valor de la tensión máxima de paneles o strings hay que tener en cuenta las características de los paneles seleccionados para esta instalación fotovoltaica. Esto es así porque el fabricante establece una tensión máxima para sus paneles, pero esta tensión máxima está relacionada con la temperatura de condiciones normales (25ºC). Es decir, el fabricante establece una tensión máxima para el panel en el caso ideal de que este funcionase a una temperatura de 25ºC. Sin embargo, en la actual instalación fotovoltaica, la temperatura de trabajo nominal de los paneles no es 25ºC, sino que es de 36,4ºC, lo cual supone que la caída de tensión de cada uno de los paneles va a variar. Así, el fabricante establece un coeficiente de temperatura (β = -0,32 %/ºC, que calculando su equivalencia de tensión por unidad de temperatura quedará β = -0,0141 V/ºC), el cual, aplicándolo a la tensión del panel facilitada por el fabricante y calculada a temperatura de condiciones normales (25ºC), dará el valor real de la tensión máxima de trabajo de los paneles a la temperatura real de la instalación. Por lo tanto, quedará: 𝑉𝑚á𝑥 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑡𝑟𝑖𝑛𝑔= 𝑁º 𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙𝑒𝑠 𝑒𝑛 𝑠𝑒𝑟𝑖𝑒∗ 𝑽 𝒎á𝒙 𝒑𝒂𝒏𝒆𝒍𝒆𝒔 De los valores anteriores, es necesario realizar el cálculo de la tensión máxima de los paneles a la temperatura real de la instalación de este proyecto, la cual será: 𝑉𝑚á𝑥 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙 = 𝑉𝑀𝑃 (𝑒𝑛 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑖𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑇ª)+(𝑇ªmin𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙− 𝑇ª𝑎𝑚𝑏𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒)∗ 𝛽 ↳ Lo cual quedará: 𝑉𝑚á𝑥 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙 = 38,15+(𝑻ª𝐦𝐢𝐧𝒑𝒂𝒏𝒆𝒍− 25)∗(−0,0141) ↳ La temperatura mínima del panel se calculará: 𝑇ªmin𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙 = 𝑇ª𝑎𝑚𝑏𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒+ 𝑇𝑂𝑁𝐶−20 800 ∗ 𝐼= −8 + 47−20 800 ∗100= −4,62º𝐶 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 129 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética Quedando ahora sí: 𝑽𝒎á𝒙 𝒅𝒆𝒍 𝒑𝒂𝒏𝒆𝒍 = 𝟑𝟖,𝟏𝟓+(−𝟒,𝟔𝟐− 𝟐𝟓)∗(−𝟎,𝟎𝟏𝟒𝟏)=𝟒𝟐,𝟑𝟑 𝑽 Pudiendo ahora resolver la ecuación inicial, que quedará: 𝑉𝑚á𝑥 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑡𝑟𝑖𝑛𝑔= 𝑁º 𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙𝑒𝑠 𝑒𝑛 𝑠𝑒𝑟𝑖𝑒 ∗ 𝑉 𝑚á𝑥 𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙𝑒𝑠=28 𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙𝑒𝑠 ∗ 42,33𝑉=𝟏𝟏𝟖𝟓,𝟐𝟒𝑽 Esta tensión será, por tanto, la tensión más alta que pueden tener los paneles en su funcionamiento. Esta tensión se producirá, como se ha aplicado en las fórmulas anteriores cuando se produzcan las temperaturas más frías de la zona de la instalación fotovoltaica. COMPROBACIÓN Una vez calculada la sección del cableado, y al igual que en el caso del método anterior, hay que comprobar si con la sección calculada con este método, se sobrepasa la caída de tensión máxima permitida para cada uno de los diferentes tramos. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 130 3. Criterio de la intensidad de cortocircuito: La temperatura que puede alcanzar un cable como consecuencia de un cortocircuito o una sobre-intensidad de corta duración (se establece esta duración de 3segundos) puede provocar el deterioro del cable, o incluso provocar que se produzca un incendio. Es por esta razón por la que este criterio tiene como finalidad el cálculo de la sección mínima que debería de tener un cable para que en el caso de que se produzca un cortocircuito, este no se vea afectado, o en el peor de los casos, quemado. La temperatura de cortocircuito, tal y como marca en las normas y reglamentos del cableado, es variable según el tipo de aislamiento que estos tengan. Normalmente es de unos 160ºC para los cables con aislamiento termoplástico y de 250ºC para el cableado de aislamiento termoestable. Cabe destacar que este criterio no es restrictivo en corriente continua, ya que las secciones que se van a hallar serán mucho más pequeñas que las calculadas con los criterios anteriores. Esto es debido a que la intensidad de cortocircuito máxima es únicamente la que van a proporcionar los paneles fotovoltaicos, siendo esta superior a la intensidad nominal de los paneles. Es por ello por lo que no tiene mucho sentido el realizar su cálculo en la parte de CC del cableado. Sin embargo, se ha decidido realizar los cálculos para poder demostrar el razonamiento dado. RESOLUCIÓN DEL MÉTODO Para el cálculo de la intensidad de cortocircuito habrá que resolver la siguiente fórmula: 𝑆𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒𝑎𝑑𝑜= 𝐼𝐶𝐶∗ √𝑡 𝑘 Siendo: Icc = Intensidad de cortocircuito t = duración máxima del cortocircuito en segundos k = coeficiente que depende el tipo de conductor utilizado y de su aislamiento De las tres incógnitas que aparecen en la ecuación, una de ellas, la intensidad de cortocircuito, hay que calcularla para la temperatura real de la instalación fotovoltaica (40ºC). Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 131 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética Cálculo del valor de la intensidad de cortocircuito Al igual que la tensión en los módulos disminuye al aumentar la temperatura, tal y como se ha visto en el apartado de cálculo de la tensión nominal máxima por ramal, la intensidad se incrementa progresivamente a medida que la temperatura sobrepasa los 25ºC establecidos como condiciones normales. Esto implica que la intensidad de cortocircuito a la temperatura de 40ºC, que es a la que se va a ver expuesta la instalación, no sea la misma que la intensidad de cortocircuito a la temperatura de diseño de 25ºC: Es por ello por lo que hay que realizar la siguiente corrección, hallando así finalmente la intensidad de cortocircuito a 40ºC buscada: 𝐼𝐶𝐶 (40º𝐶)= 𝐼𝐶𝐶 𝑒𝑛 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑖𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙𝑒𝑠 (25º𝐶)+((𝑇𝑚á𝑥−25)∗𝛼) 𝑰𝑪𝑪 (𝟒𝟎º𝑪)=𝟗,𝟎𝟓+((𝟒𝟎−𝟐𝟓)∗𝟎,𝟎𝟒)=𝟗,𝟔𝟓𝑨 Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 132 4.2.2. Resolución de los criterios y cálculo de las secciones 1. CABLEADO STRING – CAJAS DE COMBINACIÓN a) CABLEADO POR BANDEJA Tal y como se ha especificado anteriormente, el cableado que une los strings con las diferentes cajas de combinación tiene dos vías diferentes en función de la posición de las filas de paneles fotovoltaicos respecto de las cajas de combinación. En este caso, las filas de paneles fotovoltaicos se encuentran en la misma fila que las cajas de combinación. Por ello, la unión entre strings y cajas se va a realizar utilizando el método F del ITC-BT-40. Así: 1. Criterio de la intensidad máxima admisible o de calentamiento 𝐼𝑛𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎 𝑒𝑛 𝑐𝑜𝑛𝑑.𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙𝑒𝑠= 𝐼𝑚á𝑥,𝐶𝑁= 1,25∗ 𝐼𝐿 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑑𝑎 𝑐𝑎𝑠𝑜 Tabla 33: Resolución criterio intensidad máxima admisible / Fuente: Elaboración propia CARACTERÍSTICAS VALOR Y UNIDAD FUENTE Salida desde strings hasta cajas de combinación Intensidad nominal de la línea (IL) 8,65 A Coeficiente de 1,25 10,81 A ITC BT 40 – Apartado 5 F1 = Coeficiente de agrupación - El caso más desfavorable es una agrupación de 14 cables de strings en bandejas perforadas 0,72 UNE 204605-523 Tabla 52-E1 F2 = Coeficiente temperatura ambiente 40ºC: - La temperatura ambiente será de 40º, al encontrarse este tramo del cableado en el exterior, circulado sobre las bandejas perforadas. - Aislamiento del cableado PVC 1,00 UNE 204605-523 Tabla 52-D1, punto 4 F3 = Coeficiente por exposición directa al Sol 0,9 F3 = Conductores enterrados a 0,7 metros 1,00 UNE 204605-523 Intensidad máxima en condiciones normales 16,69 A Sección mínima 1,5 mm2 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 133 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética Una vez calculada la sección mínima que debe de tener el cableado de este tramo, hay que comprobar la siguiente condición: 𝐼𝑚á𝑥 𝐶𝑁 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑎 𝑖𝑛𝑠𝑡𝑎𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑓𝑜𝑡𝑜𝑣𝑜𝑙𝑡𝑎𝑖𝑐𝑎 ≤ 𝐼𝑎𝑑𝑚𝑖𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑒𝑠𝑡𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑒𝑙 𝑓𝑎𝑏𝑟𝑖𝑐𝑎𝑛𝑡𝑒 16,69 𝐴 ≤ 30 𝐴 Al haber comprobado que la I admisible impuesta por el fabricante es [y ponerlo], se puede decir que la sección elegida según el método de la máxima intensidad admisible es 1,5mm2. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 134 b) CABLEADO ENTERRADO Tal y como se ha nombrado en el punto anterior, el cableado que une los strings con las diferentes cajas de combinación tiene dos vías diferentes en función de la posición de las filas de paneles fotovoltaicos respecto de las cajas de combinación. En este caso, las filas de paneles fotovoltaicos se encuentran en distintas filas que las cajas de combinación. Por ello, el cableado que une filas con cajas irá enterrado bajo zanja. Así, quedará: 1. Criterio de la intensidad máxima admisible o de calentamiento 𝐼𝑛𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎 𝑒𝑛 𝑐𝑜𝑛𝑑.𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙𝑒𝑠= 𝐼𝑚á𝑥,𝐶𝑁= 1,25∗ 𝐼𝐿 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑑𝑎 𝑐𝑎𝑠𝑜 Tabla 34: Resolución criterio intensidad máxima admisible / Fuente: Elaboración propia CARACTERÍSTICAS VALOR Y UNIDAD FUENTE Salida desde strings hasta cajas de combinación Intensidad nominal de la línea (IL) 8,65 A Coeficiente de 1,25 10,81 A ITC BT 40 – Apartado 5 F1 = Coeficiente de agrupación - El caso más desfavorable es una agrupación de 9 cables multiconductores en zanja, utilizando el método de instalación D1 0,50 UNE 20460-5-523 Tabla 52-E1, punto 1 F2 = Coeficiente temperatura zanja 20ºC 1,00 UNE 20460-5-523 Tabla 52-D2, punto 4 F3 = Coeficiente por diferentes profundidades de instalación, en este caso a 0,7m 1,00 UNE 20460-5-523 Tabla 52-D1, punto 4 F4 = Coeficiente de resistividad del terreno al tener una resistividad térmica del terreno de 1,50 Km/W 1,1 UNE 20460-5-523 Tabla 52-D3 Intensidad máxima en condiciones normales 19,66 A Sección mínima 1,5 mm2 UNE 20460-5-523 Tabla 52-C2 Una vez calculada la sección mínima que debe de tener el cableado de este tramo, hay que comprobar la siguiente condición: 𝐼𝑚á𝑥 𝐶𝑁 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑎 𝑖𝑛𝑠𝑡𝑎𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑓𝑜𝑡𝑜𝑣𝑜𝑙𝑡𝑎𝑖𝑐𝑎 ≤ 𝐼𝑎𝑑𝑚𝑖𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑒𝑠𝑡𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑒𝑙 𝑓𝑎𝑏𝑟𝑖𝑐𝑎𝑛𝑡𝑒 19,66 𝐴 ≤ ¿?𝑏𝑢𝑠𝑐𝑎𝑟𝑙𝑜 𝑒𝑛 𝑡𝑎𝑏𝑙𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑓𝑎𝑏𝑟𝑖𝑐𝑎𝑛𝑡𝑒 𝐴 Al haber comprobado que la I admisible impuesta por el fabricante es [y ponerlo], se puede decir que la sección elegida según el método de la máxima intensidad admisible es 1,5mm2. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 135 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 2. Criterio de la caída de tensión El reglamento de la caída de tensión, tal y como se ha detallado anteriormente, limita la caída de tensión total de la instalación a 1,5%. Por ello, hay que “repartir” la caída de tensión entre todos los tramos de la instalación, no superando, como se ha señalado ya, el 1,5% En este caso, se ha decidido que la caída de tensión máxima de este tramo del circuito sea del 0,5%. 𝛥𝑉= 𝑉𝑚𝑎𝑥,𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙𝑒𝑠∗ 𝛥𝑉%=1185,24∗ 0,5 100=5,93 𝑉 Una vez calculada la tensión máxima en los paneles, se calcula la sección del cableado. Esta sección será diferente para cada una de las diferentes longitudes de los tramos de la instalación, habiéndose calculado las secciones de los cables de forma individual. Para poder completar la tabla, y concretamente la columna de la sección, se ha tenido en cuenta la siguiente fórmula: 𝑆𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒𝑎𝑑𝑜=2∗𝐿∗𝜌∗𝐼𝐿 𝛥𝑉 = 2∗𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑∗0,019∗8,65 5,93 Se ha supuesto la resistividad del cobre de 0,019 mm2*Ω/m al ser la temperatura de 40ºC. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 142 INVERSOR 1 Caja de combinación 13 Serie 1 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 2 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 3 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 4 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 5 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 6 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 7 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 8 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 9 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 10 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 11 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 12 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 13 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 14 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 15 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Caja de combinación 14 Serie 1 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 2 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 3 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 4 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 5 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 6 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 7 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 8 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 9 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 10 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 11 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 12 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 13 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 14 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 15 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 143 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética INVERSOR 1 Caja de combinación 15 Serie 1 348,84 5,93 19,34 25 4,59 Sí Serie 2 324,75 5,93 18,00 25 4,27 Sí Serie 3 324,75 5,93 18,00 25 4,27 Sí Serie 4 309,99 5,93 17,18 25 4,08 Sí Serie 5 309,99 5,93 17,18 25 4,08 Sí Serie 6 295,88 5,93 16,40 25 3,89 Sí Serie 7 309,98 5,93 17,18 25 4,08 Sí Serie 8 309,98 5,93 17,18 25 4,08 Sí Serie 9 295,87 5,93 16,40 25 3,89 Sí Serie 10 258,14 5,93 14,31 16 5,30 Sí Serie 11 258,14 5,93 14,31 16 5,30 Sí Serie 12 243,68 5,93 13,51 16 5,01 Sí Serie 13 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 14 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 15 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 16 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Caja de combinación 16 Serie 1 167,52 5,93 9,29 10 5,51 Sí Serie 2 167,52 5,93 9,29 10 5,51 Sí Serie 3 139,06 5,93 7,71 10 4,57 Sí Serie 4 139,06 5,93 7,71 10 4,57 Sí Serie 5 111,09 5,93 6,16 10 3,65 Sí Serie 6 111,09 5,93 6,16 10 3,65 Sí Serie 7 83,12 5,93 4,61 6 4,55 Sí Serie 8 83,12 5,93 4,61 6 4,55 Sí Serie 9 55,15 5,93 3,06 4 4,53 Sí Serie 10 55,15 5,93 3,06 4 4,53 Sí Serie 11 27,18 5,93 1,51 2,5 3,57 Sí Serie 12 27,18 5,93 1,51 2,5 3,57 Sí Serie 13 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 14 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 15 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 16 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 144 INVERSOR 1 Caja de combinación 17 Serie 1 148,81 5,93 8,25 10 4,89 Sí Serie 2 148,81 5,93 8,25 10 4,89 Sí Serie 3 120,84 5,93 6,70 10 3,97 Sí Serie 4 120,84 5,93 6,70 10 3,97 Sí Serie 5 92,87 5,93 5,15 6 5,09 Sí Serie 6 92,87 5,93 5,15 6 5,09 Sí Serie 7 64,9 5,93 3,60 4 5,33 Sí Serie 8 64,9 5,93 3,60 4 5,33 Sí Serie 9 36,93 5,93 2,05 2,5 4,86 Sí Serie 10 36,93 5,93 2,05 2,5 4,86 Sí Serie 11 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 12 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 13 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 14 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 15 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 16 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Caja de combinación 18 Serie 1 64,82 5,93 3,59 4 5,33 Sí Serie 2 64,82 5,93 3,59 4 5,33 Sí Serie 3 36,85 5,93 2,04 2,5 4,85 Sí Serie 4 36,85 5,93 2,04 2,5 4,85 Sí Serie 5 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 6 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 7 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 8 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 9 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 10 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 11 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 12 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 13 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 14 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 15 147,28 5,93 8,16 10 4,84 Sí Serie 16 147,28 5,93 8,16 10 4,84 Sí Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 145 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética INVERSOR 1 Caja de combinación 19 Serie 1 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 2 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 3 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 4 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 5 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 6 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 7 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 8 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 9 138,11 5,93 7,66 10 4,54 Sí Serie 10 138,11 5,93 7,66 10 4,54 Sí Serie 11 110,14 5,93 6,11 10 3,62 Sí Serie 12 110,14 5,93 6,11 10 3,62 Sí Serie 13 82,17 5,93 4,55 6 4,50 Sí Serie 14 82,17 5,93 4,55 6 4,50 Sí Serie 15 54,2 5,93 3,00 4 4,45 Sí Serie 16 54,2 5,93 3,00 4 4,45 Sí Caja de combinación 20 Serie 1 21,23 5,93 1,18 1,5 4,65 Sí Serie 2 21,23 5,93 1,18 1,5 4,65 Sí Serie 3 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 4 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 5 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 6 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 7 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 8 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 9 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 10 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 11 77,63 5,93 4,30 6 4,25 Sí Serie 12 77,63 5,93 4,30 6 4,25 Sí Serie 13 49,03 5,93 2,72 4 4,03 Sí Serie 14 49,03 5,93 2,72 4 4,03 Sí Serie 15 21,06 5,93 1,17 1,5 4,61 Sí Serie 16 21,06 5,93 1,17 1,5 4,61 Sí Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 146 INVERSOR 1 Caja de combinación 21 Serie 1 102,86 5,93 5,70 6 5,64 Sí Serie 2 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 3 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 4 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 5 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 6 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 7 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 8 77,17 5,93 4,28 6 4,23 Sí Serie 9 49,2 5,93 2,73 4 4,04 Sí Serie 10 49,2 5,93 2,73 4 4,04 Sí Serie 11 21,23 5,93 1,18 1,5 4,65 Sí Serie 12 21,23 5,93 1,18 1,5 4,65 Sí Serie 13 45,42 5,93 2,52 4 3,73 Sí Serie 14 45,42 5,93 2,52 4 3,73 Sí Serie 15 63,16 5,93 3,50 4 5,19 Sí Serie 16 63,16 5,93 3,50 4 5,19 Sí Caja de combinación 22 Serie 1 238,04 5,93 13,19 16 4,89 Sí Serie 2 223,92 5,93 12,41 16 4,60 Sí Serie 3 222,05 5,93 12,31 16 4,56 Sí Serie 4 222,05 5,93 12,31 16 4,56 Sí Serie 5 194,08 5,93 10,76 16 3,99 Sí Serie 6 194,08 5,93 10,76 16 3,99 Sí Serie 7 220,47 5,93 12,22 16 4,53 Sí Serie 8 220,47 5,93 12,22 16 4,53 Sí Serie 9 192,5 5,93 10,67 16 3,95 Sí Serie 10 192,5 5,93 10,67 16 3,95 Sí Serie 11 164,53 5,93 9,12 10 5,41 Sí Serie 12 164,53 5,93 9,12 10 5,41 Sí Serie 13 136,56 5,93 7,57 10 4,49 Sí Serie 14 136,56 5,93 7,57 10 4,49 Sí Serie 15 14,74 5,93 0,82 1,5 3,23 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 147 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética INVERSOR 2 Caja de combinación 1 Serie 1 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 2 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 3 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 4 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 5 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 6 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 7 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 8 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 9 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 10 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 11 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 12 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 13 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 14 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 15 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Caja de combinación 2 Serie 1 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 2 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 3 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 4 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 5 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 6 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 7 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 8 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 9 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 10 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 11 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 12 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 13 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 14 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 15 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 148 INVERSOR 2 Caja de combinación 3 Serie 1 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 2 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 3 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 4 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 5 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 6 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 7 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 8 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 9 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 10 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 11 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 12 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 13 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 14 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 15 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Caja de combinación 4 Serie 1 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 2 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 3 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 4 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 5 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 6 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 7 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 8 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 9 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 10 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 11 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 12 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 13 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 14 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 15 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 149 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética INVERSOR 2 Caja de combinación 5 Serie 1 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 2 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 3 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 4 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 5 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 6 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 7 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 8 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 9 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 10 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 11 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 12 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 13 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 14 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 15 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Caja de combinación 6 Serie 1 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 2 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 3 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 4 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 5 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 6 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 7 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 8 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 9 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 10 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 11 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 12 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 13 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 14 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 15 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 150 INVERSOR 2 Caja de combinación 7 Serie 1 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 2 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 3 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 4 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 5 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 6 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 7 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 8 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 9 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 10 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 11 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 12 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 13 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 14 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 15 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Caja de combinación 8 Serie 1 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 2 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 3 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 4 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 5 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 6 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 7 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 8 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 9 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 10 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 11 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 12 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 13 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 14 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 15 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 151 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética INVERSOR 2 Caja de combinación 9 Serie 1 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 2 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 3 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 4 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 5 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 6 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 7 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 8 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 9 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 10 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 11 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 12 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 13 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 14 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 15 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Caja de combinación 10 Serie 1 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 2 197,05 5,93 10,92 16 4,05 Sí Serie 3 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 4 169,08 5,93 9,37 10 5,56 Sí Serie 5 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 6 141,11 5,93 7,82 10 4,64 Sí Serie 7 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 8 113,14 5,93 6,27 10 3,72 Sí Serie 9 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 10 85,17 5,93 4,72 6 4,67 Sí Serie 11 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 12 57,2 5,93 3,17 4 4,70 Sí Serie 13 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 14 29,23 5,93 1,62 2,5 3,84 Sí Serie 15 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Serie 16 1,26 5,93 0,07 1,5 0,28 Sí Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 254 16. SISTEMAS Y ELEMENTOS DE PROTECCIÓN La instalación, tal y como se puede apreciar en el plano 10 del Documento Nº2 Planos, posee una serie de elementos de seguridad repartidos por la instalación fotovoltaica, a fin de que dichos componentes no se vean afectados ante posibles fallos de aislamiento en el sistema. Hay que destacar que los elementos de seguridad que se detallan a continuación son elementos que el fabricante de cada uno de ellos ha introducido en sus productos, y que por tanto son dispositivos que ya vienen determinados y calculados de serie. Por ello, en el presente apartado lo que se pretende es explicar la función de cada uno de ellos, y la importancia que estos tienen en el conjunto del esquema unifilar de la instalación. 1. CAJAS DE COMBINACIÓN Las cajas de combinación están protegidas por diversos elementos de seguridad, que evitarán daños a los módulos fotovoltaicos. Estos elementos de seguridad tienen una gran importancia en la elección de las cajas de combinación, ya que determinarán un factor de seguridad fundamental en la instalación. Estos elementos serán: a) Fusibles  Las entradas a la caja van protegidas en primera instancia con fusibles, cuya principal función no es, como es costumbre en estos elementos de protección proteger contra los circuitos. Esto es debido a que la corriente de cortocircuito de los paneles fotovoltaicos es similar a la corriente de máxima potencia. Así, si un string se cortocircuita, no llegará a producir corrientes peligrosas. Así, la principal función de los fusibles en las cajas de combinación es proteger a los paneles fotovoltaicos cuando estos, debido a una avería, actúan como consumidores de energía en lugar de generadores, pasando por ellos una corriente inversa, produciéndose calentamientos que pueden producir daños irreparables a los módulos fotovoltaicos. b) Interruptor-Seccionador  También es conocido como interruptor de corte de salida. Este dispositivo tiene que ser capaz de aguantar la corriente de salida de las cajas de combinación, que en el caso del presente proyecto es de 144,8A (16*9,05A = 144,8A). por lo tanto, el dispositivo de corte de salida tiene que ser capaz de soportar esta intensidad. c) Protecciones contra sobretensiones  El protector de sobretensión tiene como básica función el regular el voltaje que pasa por él hacia otro dispositivo electrónico, bloqueando el flujo eléctrico y enviando a tierra voltajes en el caso de que se sobrepasen umbrales seguros para la instalación. De esta manera protegerá a los dispositivos electrónicos aguas abajo contra los posibles picos de tensión que puedan aparecer. En el caso del presente proyecto, las cajas de combinación seleccionadas (SMA DC-CMB-U15-16) traen de serie los tres elementos comentados anteriormente. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 255 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 2. ELEMENTOS DE PROTECCIÓN QUE APARECEN INCORPORADOS EN LA POWER STATION En la power station de la instalación fotovoltaica del presente proyecto, además de los elementos detallados que aparecen en las cajas de combinación de SMA explicados en el punto anterior, aparecen otros elementos de protección, los cuales son: a) VIGILANTE DE AISLAMIENTO Con la configuración IT establecida en los sistemas de puesta a tierra 1 y 2, es necesario, tal y como se ha comentado anteriormente, el uso de vigilantes de aislamiento. En el esquema IT utilizado, ante un primer fallo de aislamiento del sistema, no se producirán diferencias de potencial entre distintas masas de la instalación y la puesta a tierra. De este modo no saltarán los elementos de protección instalados en el parque fotovoltaico, y por lo tanto se asegurará la continuidad de la actividad. Sin embargo, un segundo fallo de aislamiento sí que provocará circulaciones de corriente y por tanto posibles diferencias de potenciales entre las masas de la instalación y la tierra, situación de naturaleza peligrosa para los operarios. Será en este segundo caso cuando sí que sea necesario desconectar la parte de la instalación afectada y que la corriente de defecto circule por la puesta a tierra. Bajo estas condiciones, es necesario la instalación de un elemento que sea capaz de referenciar respecto a tierra las tensiones de los terminales activos de los generadores fotovoltaicos en un primer fallo de aislamiento, manteniendo el suministro ya que no se producen diferencias de potenciales peligrosos, y que sea capaz a su vez de actuar desconectando la parte de la instalación determinada en el segundo de los fallos de aislamiento comentados. Esta función la realizará el vigilante de aislamiento, cuya función es detectar el primer fallo que se produzca, y actuar desconectando esa parte de la instalación. Hay que destacar que, para obtener las medidas de los fallos de aislamiento comentados, es necesario conectar el dispositivo entre el sistema IT y el conductor de puesta a tierra. Así, se ha optado por colocar un vigilante de aislamiento por cada uno de los dos inversores utilizados. Esto supone que deberá existir un elemento de corte (interruptor de corte) en la entrada del inversor, que deje aislada toda la parte de continua asociada al mismo. Estos elementos de protección los incorporan los inversores de SMA que conforman la power station colocada en la presente instalación fotovoltaica. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 256 b) INTERRUPTOR AUTOMÁTICO La principal función del interruptor automático instalado es la de proteger al cable contra los efectos térmicos del cortocircuito. La diferencia con los interruptores de corte o interruptores-seccionadores que se han explicado anteriormente, es que estos equipos son capaces de desconectar la instalación de la red cuando la tensión supera un valor establecido, pero a su vez son capaces de volver a conectar automáticamente el circuito cuando la tensión vuelve a establecerse por debajo de ese umbral y permanece durante un tiempo específico Este tipo de elementos de protección se localizarán tras los inversores de la power station, y serán dispositivos de protección instalados de serie dentro de la power station. c) CELDAS DE LA POWER STATION - Celdas de línea: La paramenta que la forma está destinada sólo a maniobra y no a la protección. Están equipadas con un interruptor o un interruptor-seccionador. Así, mediante un interruptor-seccionador, podremos decir si abre o cierra para conectarlo a una línea del otro lado. - Celdas de medida: Hay una por transformador con el fin de que, a partir de aquí, toda la energía que pase por el contador deberá notificarse a la compañía eléctrica, en este caso IBERDROLA S.A.U. En su interior alberga, normalmente, un transformador de tensión y otro de intensidad, que reducen respectivamente los valores de tensión e intensidad hasta valores aptos para los equipos de medida Estas celdas también estarán incluidas en la power station instalada en el parque fotovoltaico del presente proyecto, estando por tanto predeterminadas de fábrica por la empresa SMA. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 257 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 1. DOCUMENTO Nº1 ANEJO IV: ANÁLISIS ECONÓMICO Y ESTUDIO DE RENTABILIDAD DE LA INSTALACIÓN ÍNDICE 1. INGRESOS POR LA VENTA DE LA ENERGÍA GENERADA 2. ESTUDIO DE LOS GASTOS O PÉRDIDAS DE LA INSTALACIÓN 3. ESTUDIO DE LA INVERSIÓN: TR, VAN Y TIR 4. PERIODO DE RECUPERACIÓN DE LA INVERSIÓN: PAYBACK Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 259 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 1. INGRESOS POR LA VENTA DE LA ENERGÍA GENERADA 1.1. ENERGÍA ANUAL PRODUCIDA POR LA INSTALACIÓN La energía anual producida por la instalación es el parámetro fundamental a tener en cuenta en el estudio de la viabilidad y rentabilidad de la instalación, ya que será la fuente de ingresos que cualquier instalación fotovoltaica puede tener. La venta e inyección de la energía generada en la instalación a la empresa IBERDROLA S.A.U., generará unos ingresos anuales para la instalación fotovoltaica. Estos ingresos dependen de forma directa de la cantidad de MW que se produzcan en el campo fotovoltaico, así como del precio del MW en el periodo de venta determinado. Para poder calcular, de forma teórica pero orientativa, la cantidad de MW que se van a generar en la instalación fotovoltaica, se han hecho dos estudios diferentes, uno con un programa distinto al anterior. Estos programas tienen la finalidad de, una vez introducidos una serie de valores como insolación y temperatura del lugar, o marca y características de los paneles escogidos, calcular los MW que se van a generar en la instalación, en unas condiciones normales de insolación y de Tª, así como de actuación de los paneles. Los nombres de estos dos programas son: 1. PVGIS  Este programa es un software de público desarrollado por la unión europea, el cual tiene la finalidad de proporcionar los kW o MW de energía que una instalación fotovoltaica cualquiera puede llegar a generar con una serie de características y parámetros introducidos. Figura 69: Página web principal del programa online PVGIS / Fuente: PVGIS.com 2. PVSYST  Este es un programa es la versión de pago del PVGIS, ya que en este caso se trata de un programa software privado, y no es una página web de uso público como en el caso anterior. Figura 70: Software para ordenador PVSYST / Fuente: PVSYST.com Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 260 El resultado de los dos estudios realizados con cada uno de los programas es: 1.1.1. ENERGÍA GENERADA SEGÚN EL PROGRAMA PVGIS Tras completar todas las incógnitas que el programa pregunta para poder realizar su estudio energético, el resultado será el que aparece en la siguiente tabla: Tabla 70: Valores obtenidos para el campo fotovoltaico del presente proyecto / Fuente: PVGIS ENTRADAS PROPORCIONADAS VALORES Ubicación [Lat / Lon] : 41.581, -3.031 Horizonte : Calculado Base de datos utilizada : PVGIS-CMSAF Tecnología fotovoltaica : Silicio cristalino Instalación fotovoltaica [kWp]: 6504.96 Pérdida del sistema [%]: 14 Ángulo de inclinación: 30 Ángulo de acimut: 0 Producción anual de energía fotovoltaica [kWh]: 9620000 Irradiación anual en el plano [kWh / m 2 ]: 1870 Variabilidad año a año [kWh]: 247000.00 Ángulo de incidencia [%]: -2.7 Efectos espectrales [%]: 0.6 Temperatura y baja irradiancia [%]: -6.2 Pérdida total [%]: -21.1 Tal y como se puede observar en la tabla obtenida del estudio realizado con PVGIS, la producción anual de energía fotovoltaica generada por la instalación del presente proyecto ha sido de 9,620 MW. Hay que destacar que PVGIS también proporciona un gráfico de la producción de la energía generada en la instalación, desglosada por los meses del año. Esta es: Figura 71: Generación de kW por la instalación fotovoltaica de estudio / Fuente: PVGIS Como se puede observar, los meses de mayor producción serán los meses de verano, consiguiendo el pico de producción energética en el mes de Julio. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 261 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 1.1.2. ENERGÍA GENERADA SEGÚN EL PROGRAMA PVSYST En este programa se tienen en cuenta los datos sobre insolación y temperatura en la ubicación indicada, tal y como en el caso del programa anterior. Sin embargo, este programa realiza el estudio con más detalle que el anterior, ya que además de los valores comentados anteriormente, este programa necesita valores de los inversores, transformadores, número de paneles que conforman los strings, potencia de los módulos fotovoltaicos (y no solo la tecnología fotovoltaica de estos como en el caso anterior), etc. El estudio de la generación de energía de la instalación quedará: Figura 72: Parámetros obtenidos con la simulación / Fuente: PVSYST En la imagen se muestran todos los diferentes parámetros que el programa necesita para poder realizar el cálculo de los MW generados, siendo más conciso que PVGIS. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 262 Una vez determinados e introducidos los valores y características de módulos fotovoltaicos, inversores, transformador, etc. el programa genera una producción de energía esperada. Así: Figura 73: Resultados principales de la simulación del programa / Fuente: PVSYST Tal y como se puede observar, la energía producida anual se estimará en 10436 kWh. Además de los valores de la producción total de energía prevista en la instalación, este programa también informa de las producciones normalizadas, así como del índice de rendimiento que tendrá la explotación anualmente. Así: Figura 74: Producciones esperadas e índice de rendimiento en función del mes del año Fuente: PVSYST En el gráfico de la producción esperada (izquierda), se pueden observar tres parámetros diferentes:  Pérdida colectada (conjunto FV)  Este primer parámetro hace referencia a las pérdidas que se producen en el conjunto de los módulos fotovoltaicos, cajas de combinación, etc, debido a pérdidas en el cableado, suciedad en los módulos que reduce la eficiencia de estos, entre otros.  Pérdida sistema (inversor, ...)  Estas pérdidas harán referencia a las eficiencias del inversor, transformador, y las pérdidas de energía que se producen en estos debido a los cambios eléctricos (CC CA, BT MT) que se producen en estos.  Energía útil producida (salida inversor)  Este tercer parámetro será el más importante a tener en cuenta, ya que establecerá los kW de energía que se podrán vender a la compañía eléctrica. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 263 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética PVSYST también proporciona al usuario todos aquellos valores detallados mediante los cuales el programa ha realizado los dos gráficos de barras explicados en la página anterior. Estos son los que vienen desplegados en la siguiente tabla. Así: Figura 75: Balance y resultados de la instalación fotovoltaica estudiada / Fuente: PVSYST Los valores energéticos que aparecen en las últimas columnas de la derecha, se han obtenido gracias a los valores de irradiaciones globales y difusas, temperaturas ambientes, etc. que aparecen en las primeras columnas, pudiendo así realizar los gráficos de la página anterior. Además, este software también permite el estudio del diagrama diario de estudio entrada y salida. Este gráfico muestra la energía producida por la instalación en relación con la energía incidente del sol siendo cada punto los datos de un día del año. Se puede observar a simple vista que la mayor concentración de los puntos se encuentra en tonro a los 8 kWh/m2*día y los 45000 kWh/día. Figura 76: Diagrama de entrada y salida diaria / Fuente: PVSYST Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 270 4. PERIODO DE RECUPERACIÓN DE LA INVERSIÓN: PAYBACK. Una vez se han estudiado los factores desarrollados en el apartado anterior que demuestran que la inversión a realizar sí que es rentable, hay que estimar los años de recuperación del dinero invertido al comienzo de la instalación fotovoltaica. Se trata de un periodo de tiempo que se define como el tiempo que se tarda en recuperar el desembolso inicial de un proyecto. Es decir, los años que se necesitan para poder recuperar la inversión realizada en la instalación fotovoltaica. En la presente instalación, y con el objetivo de estudiar el peso económico que tiene el préstamo bancario necesario para la implantación de la instalación, se han estudiado dos situaciones diferentes, las cuales son: 4.1. ESTUDIO DEL PAYBACK SIN PRÉSTAMO FINANCIERO En este primer apartado se va a estudiar los años que son necesarios para recuperar la inversión realizada en la instalación sin tener en cuenta los intereses y las comisiones que los bancos obligan a pagar cuando pides un préstamo. Es decir, se va a realizar el payback de la instalación suponiendo que el inversor posee en sus manos el dinero necesario para la implantación de la instalación, y que por tanto no tiene que pedir préstamos de dinero a entidades financieras. Bajo esta situación, la inversión inicial producida se recuperará a los 10 años, tal y como se muestra en el siguiente gráfico: Figura 78: Periodo de recuperación sin préstamo financiero / Fuente: elaboración propia -6000000 -4000000 -2000000 0 2000000 4000000 6000000 8000000 10000000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 BENEFCIOS (€) AÑO Periodo de retorno de la inversión Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 271 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética Los valores estudiados y calculados para poder llevar a cabo el anterior gráfico del tiempo de recuperación de la inversión se detallan en la siguiente tabla: Tabla 77: Cálculo de los gastos totales de la instalación / Fuente: Elaboración propia Año Nº Año Ingresos (€) Costes (€) Balance (M€) 1 2020 550227,664 21417 -4471189,34 2 2021 552604,7576 21417 -3940001,58 3 2022 551079,7895 21417 -3410338,79 4 2023 549504,0231 21417 -2882251,77 5 2024 547877,1346 21417 -2355791,63 6 2025 546198,8061 22022 -1831614,83 7 2026 544468,727 22022 -1309168,10 8 2027 542686,5934 22022 -788503,50 9 2028 540852,1088 22022 -269673,40 10 2029 538964,9843 22022 247269,59 11 2030 537024,9387 22022 762272,53 12 2031 535224,9251 23232 1274265,45 13 2032 533565,5438 23232 1784599,00 14 2033 531855,4452 23232 2293222,44 15 2034 530094,3347 23232 2800084,78 16 2035 528281,9249 23232 3305134,70 17 2036 526417,9361 23232 3808320,64 18 2037 524502,0961 23837 4308985,73 19 2038 522534,1411 23837 4807682,87 20 2039 520513,8156 23837 5304359,69 21 2040 518440,8729 23837 5798963,56 22 2041 516315,0753 23837 6291441,64 23 2042 514136,1945 23837 6781740,83 24 2043 511904,012 23837 7269807,84 25 2044 509618,3193 23837 7755589,16 Como se puede observar, el balance negativo del dinero deja de serlo a partir del año 10. Esto quiere decir que la inversión realizada para la instalación del parque fotovoltaico será recuperada en ese año. Hay que destacar, por tanto, que, a partir de ese décimo año, la instalación fotovoltaica generaría ingresos. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 272 4.2. ESTUDIO DEL PAYBACK CON PRÉSTAMO FINANCIERO En este segundo apartado, se va a estudiar el payback o periodo de recuperación de la inversión teniendo en cuenta la necesidad de solicitar a una entidad financiera un préstamo de dinero de la inversión inicial necesaria. Esta petición del préstamo financiero es algo necesario a realizar en este tipo de instalaciones, ya que el desembolso inicial es de alrededor de 5M de €. Estas cantidades de dinero no son posibles tenerlas disponibles para el pago de la instalación y compra de todos los materiales que conforman el parque fotovoltaico, haciéndose por lo tanto necesario el préstamo bancario. Para la presente instalación se han comparado las diferentes condiciones económicas que establecen diferentes bancos financieros, con el fin de informarse cuál de ellos establece el % de interés más bajo, así como la amortización progresiva. Finalmente se ha optado por la entidad financiera BANCO SANTANDER, el cual establece unas condiciones del 3% de interés y una amortización progresiva del 2,3%. Bajo estas condiciones bancarias y de inversión, se ha realizado un estudio del payback, del que se ha podido concluir el siguiente gráfico: Figura 79: Periodo de recuperación sin préstamo financiero / Fuente: elaboración propia Se puede observar que, en este segundo estudio de payback, la recuperación de la inversión se consigue a partir del año 2031, que corresponde al año Nº 12. Será por tanto a partir de este año en el que se empezarán a obtener beneficios en la instalación fotovoltaica, tal y como se va a detallar en la siguiente tabla. -6000000 -4000000 -2000000 0 2000000 4000000 6000000 8000000 10000000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 BENEFICIOS (€) AÑO Periodo de retorno de la inversión Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 273 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética Así, a continuación, se va a detallar la tabla que se ha desarrollado para poder obtener el gráfico estudiado anteriormente. En esta tabla se estudian los ingresos de la instalación, así como los costes, cuota, intereses a pagar al banco por haber pedido el préstamo bancario, etc. Así, quedará: Tabla 78: Cálculo del payback de la instalación / Fuente: Elaboración propia Año Deuda inicial Ingresos (€) Costes (€) Cuota (€) Intereses (€) Amortizado (€) Deuda final (€) Beneficios (€) 2020 ----------------- 550227,66 21417 528810,66 150000,00 378810,66 4621189,34 -4621189,34 2021 4621189,34 552604,76 21417 531187,76 138635,68 392552,08 4228637,26 -4228637,26 2022 4228637,26 551079,79 21417 529662,79 126859,12 402803,67 3825833,59 -3825833,59 2023 3825833,59 549504,02 21417 528087,02 114775,01 413312,02 3412521,57 -3412521,57 2024 3412521,57 547877,13 21417 526460,13 102375,65 424084,49 2988437,08 -2988437,08 2025 2988437,08 546198,81 22022 524176,81 89653,11 434523,69 2553913,39 -2553913,39 2026 2553913,39 544468,73 22022 522446,73 76617,40 445829,33 2108084,06 -2108084,06 2027 2108084,06 542686,59 22022 520664,59 63242,52 457422,07 1650661,99 -1650661,99 2028 1650661,99 540852,11 22022 518830,11 49519,86 469310,25 1181351,74 -1181351,74 2029 1181351,74 538964,98 22022 516942,98 35440,55 481502,43 699849,31 -699849,31 2030 699849,31 537024,94 22022 515002,94 20995,48 494007,46 205841,85 -205841,85 2031 205841,85 535224,93 23232 511992,93 6175,26 505817,67 -299975,82 299975,82 2032 -299975,82 533565,54 23232 510333,54 -8999,27 519332,82 -819308,63 819308,63 2033 -819308,63 531855,45 23232 508623,45 -24579,26 533202,70 -1352511,34 1352511,34 2034 -1352511,34 530094,33 23232 506862,33 -40575,34 547437,67 -1899949,01 1899949,01 2035 -1899949,01 528281,92 23232 505049,92 -56998,47 562048,40 -2461997,41 2461997,41 2036 -2461997,41 526417,94 23232 503185,94 -73859,92 577045,86 -3039043,27 3039043,27 2037 -3039043,27 524502,10 23837 500665,10 -91171,30 591836,39 -3630879,66 3630879,66 2038 -3630879,66 522534,14 23837 498697,14 -108926,39 607623,53 -4238503,19 4238503,19 2039 -4238503,19 520513,82 23837 496676,82 -127155,10 623831,91 -4862335,10 4862335,10 2040 -4862335,10 518440,87 23837 494603,87 -145870,05 640473,93 -5502809,03 5502809,03 2041 -5502809,03 516315,08 23837 492478,08 -165084,27 657562,35 -6160371,38 6160371,38 2042 -6160371,38 514136,19 23837 490299,19 -184811,14 675110,34 -6835481,71 6835481,71 2043 -6835481,71 511904,01 23837 488067,01 -205064,45 693131,46 -7528613,18 7528613,18 2044 -7528613,18 509618,32 23837 485781,32 -225858,40 711639,71 -8240252,89 8240252,89 Tal y como se puede observar en la tabla, será en el año 2031, o lo que es lo mismo, año número 12, cuando se empiecen a recibir beneficios de la instalación. Es decir, antes del año 2031 el inversor tendrá que pagarle al banco el dinero que este último le dejó para poder instalar los elementos del parque fotovoltaico, mientras que después de este año, será el inversor el que empiece a recibir dinero de la instalación fotovoltaica del presente proyecto. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 275 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 1. DOCUMENTO Nº1 ANEJO V: ESTUDIO BÁSICO DE SEGURIDAD Y SALUD ÍNDICE 1. OBJETO DEL ESTUDIO DE SEGURIDAD 2. NORMATIVA APLICABLE 3. ANTECEDENTES DE LA INSTALACIÓN 4. OBIGACIONES EN LA INSTALACIÓN 5. DOCUMENTACIÓN NECESARIA 6. ANÁLISIS DE RIESGOS Y SU PREVENCIÓN Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 277 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 1. OBJETO DEL ESTUDIO DE SEGURIDAD El Estudio de Seguridad y Salud se realiza con el fin de evitar accidentes y enfermedades profesionales, y los riesgos que estos puedan ocasionar. Así, su objetivo es dar las directrices adecuadas a la empresa constructora para que esta sepa las obligaciones que debe de cumplir en materia de prevención de riesgos laborales. Toda la normativa de seguridad y salud, así como las prevenciones que se deben de tomar para evitar problemas en la obra, debe de estar bajo el control y la supervisión del Coordinador de Seguridad y Salud de la obra en cuestión. 2. NORMATIVA APLICABLE Como consecuencia de la Ley 31/1995, de 8 de noviembre, de Prevención de Riesgos Laborales el MINISTERIO DE LA PRESIDENCIA ha aprobado el REAL DECRETO 1627/1997, de 24 de octubre, por el que se establecen disposiciones mínimas de seguridad y salud en las obras de construcción, publicado en el B.O.E. núm. 256 de 25 de octubre de 1997 En este real decreto se define el estudio de seguridad y salud, así como el estudio básico de seguridad y salud y el plan de seguridad y salud en el trabajo. Así, según el artículo 17 de este Real Decreto, es obligatoria la inclusión del Estudio de seguridad y salud o del Estudio Básico de seguridad y salud en el proyecto de obra para poder visar dicho proyecto y también para la expedición de la licencia municipal y de otras autorizaciones y trámites por parte de las diferentes Administraciones públicas. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 278 3. ANTECEDENTES DE LA INSTALACIÓN Para la correcta realización del estudio básico de seguridad y salud del presente punto del proyecto, hay que tener en cuenta una serie de consideraciones. Estas consideraciones son fundamentales para poder establecer las características y desarrollo del estudio básico de seguridad y salud, ya que, dependiendo de la localización y la climatología, siendo estas las más importantes, estas pueden variar. En el caso del presente proyecto, la localización de la parcela y de la instalación se ubica en la provincia de Soria, en el término municipal del Burgo de Osma. Las obras en cuestión para la instalación fotovoltaica se realizarán en una parcela de dicho término. En cuento a la climatología, la zona de la instalación es considerada como zona mixtahúmeda, lo cual quiere decir que aparecerán cambios sustanciales de temperaturas y precipitaciones a lo largo del año. Estas características climatológicas determinan en gran medida tanto los riesgos como las medidas de prevención que se van a desarrollar a continuación. 4. OBLIGACIONES EN LA INSTALACIÓN Con motivo de facilitar la adecuada coordinación en materia de Seguridad y Salud, en la Normativa anteriormente nombrada se detallan una serie de obligaciones que hay que llevar a cabo en la explotación de forma indispensable: - Seguridad Social  Cada uno de los trabajadores presentes en la obra tienen que estar inscritos en la Seguridad Social, presentando los documentos que acrediten dicha afiliación antes de comenzar los trabajos en la obra. - Reunión cada semana de los responsables de Seguridad  Este tipo de reuniones tienen que llevarse a cabo con el objetivo de cooperación entre cada uno de los responsables de seguridad y salud de la obra. Tras la reunión, se realizará un acta. - Identificación personal  Todo el personal de la obra deberá de portar una identificación personal siempre visible, en la cual aparecerá escrito el nombre y apellidos del trabajador, y la empresa por la que está trabajando. - Plan de Emergencia  Este plan estará compuesto diversos puntos en el que se especifiquen las actuaciones que se deben de llevar a cabo en el caso de un accidente o incendio. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 279 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 5. DOCUMENTACIÓN NECESARIA Hay que destacar que cada obra deberá de disponer, entre otra, de la siguiente documentación: - Libro de órdenes (de la Dirección Facultativa) - Libro de visitas (de la Inspección de Trabajo) - Libro de incidencias (del Plan de Seguridad) - Libro de subcontratación (cada Contratista) - Aviso previo (del Promotor) - Planes de seguridad y salud (de cada contratista) - Formación de los operarios de cada empresa - Declaración CE de conformidad o Certificado de adecuación de la maquinaría y Manuales de uso - Charlas dadas en obra a los operarios de las diferentes empresas (para explicación del plan de seguridad de dicha obra, riesgos, medidas preventivas, etc.) - Actas del Coordinador - Actas de los Servicios de Prevención - Reconocimientos médicos de los operarios de cada empresa Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 286 PROTECCIONES PERSONALES En la obra que se va a llevar a cabo es necesario, tal y como se ha detallado en los puntos anteriores, que el operario o trabajador disponga de elementos que le protejan. Estos son: - Mascarilla antipolvo para la protección en ambientes pulvígenos. - Obligación de llevar caso de seguridad. - Guantes y botas de seguridad que porten suela antideslizante y puntera reforzada de acero. - Empleo de cinturón de seguridad por parte de los operarios que trabajen con maquinaria que cuenten con cabina antivuelco. - Aquellos operarios que trabajen en procesos de demolición de bloques de hormigón deberán de estar provisto de cascos auriculares, gafas antipolvo y de un cinturón anti vibratorio, todo ello estando debidamente homologado. - Los operarios encargados de soldar deberán de llevar gafas o pantalla antiproyecciones. - Ropa de protección para el mal tiempo. 6.2.2. RIESGOS EN TAREAS Una vez especificados los riesgos y las prevenciones de la obra civil de la instalación fotovoltaica, en este apartado se van a detallar los riesgos y las prevenciones que pueden aparecer al realizar las diferentes tareas durante la ejecución de la obra. - Línea Aérea de Media Tensión - Línea Enterrada Media Tensión - Centros de inversores y Centro de Transformación - Planta Solar Fotovoltaica. 6.2.2.1. LINEA AEREA DE MEDIA TENSIÓN Existen en la ejecución de esta tarea diferentes trabajos que pueden originar posibles accidentes, estos trabajos son el transporte de materiales, trabajos en altura, cimentación de apoyos, trabajos en cercanía a las instalaciones de Media Tensión Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 287 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética RIESGOS MAS FRECUENTES NORMAS BASICAS DE SEGURIDAD Los riesgos más frecuentes que pueden aparecer en el momento de realización de la Línea Aérea de Media Tensión son: - Caídas de personal al mismo nivel. - Cortes. - Caída de objetos en su manipulación - Desprendimientos, desplomes y derrumbes. - Atrapamientos. - Caída de personas a distinto nivel. - Contactos eléctricos. - Incendios. - Explosiones. - Carga física. Durante los trabajos que se realicen durante la realización de la Línea Aérea de Media Tensión, y con el fin de evitar los riesgos más frecuentes detallados en el punto anterior, hay que tener en cuenta las siguientes normas básicas de seguridad: - Para la realización de este tipo de trabajos el personal operario debe estar perfectamente cualificado para ello. - Respetar las zonas señalizadas y delimitadas, estando perfectamente marcadas las zonas peligrosas. - Usar casco de seguridad. - Inspección del estado del terreno. - Perfecta iluminación para el trabajo. - Se colocará señalización visible y llamativa para llamar la atención sobre los riesgos mas evidentes. - Mantener los materiales inflamables lejos de las zonas con riesgo eléctrico. - Utilizar los operarios los equipos de protección individuales y evitar el uso de objetos personales metálicos. Utilizando calzado y medios de trabajo adecuados. - Los trabajos en tensión se realizarán por dos personas con conocimientos de primeros auxilios. - Utilizar cuerdas y poleas para subir y bajar materiales si fuera necesario. - Amarre de escaleras de ganchos con cadena de cierre. - Si las condiciones ambientales son adversas, el personal dejará los materiales y equipos en posición segura. PROTECCIONES PERSONALES Las protecciones individuales a utilizar son fundamentales en la ejecución de las tareas para evitar sufrir daños por cualquier accidente que pueda suceder, los equipos mínimos que deberán usar son los siguientes: - Guantes de protección. - Cascos de seguridad. - Botas de seguridad con puntera reforzada y suela aislante y antideslizante. - Gafas de protección. - Arnés de seguridad. - Cinturón de seguridad. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 288 Las protecciones colectivas también son importantes: - Material de señalización y delimitación. - Detectores de ausencia de tensión. - Bolsa portaherramientas y cuerda de servicio. - La iluminación y señalización serán adecuadas. - Equipos de puesta a tierra y en cortocircuito. 6.2.2.2. LINEA ENTERRADA DE MEDIA TENSIÓN Los riesgos son muy similares a los especificados en el punto anterior sobre la línea aérea añadiendo los riesgos producidos en la apertura de zanjas y canalización de la línea. RIESGOS MAS FRECUENTES NORMAS BASICAS DE SEGURIDAD - Caídas de personal al mismo nivel. - Cortes. - Caída de objetos en su manipulación - Desprendimientos, desplomes y derrumbes. - Atrapamientos. - Caída de personas a distinto nivel. - Contactos eléctricos. - Incendios. - Explosiones. - Carga física. - Choques y golpes. - Electrocución. - Sobrecarga física. Durante los trabajos que se realicen durante la realización de la Línea Enterrada de Media Tensión, y con el fin de evitar los riesgos más frecuentes detallados en el punto anterior, hay que tener en cuenta las siguientes normas básicas de seguridad: - Para la realización de este tipo de trabajos el personal operario debe estar perfectamente cualificado para ello. - Respetar las zonas señalizadas y delimitadas, estando perfectamente marcadas las zonas peligrosas. - Usar casco de seguridad. - Inspección del estado del terreno. - Perfecta iluminación para el trabajo. - Se colocará señalización visible y llamativa para llamar la atención sobre los riesgos más evidentes. - Mantener los materiales inflamables lejos de las zonas con riesgo eléctrico. - Utilizar los operarios los equipos de protección individuales y evitar el uso de objetos metálicos. Utilizando calzado y medios de trabajo adecuados. - Los trabajos en tensión se realizarán por dos personas con conocimientos de primeros auxilios. - Utilizar cuerdas y poleas para subir y bajar materiales si fuera necesario. - Amarre de escaleras de ganchos con cadena de cierre. - Si las condiciones ambientales son adversas, el personal dejará los materiales y equipos en posición segura. - Conocimiento de las instalaciones mediante planos. - Conocimiento suficiente de todo el personal de los cruzamientos, paralelismos con otras líneas eléctricas y canalizaciones de agua, gas y líquidos inflamables. - En el caso de entubado y hormigonado, señalizar y delimitar la zona de trabajo. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 289 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética PROTECCIONES PERSONALES Las protecciones individuales y colectivas para utilizar son las mismas que para la instalación de La línea Aérea. En todo trabajo en proximidad de elementos en tensión, el trabajador deberá permanecer fuera de la zona de peligro y lo más alejado de ella que el trabajo permita. En la siguiente tabla se detallan las tensiones y sus distancias de seguridad: Tabla 80: Tensiones y distancias de seguridad para trabajos en proximidad a elementos en tensión / Fuente: elaboración propia Un D PEL-1 D PEL-2 D PROX-1 D PROX-2 ≤ 1 50 50 70 300 3 62 52 112 300 6 62 53 112 300 10 65 55 115 300 15 66 57 116 300 20 72 60 122 300 30 82 66 132 300 45 98 73 148 300 66 120 85 170 300 110 160 100 210 500 132 180 110 330 500 220 260 160 410 500 380 390 250 540 700 Sabiendo que: ● DPEL-1: Distancia hasta el límite exterior de la zona de peligro cuando exista el riesgo de sobretensión por rayo (cm). ● DPEL-2: Distancia hasta el límite exterior de la zona de peligro cuando no exista el riesgo de sobretensión por rayo (cm). ● DPROX-1: Distancia hasta el límite exterior de la zona de proximidad cuando resulte posible delimitar con precisión la zona de trabajo y controlar que ésta no se sobrepasa durante la realización del mismo (cm). ● DPROX-2: Distancia hasta el límite exterior de la zona de proximidad cuando no resulte posible delimitar con precisión la zona de trabajo y controlar que ésta no se sobrepasa durante la realización del mismo. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 290 6.2.2.3. CENTROS DE INVERSORES Y CENTRO DE TRANSFORMACION El factor de riesgo en la manipulación y transporte de materiales es similar a lo recogido en la línea aérea pero también existen riesgo en la operaciones y trabajos en altura y en los centros de transformación para las personas que se encuentran en la proximidad o en el interior de los mismos. RIESGOS MAS FRECUENTES NORMAS BASICAS DE SEGURIDAD A parte de los riesgos ya recogidos en la Línea Aérea de Media Tensión también existen los siguientes: - Caídas de personal al mismo nivel. - Cortes. - Caída de objetos en su manipulación - Desprendimientos, desplomes y derrumbes. - Atrapamientos. - Caída de personas a distinto nivel. - Contactos eléctricos. - Incendios. - Explosiones. - Carga física. - Agresión de animales - Ventilación - Iluminación. Las normas básicas de la realización de la Línea Aérea de Media Tensión también son aplicables en este caso, y con el fin de evitar los riesgos más frecuentes detallados en el punto anterior, hay que tener en cuenta las siguientes normas básicas de seguridad: - Inspección del estado del terreno - Ascenso y descenso con medios y métodos seguros. - Utilizar el calzado y medios de trabajo adecuados evitando posturas inestables. - Utilizar cuerdas y poleas cuando sea necesario para subir y bajar los materiales. - Evitar las zonas de caída de objetos. - Usar el casco de seguridad. - Respetar la señalización y delimitación. - Cumplimiento de la legislación vigente. - Mantenimiento de las distancias reglamentarias en las instalaciones. - Controlar que las puestas a tierra estén en buen estado. - Iluminación apropiada. - Ventilación adecuada. - Señalización correcta. - Comunicación de anomalías siempre que se detecten. - Evitar suelos húmedos o resbaladizos no produciendo derrames. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 291 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética PROTECCIONES PERSONALES Las protecciones individuales a utilizar son fundamentales en la ejecución de las tareas para evitar sufrir daños por cualquier accidente que pueda suceder, los equipos mínimos que deberán usar son los siguientes: - Guantes de protección. - Cascos de seguridad. - Botas de seguridad con puntera reforzada y suela aislante y antideslizante. - Gafas de protección. - Arnés de seguridad. - Cinturón de seguridad. - Utilizar ropas secas y en caso de lluvia utilizar la ropa adecuada. - Las ropas no tendrán partes conductoras y cubrirán brazos y piernas. - A nivel del suelo, colocarse sobre objetos aislantes Las protecciones colectivas también son importantes: - Protección contra sobreintensidades y sobretensiones. - Protección contra incendios (paredes incombustibles, fosos y muros cortafuegos, extintores). - Buen sistema de ventilación. - Aislar siempre que sea posible los conductores que estén en tensión próximos al lugar de trabajo. 6.2.2.4. PLANTA SOLAR FOTOVOLTAICA Hay que analizar el riesgo derivado de los trabajos relativos a la preparación de la parcela como zona de trabajo, del movimiento de tierras para la realización de zanjas y vaciado del terreno, transporte de materiales, canalización, cimentación y línea de baja tensión (acometida e instalación del cuadro general, conexiones, empalmes, enchufes…) Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 292 RIESGOS MAS FRECUENTES NORMAS BASICAS DE SEGURIDAD - Caídas de personal al mismo nivel, resbalones. - Inhalación de polvo. - Ruidos. - Golpes, atrapamientos - Caídas a distinto nivel. - Caída de maquinaria. - Exposición a las inclemencias del tiempo. - Sobreesfuerzos. - Cortes. - Caída de objetos. - Desprendimientos, desplomes y derrumbes. - Explosiones. - Electrocución. - Choques o atropellos causados por la maquinaria. - Heridas con herramientas. - Contactos eléctricos. - Existirá un encargado y cuadrilla de seguridad. - Conocimiento de las instalaciones mediante planos. - Conocimiento por parte del personal de los cruzamientos y paralelismos con otras líneas eléctricas y con canalizaciones de agua, gas y líquidos inflamables. - Uso correcto de las herramientas. - Delimitación de la zona de trabajo. - Utilizar los equipos de protección individual correspondientes. - El personal que maneja la maquinaria estará perfectamente validado y autorizado. - Señalización de zanjas. - El coordinador de seguridad vigilará en todo momento que se cumple la normativa vigente. - Si se descubre cualquier tipo de conducción subterránea se paralizarán las obras. - Una línea eléctrica no será considerada sin tensión si no ha sido señalada y verificada como tal. PROTECCIONES PERSONALES Los equipos de protección individuales son fundamentales y consistirán en lo siguiente: - Casco homologado. - Guantes de loneta para el manejo de la herramienta. - Botas de seguridad con puntera metálica. - Cinturón lumbar contra esfuerzos. - Ropa de trabajo homologado. - En su caso, protectores auditivos y cinturones antivibratorios. - Mascarilla contra el polvo cuando sea necesaria. - Guantes de cuero para el manejo de ferralla. - Calzado antideslizante. - Para evitar descargas la ropa de trabajo será de materiales no sintéticos. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 293 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética Las protecciones colectivas también son importantes: - Equipos de protección colectiva. - Balizamiento de las zanjas - No se permitirá el acceso del personal a la zona de influencia de la maquinaria y ésta estará perfectamente señalizada. - Puesta a tierra de la maquinaria. - Limitación del campo de actuación de la maquinaria. - Las maniobras de actuación de la maquinaria se realizarán con ayuda de un auxiliar. - Barandilla o valla de altura mínima de 1 metro en los bordes de zanjas, rampas. - Comprobadores de la tensión. - Maquinaria con doble aislamiento. - Protecciones contra sobreintensidades (fisibles e interruptores) y sobretensiones (descargadores a tierra) y frente a contactos eléctricos (aislamientos, puestas a tierra…). 6.2.3. RIESGOS EN MAQUINARIA La diferente maquinaria que se utilizará en la ejecución de la obra lleva consigo una serie de riesgos a tener en cuenta para adoptar unas medidas preventivas. Se enumeran a continuación las distintas maquinarias que se emplearán y después se indicarán los riesgos asociados de cada una de ellas con las medidas preventivas que se deben emplear en su uso: - Retroexcavadora y pala excavadora. - Camión pluma o Grúa. - Amasadora. - Camión de transporte de materiales - Motoniveladora. Documento Nº1: Memoria Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 294 6.2.3.1. RETROEXCAVADORA Y PALA EXCAVADORA Los trabajos que se harán con ella son los de excavación de zanjas. RIESGOS MAS FRECUENTES NORMAS BASICAS DE SEGURIDAD - Atropellos. - Caídas al mismo nivel. - Caídas a distinto nivel. - Caída de objetos en manipulación. - Caída y vuelco en zanjas. - Exposición a ambientes pulvígenos. - Contactos eléctricos. - Choque. - Utilización por personal perfectamente cualificado y autorizado. - Deberá cumplir con todas las normativas vigentes que le ataña y estar provista de todos los dispositivos de seguridad pertinentes. - La máquina será revisada periódicamente. - Se aconseja comprobar que todos los mandos funcionan perfectamente antes de su utilización en cada turno de trabajo. - No circulará a velocidad excesiva. En las cuestas se utilizarán los cazos destinados a sujetarla. - El personal de la obra permanecerá alejado del radio de acción de la máquina. - Precaución en las maniobras, deberá contar con señalización acústica como poco en las maniobras de marcha atrás. - La cabina tendrá extintor de incendios. - No se puede fumar mientras se usa. PROTECCIONES PERSONALES El operario que la utiliza debe contar con un equipo mínimo: - Casco de seguridad. - Guantes de trabajo. - Botas antideslizantes con puntera reforzada. - Gafas de protección. - Mascarilla contra el polvo. - Cinturón de protección dorsolumbar. - Ropa contra el mal tiempo. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 295 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 6.2.3.2. CAMION PLUMA O GRUA Se efectuarán con él los trabajos de izado de cargas. RIESGOS MAS FRECUENTES NORMAS BASICAS DE SEGURIDAD - Atropellos. - Caídas al mismo nivel. - Caídas a distinto nivel. - Caída de objetos en manipulación. - Choque contra objetos móviles o inmóviles - Vuelco del vehículo por diferentes causas - Desprendimiento de la carga. - Contactos eléctricos con líneas de alta tensión o cableado - Atrapamiento por vuelco de máquina. - Deberá llevar un cartel visible con las cargas máximas permitidas. - La armadura de la grúa deberá estar conectada a tierra. - El maquinista será persona cualificada y autorizada. - Se revisará diariamente el funcionamiento de sus elementos fundamentales, el maquinista se encargará de ello, comprobando los frenos, topes, gancho, trinquetes, contrapesos…. - Semanalmente se comprobarán niveles de aceite, engrase… - No utilizar en situaciones de vientos superiores a 50km/h. - No estacionar a distancia inferior a 2 m de las zanjas. - Se seguirán estrictamente las instrucciones de utilización del fabricante. - No se pueden transportar personas en la grúa. - Además del maquinista serán necesarios otros operarios que se encarguen de enganchar y realizar las señalizaciones. PROTECCIONES PERSONALES El operario que la utiliza debe contar con un equipo mínimo: - Casco de seguridad. - Guantes de trabajo. - Botas antideslizantes con puntera reforzada. - Gafas de protección. - Mascarilla contra el polvo. - Cinturón de protección dorsolumbar. - Ropa contra el mal tiempo. 9,92 0,06 0,2 0,06 0,1 27,72 1,97 17 17 1,25 0,20,40,090,110,10,10,10,1 0,8 0,20,430,09 0,8 0,380,230,09 0,66 0,52 0,43 0,4 0,09 0,66 5,86 1,42 2,83 4,25 4,99 6 2 0,45 0,25 44 2 2,45 0,25 0,25 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 311 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 3. DOCUMENTO Nº3 PLIEGO DE CONDICIONES ÍNDICE 1. OBJETO DEL PLIEGO 2. CONDICIONES TÉCNICAS GENERALES 3. REQUERIMIENTOS TÉCNICOS DEL CONTRATO DE MANTENIMIENTO 4. EJECUCIÓN DE LAS OBRAS 5. ESTUDIO DE ALTERNATIVAS: DESCRIPCIÓN DE COMPONENTES Y EQUIPOS 6. CONDICIONES ECONÓMICAS Documento Nº3: Pliego de condiciones Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 318 - A partir de potencias mayores del 10% de su potencia nominal, el inversor deberá inyectar en red. - Cumpliendo con la legislación vigente, los inversores tendrán un grado de protección mínima dependiendo de si son de interior de edificios y lugares inaccesibles o accesibles o instalados a la intemperie. - Garantizarán su funcionamiento en condiciones ambientales entre 0ºC y 40ºC de temperatura y entre 0% y 85% de humedad relativa. - Su garantía por el fabricante será de tres años como mínimo. 5. CABLEADO Los positivos y negativos de cada grupo de módulos se conducirán separados y protegidos de acuerdo a la normativa vigente. Los conductores serán de cobre y tendrán la sección adecuada para evitar caídas de tensión y calentamientos. La caída de tensión no puede superar el 1,5%. La longitud del cable será la necesaria para no generar esfuerzos en los diversos elementos ni posibilidad de enganche por el tránsito normal de personas. Siguiendo la norma UNE 21123, todo el cableado será de doble aislamiento y adecuado para su uso en intemperie, bien al aire como enterrado. 6. CONEXIÓN A RED La conexión a red deberá cumplir con la normativa vigente sobre conexión de instalaciones fotovoltaicas conectadas a la red de baja tensión (Real Decreto 1663/2000). 7. MEDIDAS Y PROTECCIONES Cumplirán la normativa vigente. Medidas (Real Decreto 1110/2007 de 24 de agosto) y Protecciones (Real Decreto 1663/2000). Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 319 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 8. PUESTA A TIERRA DE LA INSTALACIÓN Cumpliendo con la normativa vigente, como medida de protección frente a descargas eléctricas, la instalación debe contar con una línea de puesta a tierra. La puesta a tierra estará formada por un anillo de cobre de 50 mm2 que rodea la instalación. Todas las masas de la instalación fotovoltaica, tanto de la sección continua como de la alterna, estarán conectadas a una única tierra. Esta tierra será independiente de la del neutro de la empresa distribuidora, de acuerdo con el Reglamento de Baja Tensión. 9. ARMÓNICOS Y COMPATIBILIDAD ELECTROMAGNÉTICA La instalación cumplirá lo dispuesto en el Real Decreto 1663/2000 sobre armónicos y compatibilidad electromagnética en instalaciones fotovoltaicas conectadas a la red de baja tensión. 10. MEDIDAS DE SEGURIDAD Las centrales fotovoltaicas deberán estar equipadas con un sistema de protecciones que en el caso de fallo en la red o fallos internos en la instalación esté garantizada su desconexión para garantizar el correcto funcionamiento de las redes a las que están conectadas. Todas las centrales fotovoltaicas con una potencia mayor de 1MW estarán dotadas de un sistema de teledesconexión y un sistema de telemedida compatibles con la red de distribución a la que se conecta. Deberán estar dotadas de los medios necesarios para admitir un reenganche de la red de distribución sin que se produzcan daños. Documento Nº3: Pliego de condiciones Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 320 3. REQUERIMIENTOS TECNICOS DEL CONTRATO DE MANTENIMIENTO Se realizará un contrato de mantenimiento preventivo y correctivo de al menos tres años. El contrato de mantenimiento de la instalación incluirá todos los elementos de la misma, con las labores de mantenimiento preventivo aconsejados por los diferentes fabricantes. El mantenimiento debe realizarse por personal técnico cualificado bajo la responsabilidad de la empresa instaladora. Se realizará un informe técnico de cada una de las visitas en el que quede reflejado el estado de las instalaciones y las incidencias producidas. Se registrará en un libro de mantenimiento todas las operaciones de mantenimiento realizadas especificando la identificación del personal que la ha realizado. 3.1. PROGRAMA DE MANTENIMIENTO Se pretende definir las condiciones generales mínimas que deben seguirse para el adecuado mantenimiento de las instalaciones de energía solar fotovoltaica conectadas a red. Se definen dos escalones de actuación para englobar todas las operaciones necesarias durante la vida útil de la instalación para asegurar el funcionamiento, aumentar la producción y prolongar la duración de la misma: MANTENIMIENTO PREVENTIVO: Consiste en operaciones de inspección visual, verificación de actuaciones y otras, que aplicadas a la instalación deben permitir mantener dentro de límites aceptables las condiciones de funcionamiento, prestaciones, protección y durabilidad de la misma. Incluirá al menos una visita anual o semestral dependiendo de la potencia de la instalación en la que se realizarán las siguientes actividades:  Comprobación de las protecciones eléctricas.  Comprobación del estado de los módulos: verificar las conexiones y la situación respecto al proyecto original  Comprobación del inversor: funcionamiento, lámparas de señalizaciones, alarmas, etc. Comprobación de cables y terminales, pletinas, transformadores, ventiladores extractores, uniones, limpieza…. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 321 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética MANTENIMIENTO CORRECTIVO: Todas las operaciones de sustitución necesarias para asegurar que el sistema funciona correctamente durante su vida útil, Incluye:  Visita a la instalación cada vez que el usuario lo requiera por avería grave en la misma.  Análisis y elaboración del presupuesto de los trabajos y reposiciones necesarias para el correcto funcionamiento de la instalación.  Los costes económicos del mantenimiento correctivo, forman parte del precio anual del contrato de mantenimiento, pudiendo no estar incluidas la mano de obra y las reposiciones de equipos necesarias más allá del periodo de garantía. A. GARANTIAS Sin perjuicio de cualquier posible reclamación a terceros, la instalación será reparada si ha sufrido una avería a causa de un defecto de montaje o de cualquiera de los componentes, siempre que haya sido manipulada correctamente de acuerdo con lo establecido en el manual de instrucciones. La garantía es para el comprador de la instalación y se le dará el correspondiente certificado de garantía. B. PLAZOS. Todos los materiales utilizados en la instalación y el procedimiento utilizado en su montaje tienen un periodo mínimo de garantía de 3 años. Los módulos fotovoltaicos tienen una garantía mínima de 10 años. Si por razones de las que es responsable el suministrador hubiera que interrumpir la explotación del suministro, el plazo se prolongará por la duración total de dichas interrupciones. Documento Nº3: Pliego de condiciones Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 322 C. CONDICIONES ECONÓMICAS DE LA GARANTÍA. La garantía comprende la reparación o reposición según los casos de los componentes o piezas defectuosas, así como la mano de obra empleada en la reparación. Están incluidos todos los gastos como desplazamientos, medios de transporte, vehículos utilizados, herramientas, portes de recogida y devolución. Así mismo se incluye la mano de obra y materiales necesarios para realizar los ajustes y eventuales reglajes del funcionamiento de la instalación. En caso de incumplimiento de la garantía, el comprador podrá fijar un plazo para su cumplimiento. Si sigue sin cumplir con sus obligaciones el suministrador agotando el plazo impuesto, entonces el comprador podrá contratar a un tercero para realizar las oportunas reparaciones presentando una reclamación por daños y perjuicios contra el suministrador. D. ANULACIÓN DE LA GARANTÍA. La garantía podrá anularse cuando la instalación haya sido reparada, modificada o desmontada, aunque sólo sea en parte, por personas ajenas al suministrador o a los servicios de asistencia técnica de los fabricantes no autorizados expresamente por el suministrador. E. LUGAR Y TIEMPO DE LA PRESTACIÓN. Cuando se detecte un defecto de funcionamiento en la instalación se comunicará al suministrador y éste al fabricante. Se atenderá cualquier incidencia en el plazo máximo de una semana y la avería se solucionará en el plazo máximo de 10 días, salvo fuerza mayor debidamente justificada. Las averías se arreglarán in situ, si no pudiera ser, el componente se enviará al taller oficial del fabricante por cuenta del suministrador. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 323 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 4. EJECUCION DE LAS OBRAS 4.1. COMIENZO DE LAS OBRAS El contratista deberá dar inicio a la obra en el plazo que figure en el contrato establecido correspondiéndole a él la responsabilidad en la ejecución de los trabajos que deberán realizarse conforme a las reglas. Se establece un plazo de quince días desde la adjudicación definitiva o de la firma del contrato. Estará obligado a notificar de alguna manera, bien por escrito o de forma directa al técnico director la fecha de comienzo de la obra. 4.2. PLAZOS La obra debe terminarse en el plazo que se estipule en el contrato con la Propiedad. Podrá incluirse en el contrato una programación de inspecciones periódicas obligatorias para controlar si el ritmo de trabajo es el adecuado. 4.3. OBRA CIVIL, LÍNEA AÉREA Apertura de hoyos: Las dimensiones de las excavaciones se ajustarán a lo indicado por el Director de Obra. Las excavaciones estarán abiertas el menor tiempo posible con el objeto de evitar accidentes. Los materiales que se extraigan deberán retirarse y dejar la zona limpia, extendiendo las tierras si el propietario del terreno lo autoriza o transportándolas a un vertedero. El terreno se removerá lo menos posible para evitar que pierda consistencia. Las paredes de los hoyos serán perpendiculares al terreno. Documento Nº3: Pliego de condiciones Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 324 Transporte: Se evitarán movimientos bruscos durante el transporte. En la carga y descarga de los vehículos se evitarán los golpes y malos usos que puedan producir el agrietamiento de los postes. Se colocarán de canto para evitar deformaciones. El contratista tomará nota de los materiales recibidos y dará cuenta al Director de Obra de las anomalías que se puedan producir. Cimentaciones: Todo se realizará conforme a lo especificado en el Proyecto. El amasado del hormigón se efectuará en hormigoneras cuando sea posible procurando que la mezcla sea lo más homogénea posible. Tanto el cemento como los áridos serán medidos con elementos apropiados. Para los apoyos de hormigón, los macizos de cimentación quedarán 10 cm como mínimo en terrenos normales. La parte superior de este macizo estará terminada en forma de punta de diamante con una pendiente de un 10% como mínimo como vierteaguas. Se tendrá la precaución de dejar un conducto para colocar el cable de tierra de los apoyos. La arena que se utilice puede proceder de ríos, canteras, etc. Debe ser limpia sin impurezas arcillosas, preferiblemente de origen cuarzoso. La piedra podrá proceder de canteras o graveras de rio. El cemento será de tipo Porland P-350. El agua se empleará de río o manantial, desechando las aguas en las que se aprecie la presencia de hidratos de carbono, aceites o grasas. Las superficies metálicas estarán galvanizadas por inmersión de zinc fundido. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 325 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 4.4. OBRA CIVIL: LÍNEA ENTERRADA Trazado y apertura de zanjas: El trazado de las canalizaciones será lo más recto posible. La excavación se llevará a cabo por empresa especializada. Se dejará un paso de 50 cm entre la zanja y las tierras extraídas para facilitar el paso del personal y evitar caídas. Las dimensiones de las zanjas serán de 0,8 m de profundidad y 50 cm de anchura. Los tubos serán de polietileno de 200 mm de diámetro. Arquetas: Serán de hormigón, con dimensiones necesarias para que el radio de curvatura de tendido sea como mínimo 20 veces el diámetro exterior del cable. En la arqueta los tubos quedarán unos 25 cm por encima del fondo. Una vez tendido el cable los tubos se taponarán con yeso de forma que el cable quede situado en la parte superior del tubo. La arqueta se rellenará con arena hasta cubrir el cable como mínimo. Estarán provistas de argollas o ganchos para facilitar su apertura. Las arquetas abiertas tienen que respetar las medias de seguridad con barreras y letreros de aviso. No se podrá entrar en ellas, una vez abiertas, hasta que no pasen 15 minutos con el fin de evitar posibles intoxicaciones de gases. 4.5. RECEPCIÓN Y PRUEBAS El instalador entregará al usuario un documento-albarán en el que conste el suministro de componentes, materiales y manuales de uso y mantenimiento de la instalación. Este documento será firmado por duplicado por ambas partes, conservando cada una un ejemplar. Los manuales entregados al usuario estarán en alguna de las lenguas oficiales españolas para facilitar su correcta interpretación. Antes de la puesta en servicio de todos los elementos principales (módulos, inversores, contadores) éstos deberán haber superado las pruebas de funcionamiento en fábrica, de las que se levantará oportuna acta que se adjuntará con los certificados de calidad. Documento Nº3: Pliego de condiciones Javier Botija Ruiz – Grado en Ingeniería Agraria y Energética 326 Las pruebas a realizar por el instalador, con independencia de lo indicado con anterioridad en este PCT, serán como mínimo las siguientes: - Funcionamiento y puesta en marcha de todos los sistemas. - Pruebas de arranque y parada en distintos instantes de funcionamiento. - Pruebas de los elementos y medidas de protección, seguridad y alarma, así como su actuación, con excepción de las pruebas referidas al interruptor automático de la desconexión. - Determinación de la potencia instalada, de acuerdo con el procedimiento descrito en el anexo I. Concluidas las pruebas y la puesta en marcha, se pasará a la fase de la Recepción Provisional de la Instalación. No obstante, el Acta de Recepción Provisional no se firmará hasta haber comprobado que todos los sistemas y elementos que forman parte del suministro han funcionado correctamente durante un mínimo de 240 horas seguidas, sin interrupciones o paradas causadas por fallos o errores del sistema suministrado, y además se hayan cumplido los siguientes requisitos: Entrega de toda la documentación requerida en este PCT, y como mínimo la recogida en la norma UNE-EN 62466: Sistemas fotovoltaicos conectados a red. Requisitos mínimos de documentación, puesta en marcha e inspección de un sistema. Retirada de obra de todo el material sobrante. Limpieza de las zonas ocupadas, con transporte de todos los desechos a vertedero. Durante este período el suministrador será el único responsable de la operación de los sistemas suministrados, si bien deberá adiestrar al personal de operación. Todos los elementos suministrados, así como la instalación en su conjunto, estarán protegidos frente a defectos de fabricación, instalación o diseño por una garantía de tres años, salvo para los módulos fotovoltaicos, para los que la garantía mínima será de 10 años contados a partir de la fecha de la firma del acta de recepción provisional. No obstante, el instalador quedará obligado a la reparación de los fallos de funcionamiento que se puedan producir si se apreciase que su origen procede de defectos ocultos de diseño, construcción, materiales o montaje, comprometiéndose a subsanarlos sin cargo alguno. En cualquier caso, deberá atenerse a lo establecido en la legislación vigente en cuanto a vicios ocultos. Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5 MW conectada a la red eléctrica 327 Javier Botija Ruiz - Grado en Ingeniería Agraria y Energética 5. CONDICIONES ECONOMICAS 5.1. SEGURO DE OBRA Con anterioridad al comienzo de la obra, el contratista procederá a asegurarla ante posibles daños que se pudieran producir durante su ejecución. 5.2. PRECIOS Y ABONO DE LA OBRA En el contrato deberán figurar claramente los plazos de abono de la obra y los plazos de la obra en general. Las liquidaciones parciales que se pacten entre las partes contratantes deberán estar estipuladas en el contrato. Si se tuvieran que realizar obras complementarias no previstas en el proyecto, se deberá fijar el precio de cada unidad de obra antes del inicio de la obra entre el contratista y el director técnico presentándose ante el propietario para recibir su aprobación o negativa. En el contrato se deberá establecer la posibilidad o no de la revisión de precios por parte del contratista, en caso afirmativo, la fórmula para su cálculo. 5.3. PLAZO DE EJECUCIÓN Las obras deberán quedar terminadas en su totalidad en el plazo que se fije en la adjudicación de la obra. No se considerará motivo de demora la falta de mano de obra o de dificultades en la entrega de materiales. También se reflejará en el contrato el precio a pagar en forma de penalización por el retraso en la entrega de las obras o parte de ellas estableciéndose una tabla de cuantías y demoras. Si el constructor, excluyendo los casos de fuerza mayor, no tuviese las obras totalmente terminadas en el plazo previsto en el contrato, se podrá efectuar una redución en las liquidaciones, fianzas que tuviese en su poder… 1 Poste intermedio de tubo de acero galvanizado de 48 mm de diámetro y 1,5 mm de espesor, altura 2 m. 8,09 1.635,130 Ml 13.228,20 2 Poste interior de refuerzo de tubo de acero galvanizado de 48 mm de diámetro y 1,5 mm de espesor, al 8,58 1.635,130 Ml 14.029,42 3 Poste extremo de tubo de acero galvanizado de 48 mm de diámetro y 1,5 mm de espesor, altura 2 m. 7,45 1.635,130 Ml 12.181,72 4 Tensores,grupill.y p/p puerta 0,97 1.635,130 Ud 1.586,08 5 Atersa 330W 199,65 19.712,000 Ud 3.935.500,80 6 Kit de estructura Sunfer modelo FV925XL 286,44 352,000 Ud 100.826,88 7 Grava rodada 0,08 36.960,000 Kg 2.956,80 8 Caja de combinación 16 canales de entrada 228,70 44,000 Ud 10.062,80 9 Pieza de unión entre tramos de bandeja de 60 mm de altura, incluyendo tornillos y accesorios de fija 11,44 68,700 M2 786,20 10 Cable de 1,8 kV DC - 0,6/1 kV AC 0,10 200,000 Ml 20,00 11 Cable de monitorización de fibra óptica 0,29 1.673,000 Ml 485,17 12 Cable de .06-1kv 1x2,5 mm2 0,31 1.635,130 Ml 506,89 13 Ayudante electricista 13,50 2,000 Hr 27,00 14 Cable línea aérea trifásica de conductor de aluminio-acero LA-56 4,50 160,000 Ml 720,00 15 Pequeño material eléctrico 0,50 43.510,526 % 21.772,90 16 Arena de río (0-5mm) 16,33 0,063 Tm 1,02 17 Gravilla 5/20 mm. 29,00 0,125 Tm 3,63 18 Cemento CEM II/B-P 32,5 R Granel 108,20 0,040 Tm 4,33 19 Agua 1,44 0,018 M3 0,03 20 Cable amarillo PVC de 1x16 1,63 8.115,000 Ml 13.227,45 21 MV Power station SMA 5500 67.290,00 1,000 Ud 67.290,00 Importe total: 4.195.217,32 Cuadro de materiales Importe Nº Designación Precio Cantidad Total (Euros) Empleada (Euros) Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red e… Página 2 1 Retroescavadora S/NEUMÁT 117CV 31,27 185,574 Hr 5.802,72 2 Pala cargadora 1,30 M3. 22,00 1.648,900 Hr 36.275,80 3 Hormigonera 250 l. 1,30 0,050 Hr 0,07 Importe total: 42.078,59 Cuadro de maquinaria Importe Nº Designación Precio Cantidad Total (Euros) (Euros) Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red e… Página 3 1 Hr de Hr. Hormigonera eléctrica de 250 Lts con un motor eléctrico de 3CV, con bastidor y cabina de acero, pala mezcladoras, adecuadas para asegurar una mezcla rápida y homogenea, mecanismos protegidos herméticamente, con un peso en vacio de 290Kg y un rendimineto aproximado de 3,4m3. Código Ud Descripción Precio Cantidad U02LA201 Hr Hormigonera 250 l. 1,30 1,000 1,30 U%10 % Amortización y otros gastos 1,30 10,000 0,13 U02SW005 Ud Kilowatio 0,14 3,500 0,49 Importe: 1,92 2 Ud de Rack de internet que albergará elementos del centro de control como lo son el Router, Switch central, Transceptores, etc. Se localizará en el centro de la instalación, junto a la power station. Código Ud Descripción Precio Cantidad C04-05-SC01 Ud Cadena de aisladores de amarre … 54,00 0,100 5,40 C04-05-SC02 Ud Rack de internet mural 19 de 12… 154,00 1,000 154,00 PREUNIT % Costes indirectos..(s/total) 3,00 1,594 4,78 Importe: 164,18 3 Hr de Hr. Pala cargadora sobre neumáticos con una potencia de 81 CV (110 Kw) con cuchara dentada de capacidad 1,30 m3, con un peso total de 9.410 Kg, de la casa Volvo ó similar, con un alcance de descarga de 3.710 mm, altura de descarga a 45º de 2640 mm, fueza de elevación a altura máxima de 113,2 KN, fuerza de arranque 113,2 KN, capacidad colmada 1,30 m3, ángulo máximo de excavación a 95º, fuerza hidraúlica de elevación a nivel del suelo 114,4 Kn, longitud total de la máquina 6.550 mm, altura sobre el nivel del suelo de 293 mm, control por palanca única, dirección controlada por la transmisión ó por los frenos, i/ retirada y colocación del lugar de las obras. Código Ud Descripción Precio Cantidad U02FA001 Hr Pala cargadora 1,30 M3. 22,00 1,000 22,00 U%10 % Amortización y otros gastos 22,00 10,000 2,20 U01AA015 Hr Maquinista o conductor 14,80 1,000 14,80 U02SW001 Lt Gasóleo A 1,06 15,000 15,90 Importe: 54,90 4 M3 de M3. Hormigón en masa de resistencia H-200 según EH-91, con cemento CEM II/A-P 32,5 R, arena de río y árido tamaño máximo 20 mm. confeccionado con hormigonera de 250 l., para vibrar y consistencia plástica. Código Ud Descripción Precio Cantidad C02-15-SC01 Hr Peón suelto 14,41 1,780 25,65 U04CA001 Tm Cemento CEM II/B-P 32,5 R Granel 108,20 0,400 43,28 U04AA101 Tm Arena de río (0-5mm) 16,33 0,625 10,21 U04AF050 Tm Gravilla 5/20 mm. 29,00 1,250 36,25 U04PY001 M3 Agua 1,44 0,180 0,26 A03LA005 Hr HORMIGONERA ELÉCTRICA 250 L. 1,92 0,500 0,96 Importe: 116,61 Cuadro de precios auxiliares Nº Designación Importe (Euros) Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red e… Página 4 1 Preparación del terreno y acciones previas 1.1 C.01.01 M2 Desbroce y limpieza del terreno, con medios mecánicos. Comprende los trabajos necesarios para retirar de las zonas previstas para la edificación o urbanización: pequeñas plantas, maleza, broza, maderas caídas, escombros, basuras o cualquier otro material existente, hasta una profundidad no menor que el espesor de la capa de tierra vegetal, considerando como mínima 25 cm; y carga a camión. C01-01-SC01 0,010 Hr CARGADORA S/NEUMÁTICOS C=1,3… 54,90 0,55 PREUNIT 0,006 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 0,02 Precio total por M2 .................................................. 0,57 Son cincuenta y siete céntimos 1.2 C.01.02 Ml Vallado de parcela formado por malla de simple torsión, de 50 mm de paso de malla y 2,2 mm de diámetro, acabado galvanizado y postes de acero galvanizado, de 48 mm de diámetro y 2 m de altura. C01-02-SC01 2,000 Ml Mano obra anclaje postes metál. 4,80 9,60 C01-02-SC02 2,000 Ml Montaje malla 1-2 m. ST 6,50 13,00 C01-02-SC03 1,000 Ml Poste intermedio de tubo de acero galv… 8,09 8,09 C01-02-SC04 1,000 Ml Poste interior de refuerzo de tubo de ac… 8,58 8,58 C01-02-SC05 1,000 Ml Poste extremo de tubo de acero galvani… 7,45 7,45 C01-02-SC06 1,000 Ml Poste en escuadra de tubo de acero gal… 8,02 8,02 C01-02-SC07 1,000 M2 Malla de simple torsión, de 50 mm de p… 1,28 1,28 C01-02-SC08 1,000 Ud Tensores,grupill.y p/p puerta 0,97 0,97 C01-02-SC09 0,700 h Oficial 1ª montador. 18,30 12,81 C01-02-SC10 0,300 h Oficial cerrajería 15,90 4,77 C01-02-SC11 0,300 h Ayudante cerrajería 13,80 4,14 PREUNIT 0,787 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 2,36 Precio total por Ml .................................................. 81,07 Son ochenta y un Euros con siete céntimos 1.3 C.01.03 M2 M2. Puerta de paso en cerramiento constituido por cerco de tubo metálico 40x20x1,5 y otro de 30x15x1,5, recibido mediante soldadura a poste 60x60x1,5 anclado a dado de hormigón HM-20 N/mm2 Tmax arido 20 mm. y bastidor de tubo 40x40x1,5 cm., con pletina 40x4 mm. para sujección de mallazo rizado de alambre de 2 mm. formando cuadrícula de 4x4 cm., i/recibido de postes. OFIC-INST 0,700 Hr Oficial 1ª instalador E.S.F. (A) 27,40 19,18 C01-03-SC02 0,700 Hr Ayudante electricista 14,85 10,40 C01-03-SC03 0,300 Hr Oficial primera cerrajero 15,40 4,62 C01-03-SC04 0,300 Hr Ayudante cerrajero 12,85 3,86 C01-03-SC05 1,000 M2 Puerta cancela 2m de alto y 6m de ancho 270,00 270,00 C01-03-SC06 2,000 Ud Poste en extremo con tubo de acero gal… 8,58 17,16 C01-03-SC07 0,100 M3 HORMIGÓN H-200/20 elab. obra 116,61 11,66 PREUNIT 3,290 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 9,87 Precio total por M2 .................................................. 346,75 Son trescientos cuarenta y seis Euros con setenta y cinco céntimos Cuadro de Precios Descompuestos Nº Código Ud Descripción Total Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctrica Página 5 2 Campo fotovoltaico 2.1 C.02.01 Ud Módulo solar fotovoltaico de células de silicio policristalino, potencia máxima (Wp) 330 W, tensión a máxima potencia (Vmp) 38,15 V, intensidad a máxima potencia (Imp) 8,65 A, tensión en circuito abierto (Voc) 46,85 V, intensidad de cortocircuito (Isc) 9,05 A, eficiencia 16,96%, 72 células de 156x156 mm, vidrio exterior templado de 3,2 mm de espesor, capa posterior de polifluoruro de vinilo, poliéster y polifluoruro de vinilo (TPT), marco de aluminio anodizado, temperatura de trabajo -40°C hasta 85°C, dimensiones 1965x990x40 mm, resistencia a la carga del viento y nieve 2400 Pa, peso 22,5 kg. OFIC-INST 0,200 Hr Oficial 1ª instalador E.S.F. (A) 27,40 5,48 OFICI-SEG 0,200 Hr Oficial segunda 15,34 3,07 C02-01-SC03 1,000 Ud Atersa 330W 199,65 199,65 MATELEC 2,099 % Pequeño material eléctrico 0,50 1,05 PREUNIT 2,109 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 6,33 Precio total por Ud .................................................. 215,58 Son doscientos quince Euros con cincuenta y ocho céntimos 2.2 C.02.02 Ud Kit de estructura Sunfer modelo FV925XL, para 28x2 paneles de dimensiones 1965x990x40mm en posición vertical. Incluye guías longitudinales, kits triangulares, accesorios de unión y fijación, y tornillería. Formado por perfiles de aluminio EN AW 6005ª T6 con una tornillería de acero inoxidable y una inclinación de 30º. Se recomienda su instalación sobre zapatas de hormigón. C02-02-SC01 0,300 Hr Oficial 1ª instalador E.S.F. (B) 27,40 8,22 C02-02-SC02 0,300 Hr Ayudante instalador E.S.F. (B) 23,80 7,14 C02-02-SC03 1,000 Ud Kit de estructura Sunfer modelo FV925XL 286,44 286,44 C02-02-SC04 105,000 Kg Grava rodada 0,08 8,40 MATELEC 3,102 % Pequeño material eléctrico 0,50 1,55 PREUNIT 3,118 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 9,35 Precio total por Ud .................................................. 321,10 Son trescientos veintiun Euros con diez céntimos 2.3 C.02.03 Ud Cajas de combinación de series con 16 canales de entrada doble polaridad protegidos con 32 fusibles de 15 A, con protecciones contra sobretensiones tipo II. Con montaje mural y puerta abatible precintable. OFIC-INST 0,200 Hr Oficial 1ª instalador E.S.F. (A) 27,40 5,48 OFICI-SEG 0,200 Hr Oficial segunda 15,34 3,07 C02-03-SC01 1,000 Ud Caja de combinación 16 canales de ent… 228,70 228,70 MATELEC 2,389 % Pequeño material eléctrico 0,50 1,19 PREUNIT 2,401 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 7,20 Precio total por Ud .................................................. 245,64 Son doscientos cuarenta y cinco Euros con sesenta y cuatro céntimos 2.4 C.02.04 M2 Bandeja perforada de rejilla de acero de 60 mm de altura y 100 mm de ancho, con protección superficial, o inoxidable AISI 304 o 316L con borde de seguridad para soporte y conducción de cables. La bandeja portacables está compuesta de varillas electrosoldadas en malla que proporcionan una gran resistencia y elasticidad. La facilidad en el montaje, gracias a su flexibilidad y a su sistema Click de conexión rápida sin tornillos para soportes y accesorios, permite ahorrar material y coste de mano de obra. Fabricada según normativa internacional IEC 61537. Su amplia variedad de tamaños y acabados facilita la elección más adecuada según las necesidades de cada instalación. OFIC-INST 1,100 Hr Oficial 1ª instalador E.S.F. (A) 27,40 30,14 OFICI-SEG 1,000 Hr Oficial segunda 15,34 15,34 C02-05-SC01 1,000 Ml Bandera perforada Rejiband 60x100mm 12,40 12,40 C02-05-SC02 0,345 M2 Pieza de unión entre tramos de bandeja… 11,44 3,95 PREUNIT 0,495 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 1,49 Precio total por M2 .................................................. 63,32 Son sesenta y tres Euros con treinta y dos céntimos Cuadro de Precios Descompuestos Nº Código Ud Descripción Total Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctrica Página 6 2.5 C.02.05 M2 Bandeja perforada de rejilla de acero de 60 mm de altura y 200 mm de ancho, con protección superficial, o inoxidable AISI 304 o 316L con borde de seguridad para soporte y conducción de cables. La bandeja portacables está compuesta de varillas electrosoldadas en malla que proporcionan una gran resistencia y elasticidad. La facilidad en el montaje, gracias a su flexibilidad y a su sistema Click de conexión rápida sin tornillos para soportes y accesorios, permite ahorrar material y coste de mano de obra. Fabricada según normativa internacional IEC 61537. Su amplia variedad de tamaños y acabados facilita la elección más adecuada según las necesidades de cada instalación. OFIC-INST 1,100 Hr Oficial 1ª instalador E.S.F. (A) 27,40 30,14 OFICI-SEG 1,000 Hr Oficial segunda 15,34 15,34 C02-05-SC01 1,000 Ml Bandera perforada Rejiband 60x100mm 12,40 12,40 C02-05-SC02 1,200 M2 Pieza de unión entre tramos de bandeja… 11,44 13,73 PREUNIT 0,593 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 1,78 Precio total por M2 .................................................. 73,39 Son setenta y tres Euros con treinta y nueve céntimos 2.6 C.02.06 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. C02-06-SC01 0,010 Hr Oficial esp. inst. eléctrica 18,00 0,18 C02-06-SC02 0,010 Hr Peón especi. inst. eléctrica 13,60 0,14 C02-06-SC03 1,000 Ml Cable de 1,8 kV DC - 0,6/1 kV AC 0,10 0,10 PREUNIT 0,004 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 0,01 Precio total por Ml .................................................. 0,43 Son cuarenta y tres céntimos 2.7 C.02.07 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. C02-07-SC01 0,010 Hr Oficial esp. inst. eléctrica 18,00 0,18 C02-07-SC02 0,010 Hr Peón especi.inst.eléctrica 13,60 0,14 C02-07-SC03 1,000 Ml Cable de 1,8 kV DC - 0,6/1 kV AC 0,11 0,11 PREUNIT 0,004 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 0,01 Precio total por Ml .................................................. 0,44 Son cuarenta y cuatro céntimos 2.8 C.02.08 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. C04-10-SC01 0,010 Hr Oficial esp. inst. eléctrica 18,00 0,18 C04-10-SC02 0,010 Hr Peón especi.inst.eléctrica 13,60 0,14 C02-08-SC03 1,000 Ml Cable de 1,8 kV DC - 0,6/1 kV AC 4mm2 0,12 0,12 PREUNIT 0,004 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 0,01 Precio total por Ml .................................................. 0,45 Son cuarenta y cinco céntimos 2.9 C.02.09 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. C02-09-SC01 0,010 Hr Oficial esp. inst. eléctrica 18,00 0,18 C02-09-SC02 0,010 Hr Peón especi. inst. eléctrica 13,60 0,14 C02-09-SC03 1,000 Ml Cable de 1,8 kV DC - 0,6/1 kv AV 0,13 0,13 PREUNIT 0,004 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 0,01 Precio total por Ml .................................................. 0,46 Son cuarenta y seis céntimos 2.10 C.02.10 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. C02-10-SC01 0,010 Hr Oficial esp. inst. eléctrica 18,00 0,18 C02-10-SC02 0,010 Hr Peón especi. inst. eléctrica 13,60 0,14 C02-10-SC03 1,000 Ml Cable de 1,8 kV DC - 0,6/1 kV AC 0,15 0,15 PREUNIT 0,004 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 0,01 Precio total por Ml .................................................. 0,48 Son cuarenta y ocho céntimos Cuadro de Precios Descompuestos Nº Código Ud Descripción Total Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctrica Página 7 2.11 C.02.11 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 4x6 mm2, colocado. C02-11-SC01 0,010 Hr Oficial esp. inst. eléctrica 18,00 0,18 C02-11-SC02 0,010 Hr Peón espci. inst. eléctrica 13,60 0,14 C02-11-SC03 1,000 Ml Cable de 1,8 kV DC - 0.6/1 kV AC 0,17 0,17 PREUNIT 0,005 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 0,02 Precio total por Ml .................................................. 0,51 Son cincuenta y un céntimos 2.12 C.02.12 Ml Ml. Cable amarillo-verde de PVC de 750 V de 1x16 mm2, colocado. C04-10-SC01 0,010 Hr Oficial esp. inst. eléctrica 18,00 0,18 C04-10-SC02 0,010 Hr Peón especi.inst.eléctrica 13,60 0,14 U37YO050 1,000 Ml Cable amarillo PVC de 1x16 1,63 1,63 PREUNIT 0,020 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 0,06 Precio total por Ml .................................................. 2,01 Son dos Euros con un céntimo 2.13 C.02.13 Ud Arqueta de conexión eléctrica, prefabricada de hormigón, sin fondo, registrable, de 60x110x110 cm de medidas interiores, con paredes rebajadas para la entrada de tubos. OFIC-INST 3,600 Hr Oficial 1ª instalador E.S.F. (A) 27,40 98,64 C02-14-SC01 2,500 Hr Peón especializado 14,56 36,40 C02-15-SC04 1,000 M3 Arqueta para cableado de Baja tensión … 151,25 151,25 PREUNIT 2,459 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 7,38 Precio total por Ud .................................................. 293,67 Son doscientos noventa y tres Euros con sesenta y siete céntimos 2.14 C.02.14 Ud Arqueta de conexión eléctrica, prefabricada de hormigón, sin fondo, registrable, con módulo superior de 60x60x35cm, módulo de suplementación de 20cm de 100x100x20cm y módulo inferior 100x100x60cm de medidas interiores, con paredes rebajadas para la entrada de tubos. OFIC-INST 5,800 Hr Oficial 1ª instalador E.S.F. (A) 27,40 158,92 C02-14-SC01 5,800 Hr Peón especializado 14,56 84,45 C02-14-SC02 1,000 Ud Arqueta para Baja y Media tensión para… 200,95 200,95 PREUNIT 3,792 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 11,38 Precio total por Ud .................................................. 455,70 Son cuatrocientos cincuenta y cinco Euros con setenta céntimos 2.15 C.02.15 M3 Excavación mecánica de zanjas para instalaciones hasta una profundidad de 2 m, en cualquier tipo de terreno, con medios mecánicos, y acopio en los bordes de la excavación. C02-15-SC01 0,197 Hr Peón suelto 14,41 2,84 C02-15-SC02 0,197 Hr Retroescavadora S/NEUMÁT 117CV 31,27 6,16 C02-15-SC03 1,000 m Colocación del cableado de BT 20,76 20,76 C02-15-SC04 1,000 M3 Arqueta para cableado de Baja tensión … 151,25 151,25 C02-15-SC05 1,000 h Relleno de la zanja con material de la pr… 3,61 3,61 C02-15-SC06 2,000 h Compactador manual 7,00 14,00 PREUNIT 1,986 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 5,96 Precio total por M3 .................................................. 204,58 Son doscientos cuatro Euros con cincuenta y ocho céntimos Cuadro de Precios Descompuestos Nº Código Ud Descripción Total Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctrica Página 8 2.16 C.02.16 M3 Excavación mecánica de zanjas para instalaciones hasta una profundidad de 2 m, en cualquier tipo de terreno, con medios mecánicos, y acopio en los bordes de la excavación. C02-15-SC01 0,197 Hr Peón suelto 14,41 2,84 C02-16-SC01 0,197 Hr Retroescavadora S/NEUMAT 117CV 31,27 6,16 C02-16-SC02 1,000 m Colocación de cableado de BT y MT 11,20 11,20 C02-16-SC03 1,000 M3 Zanjas para instalaciones hasta una pro… 19,61 19,61 C02-16-SC04 1,000 Ml Arqueta para cableado de BT y MT 200,95 200,95 C02-16-SC05 1,000 h Relleno de zanja con material de la pro… 5,20 5,20 C02-16-SC06 2,200 h Compactador manual 7,00 15,40 PREUNIT 0,907 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 2,72 Precio total por M3 .................................................. 264,08 Son doscientos sesenta y cuatro Euros con ocho céntimos 2.17 C.02.17 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 4x6 mm2, colocado. C02-17-SC01 0,010 Hr Oficial esp. inst. eléctrica 18,00 0,18 C02-17-SC02 0,010 Hr Peón especi. inst. eléctrica 13,60 0,14 C02-17-SC03 1,000 Ml Cable de 1,8 kV DC - 0,6/1 kV AC 0,19 0,19 PREUNIT 0,005 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 0,02 Precio total por Ml .................................................. 0,53 Son cincuenta y tres céntimos Cuadro de Precios Descompuestos Nº Código Ud Descripción Total Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctrica Página 9 3 Centro de inversión - transformación 3.1 C.03.01 Ud La power station MVPS 5500 combina dos potentes inversores fotovoltaicos Sunny Central 2750-EV, un transformador y un cuadro, además de las correspondientes celdas en un solo contenedor. Poseen una alta densidad de potencia y un diseño compacto de los contenedores lo cual permite reducir los costes operativos de la planta. Inversor central trifásico para conexión a red, potencia máxima de entrada 24 kW, voltaje de entrada máximo 849-999 Vcc, potencia nominal de salida 20 kW, potencia máxima de salida 27,50 kW, eficiencia máxima 98,7%, rango de voltaje de entrada de 875 a 1425 Vcc, dimensiones 2780 / 2318 / 1588 mm. Cumple todos los requisitos exigidos por el RD 1663/2000 e incorpora en el propio equipo las protecciones de tensión, sistema de medida de aislamiento de la instalación fotovoltaica, grado de protección IP65, accesorios y parte proporcional de pequeño material. Completamente montado, probado y funcionando. Transformador SMA con corriente máx. de salida a 33 kV, Sistema de refrigeración ONAF, grupo de conexión Dy11y11. Completamente montado, probado y funcionando. OFIC-INST 0,800 Hr Oficial 1ª instalador E.S.F. (A) 27,40 21,92 OFICI-SEG 0,800 Hr Oficial segunda 15,34 12,27 C03-01-SC01 1,500 Hr Grúa autopropulsada de brazo telescópi… 67,00 100,50 U45DC130 1,000 Ud MV Power station SMA 5500 67.290,00 67.290,00 C03-01-SC02 2,000 Ud Elementos de seguridad (extintor, cartel… 227,00 454,00 MATELEC 678,855 % Pequeño material eléctrico 0,50 339,43 PREUNIT 682,249 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 2.046,75 Precio total por Ud .................................................. 70.264,87 Son setenta mil doscientos sesenta y cuatro Euros con ochenta y siete céntimos 3.2 C.03.02 M3 Losa de cimentación para sustentar la power station y el transformador de SSAA. Construida de hormigón H30 armado con acero A630-420H. Se incluyen labores de movimiento de tierras para la nivelación necesaria del terreno. C03-02-SC01 1,500 h Peón ordinario construcción 23,80 35,70 C03-02-SC02 1,000 M3 Losa de cimentación de base del centro… 2.354,00 2.354,00 PREUNIT 23,897 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 71,69 Precio total por M3 .................................................. 2.461,39 Son dos mil cuatrocientos sesenta y un Euros con treinta y nueve céntimos Cuadro de Precios Descompuestos Nº Código Ud Descripción Total Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctrica Página 10 4 Elementos auxiliares 4.1 C.04.01 M2 Circuito cerrado de cámaras de seguridad del modelo Cámara bullet exterior, con una resolución 1080p con visión nocturna de 25 metros, lente fija, incluyendo disco duro 1 TB especial para videovigilancia, con nivel de protección IP67 conexionado totalmente instalado. Instaladas sobre mástiles de 3 metros de altura incluidos. OFIC-INST 0,040 Hr Oficial 1ª instalador E.S.F. (A) 27,40 1,10 C04-01-SC01 0,040 Hr Ayudante electricista 15,15 0,61 C04-01-SC02 2,000 Ud Cámara de seguridad de videovigilancia 218,64 437,28 C04-01-SC03 1,000 h Canalización del cableado y conectado … 14,52 14,52 C04-01-SC04 0,200 h Colocación de los mástiles de las cáma… 24,45 4,89 PREUNIT 4,579 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 13,74 Precio total por M2 .................................................. 472,14 Son cuatrocientos setenta y dos Euros con catorce céntimos 4.2 C.04.02 Ud Anemómetro de copa ligera basado en el principio de efecto Hall. Rango de medición 0...60 m/s con un umbral de 0,5 m/s. Dos pulsos por rotación y 67 pulsos a 30 m/s. El PA2 es un anemómetro de copa asequible y de alta calidad con imanes cerámicos y cojinetes de acero inoxidable y accesorios de montaje. Veleta ligera y de larga duración. Ángulo mecánico de 360° sin tope. Ángulo eléctrico 350°±3°, umbral entre 1,2 y 1,5 m/s. La PRV es una veleta de alta calidad asequible con cojinetes de bronce en aceite y herrajes de montaje de acero inoxidable. OFIC-INST 1,200 Hr Oficial 1ª instalador E.S.F. (A) 27,40 32,88 OFICI-SEG 1,200 Hr Oficial segunda 15,34 18,41 C04-02-SC01 1,000 Ud Veleta y anemómetro Sensovant 380,00 380,00 %CI 3,000 % Costes indirectos..(s/total) 431,29 12,94 Precio total por Ud .................................................. 444,23 Son cuatrocientos cuarenta y cuatro Euros con veintitres céntimos 4.3 C.04.03 Ud Clase A según la clasificación según ISO 9060 y la guía de la MWO. Posee un rango de temperatura de funcionamiento -40 a +80 ° C y un rango o selectividad espectral entre 285 a 3000 x 10-9 m. Sensibilidad (nominal) 15 x 10-6 V/(W/m2). C.04.05 0,300 Ud RACK DE INTERNET 164,18 49,25 C04-03-SC02 1,000 Ud Piranómetro Sensovant 680,00 680,00 PREUNIT 7,293 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 21,88 Precio total por Ud .................................................. 751,13 Son setecientos cincuenta y un Euros con trece céntimos 4.4 C.04.04 Ml Metro lineal de cable de fibra óptica que servirá de comunicación de los elementos de servicios auxiliares con el centro de monitorización. Cableado enterrado bajo tubo corrugado de 90mm de diámetro, totalmente instalado. OFIC-INST 0,250 Hr Oficial 1ª instalador E.S.F. (A) 27,40 6,85 OFICI-SEG 0,250 Hr Oficial segunda 15,34 3,84 C04-04-SC01 1,000 Ml Cable de monitorización de fibra óptica 0,29 0,29 MATELEC 0,131 % Pequeño material eléctrico 0,50 0,07 PREUNIT 0,132 % Costes indirectos..(s/total) 3,00 0,40 Precio total por Ml .................................................. 11,45 Son once Euros con cuarenta y cinco céntimos Cuadro de Precios Descompuestos Nº Código Ud Descripción Total Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctrica Página 11 4.5 Ud Rack de internet que albergará elementos del centro de control como lo son el Router, Switch central, Transceptores, etc. Se localizará en el centro de la instalación, junto a la power station. 164,18 CIENTO SESENTA Y CUATRO EUROS CON DIECIOCHO CÉNTIMOS 4.6 Ud Sistema de monitorización para la regulación de la tensión, la potencia activa, la potencia reactiva y el factor de potencia en el punto de inyección de los dos inversores existentes en la power station central de la instalación. 683,86 SEISCIENTOS OCHENTA Y TRES EUROS CON OCHENTA Y SEIS CÉNTIMOS 4.7 Ml Tubo corrugado de plástico, enterrado, que albergará el cableado de servicios auxiliares en su interior. Díametro de 90 mm. 17,64 DIECISIETE EUROS CON SESENTA Y CUATRO CÉNTIMOS 4.8 Ud Arqueta de conexión eléctrica, prefabricada de hormigón, sin fondo, registrable, de 40x54x80 cm de medidas interiores, con paredes rebajadas para la entrada de tubos. 202,46 DOSCIENTOS DOS EUROS CON CUARENTA Y SEIS CÉNTIMOS 4.9 Ud Transformador destinado a la conversión de media tensión en baja tensión, electricidad que se utilizará para la alimentación de los servicios auxiliares de la instalación. 38.426,87 TREINTA Y OCHO MIL CUATROCIENTOS VEINTISEIS EUROS CON OCHENTA Y SIETE CÉNTIMOS 4.10 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 1x2.5 mm2, PRYSMIAN. 0,66 SESENTA Y SEIS CÉNTIMOS 5 Línea subterráenea de MT 5.1 Ml Cableado para la línea aérea trifásica en conductor de aluminio LA-56, tensado, tendido en equilibrio y amarrado sobre las estructuras de anclaje de hormigón inicial y final. 245,27 DOSCIENTOS CUARENTA Y CINCO EUROS CON VEINTISIETE CÉNTIMOS 5.2 M3 Excavación, con retroexcavadora del terreno en apertura de zanjas, con extracción de tierras a los bordes, y posterior colocación del cableado de MT bajo la línea de BT que irá sobre la primera. 117,15 CIENTO DIECISIETE EUROS CON QUINCE CÉNTIMOS 6 Línea aérea de MT 6.1 Ud Apoyo de alineación en hormigón armado vibrado de 17 m de altura y 630 daN de esfuerzo en punta. Incluso transporte y obra civil que consiste en excavación y cimentación. Incluye cruceta recta tipo B200, cadenas de aisladores de vídrio según cálculos con sus respectivos herrajes. 760,45 SETECIENTOS SESENTA EUROS CON CUARENTA Y CINCO CÉNTIMOS 6.2 Ml CABLEADO LÍNEA AÉREA LA-56 30,31 TREINTA EUROS CON TREINTA Y UN CÉNTIMOS 6.3 Ud Ud. Pica de tierra de cobre de 2 m, incluyendo grapa GR-1 y pequeño material, totalmente instalada, probada y funcionando. 103,66 CIENTO TRES EUROS CON SESENTA Y SEIS CÉNTIMOS 6.4 PA P.A. Conexión de la red de agua de la urbanización a la red de abastecimiento general (depósito, red municipal, ...etc), totalmente terminada. 2.433,47 DOS MIL CUATROCIENTOS TREINTA Y TRES EUROS CON CUARENTA Y SIETE CÉNTIMOS Cuadro de precios nº 1 Importe Nº Designación En cifra En letra (Euros) (Euros) Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléct… Página 18 Cuadro de precios nº 2 1 Preparación del terreno y acciones previas 1.1 M2 Desbroce y limpieza del terreno, con medios mecánicos. Comprende los trabajos necesarios para retirar de las zonas previstas para la edificación o urbanización: pequeñas plantas, maleza, broza, maderas caídas, escombros, basuras o cualquier otro material existente, hasta una profundidad no menor que el espesor de la capa de tierra vegetal, considerando como mínima 25 cm; y carga a camión. Mano de obra 0,15 Maquinaria 0,22 Resto de Obra 0,18 Medios auxiliares 0,02 0,57 1.2 Ml Vallado de parcela formado por malla de simple torsión, de 50 mm de paso de malla y 2,2 mm de diámetro, acabado galvanizado y postes de acero galvanizado, de 48 mm de diámetro y 2 m de altura. Mano de obra 23,88 Materiales 25,09 Resto de Obra 32,10 81,07 1.3 M2 M2. Puerta de paso en cerramiento constituido por cerco de tubo metálico 40x20x1,5 y otro de 30x15x1,5, recibido mediante soldadura a poste 60x60x1,5 anclado a dado de hormigón HM-20 N/mm2 Tmax arido 20 mm. y bastidor de tubo 40x40x1,5 cm., con pletina 40x4 mm. para sujección de mallazo rizado de alambre de 2 mm. formando cuadrícula de 4x4 cm., i/recibido de postes. Mano de obra 40,63 Maquinaria 0,07 Materiales 9,01 Resto de Obra 297,05 Medios auxiliares 0,01 346,75 2 Campo fotovoltaico 2.1 Ud Módulo solar fotovoltaico de células de silicio policristalino, potencia máxima (Wp) 330 W, tensión a máxima potencia (Vmp) 38,15 V, intensidad a máxima potencia (Imp) 8,65 A, tensión en circuito abierto (Voc) 46,85 V, intensidad de cortocircuito (Isc) 9,05 A, eficiencia 16,96%, 72 células de 156x156 mm, vidrio exterior templado de 3,2 mm de espesor, capa posterior de polifluoruro de vinilo, poliéster y polifluoruro de vinilo (TPT), marco de aluminio anodizado, temperatura de trabajo -40°C hasta 85°C, dimensiones 1965x990x40 mm, resistencia a la carga del viento y nieve 2400 Pa, peso 22,5 kg. Mano de obra 8,55 Materiales 200,70 Resto de Obra 6,33 215,58 2.2 Ud Kit de estructura Sunfer modelo FV925XL, para 28x2 paneles de dimensiones 1965x990x40mm en posición vertical. Incluye guías longitudinales, kits triangulares, accesorios de unión y fijación, y tornillería. Formado por perfiles de aluminio EN AW 6005ª T6 con una tornillería de acero inoxidable y una inclinación de 30º. Se recomienda su instalación sobre zapatas de hormigón. Mano de obra 15,36 Materiales 296,39 Resto de Obra 9,35 321,10 2.3 Ud Cajas de combinación de series con 16 canales de entrada doble polaridad protegidos con 32 fusibles de 15 A, con protecciones contra sobretensiones tipo II. Con montaje mural y puerta abatible precintable. Mano de obra 8,55 Materiales 229,89 Resto de Obra 7,20 245,64 Importe Nº Designación Parcial Total (Euros) (Euros) Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctr… Página 20 2.4 M2 Bandeja perforada de rejilla de acero de 60 mm de altura y 100 mm de ancho, con protección superficial, o inoxidable AISI 304 o 316L con borde de seguridad para soporte y conducción de cables. La bandeja portacables está compuesta de varillas electrosoldadas en malla que proporcionan una gran resistencia y elasticidad. La facilidad en el montaje, gracias a su flexibilidad y a su sistema Click de conexión rápida sin tornillos para soportes y accesorios, permite ahorrar material y coste de mano de obra. Fabricada según normativa internacional IEC 61537. Su amplia variedad de tamaños y acabados facilita la elección más adecuada según las necesidades de cada instalación. Mano de obra 45,48 Materiales 3,95 Resto de Obra 13,89 63,32 2.5 M2 Bandeja perforada de rejilla de acero de 60 mm de altura y 200 mm de ancho, con protección superficial, o inoxidable AISI 304 o 316L con borde de seguridad para soporte y conducción de cables. La bandeja portacables está compuesta de varillas electrosoldadas en malla que proporcionan una gran resistencia y elasticidad. La facilidad en el montaje, gracias a su flexibilidad y a su sistema Click de conexión rápida sin tornillos para soportes y accesorios, permite ahorrar material y coste de mano de obra. Fabricada según normativa internacional IEC 61537. Su amplia variedad de tamaños y acabados facilita la elección más adecuada según las necesidades de cada instalación. Mano de obra 45,48 Materiales 13,73 Resto de Obra 14,18 73,39 2.6 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. Materiales 0,10 Resto de Obra 0,33 0,43 2.7 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. Sin descomposición 0,44 0,44 2.8 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. Sin descomposición 0,45 0,45 2.9 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. Sin descomposición 0,46 0,46 2.10 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. Sin descomposición 0,48 0,48 2.11 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 4x6 mm2, colocado. Sin descomposición 0,51 0,51 2.12 Ml Ml. Cable amarillo-verde de PVC de 750 V de 1x16 mm2, colocado. Materiales 1,63 Resto de Obra 0,38 2,01 2.13 Ud Arqueta de conexión eléctrica, prefabricada de hormigón, sin fondo, registrable, de 60x110x110 cm de medidas interiores, con paredes rebajadas para la entrada de tubos. Mano de obra 135,04 Resto de Obra 158,63 293,67 2.14 Ud Arqueta de conexión eléctrica, prefabricada de hormigón, sin fondo, registrable, con módulo superior de 60x60x35cm, módulo de suplementación de 20cm de 100x100x20cm y módulo inferior 100x100x60cm de medidas interiores, con paredes rebajadas para la entrada de tubos. Mano de obra 243,37 Resto de Obra 212,33 455,70 Cuadro de precios nº 2 Importe Nº Designación Parcial Total (Euros) (Euros) Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctr… Página 21 2.15 M3 Excavación mecánica de zanjas para instalaciones hasta una profundidad de 2 m, en cualquier tipo de terreno, con medios mecánicos, y acopio en los bordes de la excavación. Mano de obra 2,84 Maquinaria 6,16 Resto de Obra 195,58 204,58 2.16 M3 Excavación mecánica de zanjas para instalaciones hasta una profundidad de 2 m, en cualquier tipo de terreno, con medios mecánicos, y acopio en los bordes de la excavación. Mano de obra 2,84 Resto de Obra 261,24 264,08 2.17 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 4x6 mm2, colocado. Sin descomposición 0,53 0,53 3 Centro de inversión - transformación 3.1 Ud La power station MVPS 5500 combina dos potentes inversores fotovoltaicos Sunny Central 2750-EV, un transformador y un cuadro, además de las correspondientes celdas en un solo contenedor. Poseen una alta densidad de potencia y un diseño compacto de los contenedores lo cual permite reducir los costes operativos de la planta. Inversor central trifásico para conexión a red, potencia máxima de entrada 24 kW, voltaje de entrada máximo 849-999 Vcc, potencia nominal de salida 20 kW, potencia máxima de salida 27,50 kW, eficiencia máxima 98,7%, rango de voltaje de entrada de 875 a 1425 Vcc, dimensiones 2780 / 2318 / 1588 mm. Cumple todos los requisitos exigidos por el RD 1663/2000 e incorpora en el propio equipo las protecciones de tensión, sistema de medida de aislamiento de la instalación fotovoltaica, grado de protección IP65, accesorios y parte proporcional de pequeño material. Completamente montado, probado y funcionando. Transformador SMA con corriente máx. de salida a 33 kV, Sistema de refrigeración ONAF, grupo de conexión Dy11y11. Completamente montado, probado y funcionando. Mano de obra 34,19 Materiales 67.629,43 Resto de Obra 2.601,25 70.264,87 3.2 M3 Losa de cimentación para sustentar la power station y el transformador de SSAA. Construida de hormigón H30 armado con acero A630-420H. Se incluyen labores de movimiento de tierras para la nivelación necesaria del terreno. Sin descomposición 2.461,39 2.461,39 4 Elementos auxiliares 4.1 M2 Circuito cerrado de cámaras de seguridad del modelo Cámara bullet exterior, con una resolución 1080p con visión nocturna de 25 metros, lente fija, incluyendo disco duro 1 TB especial para videovigilancia, con nivel de protección IP67 conexionado totalmente instalado. Instaladas sobre mástiles de 3 metros de altura incluidos. Mano de obra 1,10 Resto de Obra 471,04 472,14 4.2 Ud Anemómetro de copa ligera basado en el principio de efecto Hall. Rango de medición 0...60 m/s con un umbral de 0,5 m/s. Dos pulsos por rotación y 67 pulsos a 30 m/s. El PA2 es un anemómetro de copa asequible y de alta calidad con imanes cerámicos y cojinetes de acero inoxidable y accesorios de montaje. Veleta ligera y de larga duración. Ángulo mecánico de 360° sin tope. Ángulo eléctrico 350°±3°, umbral entre 1,2 y 1,5 m/s. La PRV es una veleta de alta calidad asequible con cojinetes de bronce en aceite y herrajes de montaje de acero inoxidable. Mano de obra 51,29 Resto de Obra 380,00 Medios auxiliares 12,94 444,23 Cuadro de precios nº 2 Importe Nº Designación Parcial Total (Euros) (Euros) Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctr… Página 22 4.3 Ud Clase A según la clasificación según ISO 9060 y la guía de la MWO. Posee un rango de temperatura de funcionamiento -40 a +80 ° C y un rango o selectividad espectral entre 285 a 3000 x 10-9 m. Sensibilidad (nominal) 15 x 10-6 V/(W/m2). Sin descomposición 751,13 751,13 4.4 Ml Metro lineal de cable de fibra óptica que servirá de comunicación de los elementos de servicios auxiliares con el centro de monitorización. Cableado enterrado bajo tubo corrugado de 90mm de diámetro, totalmente instalado. Mano de obra 10,69 Materiales 0,36 Resto de Obra 0,40 11,45 4.5 Ud Rack de internet que albergará elementos del centro de control como lo son el Router, Switch central, Transceptores, etc. Se localizará en el centro de la instalación, junto a la power station. Sin descomposición 164,18 164,18 4.6 Ud Sistema de monitorización para la regulación de la tensión, la potencia activa, la potencia reactiva y el factor de potencia en el punto de inyección de los dos inversores existentes en la power station central de la instalación. Sin descomposición 683,86 683,86 4.7 Ml Tubo corrugado de plástico, enterrado, que albergará el cableado de servicios auxiliares en su interior. Díametro de 90 mm. Sin descomposición 17,64 17,64 4.8 Ud Arqueta de conexión eléctrica, prefabricada de hormigón, sin fondo, registrable, de 40x54x80 cm de medidas interiores, con paredes rebajadas para la entrada de tubos. Sin descomposición 202,46 202,46 4.9 Ud Transformador destinado a la conversión de media tensión en baja tensión, electricidad que se utilizará para la alimentación de los servicios auxiliares de la instalación. Mano de obra 5,48 Resto de Obra 37.302,16 Medios auxiliares 1.119,23 38.426,87 4.10 Ml Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 1x2.5 mm2, PRYSMIAN. Materiales 0,31 Resto de Obra 0,35 0,66 5 Línea subterráenea de MT 5.1 Ml Cableado para la línea aérea trifásica en conductor de aluminio LA-56, tensado, tendido en equilibrio y amarrado sobre las estructuras de anclaje de hormigón inicial y final. Mano de obra 230,80 Resto de Obra 7,33 Medios auxiliares 7,14 245,27 5.2 M3 Excavación, con retroexcavadora del terreno en apertura de zanjas, con extracción de tierras a los bordes, y posterior colocación del cableado de MT bajo la línea de BT que irá sobre la primera. Mano de obra 60,28 Resto de Obra 53,46 Medios auxiliares 3,41 117,15 6 Línea aérea de MT Cuadro de precios nº 2 Importe Nº Designación Parcial Total (Euros) (Euros) Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctr… Página 23 6.1 Ud Apoyo de alineación en hormigón armado vibrado de 17 m de altura y 630 daN de esfuerzo en punta. Incluso transporte y obra civil que consiste en excavación y cimentación. Incluye cruceta recta tipo B200, cadenas de aisladores de vídrio según cálculos con sus respectivos herrajes. Mano de obra 3,88 Materiales 27,00 Resto de Obra 729,57 760,45 6.2 Ml CABLEADO LÍNEA AÉREA LA-56 Mano de obra 11,51 Materiales 4,63 Resto de Obra 14,17 30,31 6.3 Ud Ud. Pica de tierra de cobre de 2 m, incluyendo grapa GR-1 y pequeño material, totalmente instalada, probada y funcionando. Mano de obra 0,05 Resto de Obra 100,59 Medios auxiliares 3,02 103,66 6.4 PA P.A. Conexión de la red de agua de la urbanización a la red de abastecimiento general (depósito, red municipal, ...etc), totalmente terminada. Mano de obra 32,88 Resto de Obra 2.329,71 Medios auxiliares 70,88 2.433,47 Cuadro de precios nº 2 Importe Nº Designación Parcial Total (Euros) (Euros) Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctr… Página 24 1.1 M2. Desbroce y limpieza del terreno, con medios mecánicos. Comprende los trabajos necesarios para retirar de las zonas previstas para la edificación o urbanización: pequeñas plantas, maleza, broza, maderas caídas, escombros, basuras o cualquier otro material existente, hasta una profundidad no menor que el espesor de la capa de tierra vegetal, considerando como mínima 25 cm; y carga a camión. 164.89… 164.890,00 164.890,00 0,57 93.987,30 1.2 Ml. Vallado de parcela formado por malla de simple torsión, de 50 mm de paso de malla y 2,2 mm de diámetro, acabado galvanizado y postes de acero galvanizado, de 48 mm de diámetro y 2 m de altura. 1.635,13 1.635,13 1.635,13 81,07 132.559,99 1.3 M2. M2. Puerta de paso en cerramiento constituido por cerco de tubo metálico 40x20x1,5 y otro de 30x15x1,5, recibido mediante soldadura a poste 60x60x1,5 anclado a dado de hormigón HM-20 N/mm2 Tmax arido 20 mm. y bastidor de tubo 40x40x1,5 cm., con pletina 40x4 mm. para sujección de mallazo rizado de alambre de 2 mm. formando cuadrícula de 4x4 cm., i/recibido de postes. 1,00 1,00 1,00 346,75 346,75 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctrica Página 25 PRESUPUESTO PARCIAL Nº 1 Preparación del terreno y acciones previas Nº DESCRIPCION UDS. LARGO ANCHO ALTO CANTIDAD PRECIO IMPORTE Total presupuesto parcial nº 1 ... 226.894,04 2.1 Ud. Módulo solar fotovoltaico de células de silicio policristalino, potencia máxima (Wp) 330 W, tensión a máxima potencia (Vmp) 38,15 V, intensidad a máxima potencia (Imp) 8,65 A, tensión en circuito abierto (Voc) 46,85 V, intensidad de cortocircuito (Isc) 9,05 A, eficiencia 16,96%, 72 células de 156x156 mm, vidrio exterior templado de 3,2 mm de espesor, capa posterior de polifluoruro de vinilo, poliéster y polifluoruro de vinilo (TPT), marco de aluminio anodizado, temperatura de trabajo -40°C hasta 85°C, dimensiones 1965x990x40 mm, resistencia a la carga del viento y nieve 2400 Pa, peso 22,5 kg. 19.712… 19.712,00 19.712,00 215,58 4.249.512,96 2.2 Ud. Kit de estructura Sunfer modelo FV925XL, para 28x2 paneles de dimensiones 1965x990x40mm en posición vertical. Incluye guías longitudinales, kits triangulares, accesorios de unión y fijación, y tornillería. Formado por perfiles de aluminio EN AW 6005ª T6 con una tornillería de acero inoxidable y una inclinación de 30º. Se recomienda su instalación sobre zapatas de hormigón. 352,00 352,00 352,00 321,10 113.027,20 2.3 Ud. Cajas de combinación de series con 16 canales de entrada doble polaridad protegidos con 32 fusibles de 15 A, con protecciones contra sobretensiones tipo II. Con montaje mural y puerta abatible precintable. 44,00 44,00 44,00 245,64 10.808,16 2.4 M2. Bandeja perforada de rejilla de acero de 60 mm de altura y 100 mm de ancho, con protección superficial, o inoxidable AISI 304 o 316L con borde de seguridad para soporte y conducción de cables. La bandeja portacables está compuesta de varillas electrosoldadas en malla que proporcionan una gran resistencia y elasticidad. La facilidad en el montaje, gracias a su flexibilidad y a su sistema Click de conexión rápida sin tornillos para soportes y accesorios, permite ahorrar material y coste de mano de obra. Fabricada según normativa internacional IEC 61537. Su amplia variedad de tamaños y acabados facilita la elección más adecuada según las necesidades de cada instalación. 60,00 60,00 60,00 63,32 3.799,20 2.5 M2. Bandeja perforada de rejilla de acero de 60 mm de altura y 200 mm de ancho, con protección superficial, o inoxidable AISI 304 o 316L con borde de seguridad para soporte y conducción de cables. La bandeja portacables está compuesta de varillas electrosoldadas en malla que proporcionan una gran resistencia y elasticidad. La facilidad en el montaje, gracias a su flexibilidad y a su sistema Click de conexión rápida sin tornillos para soportes y accesorios, permite ahorrar material y coste de mano de obra. Fabricada según normativa internacional IEC 61537. Su amplia variedad de tamaños y acabados facilita la elección más adecuada según las necesidades de cada instalación. 40,00 40,00 40,00 73,39 2.935,60 2.6 Ml. Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. 200,00 200,00 200,00 0,43 86,00 2.7 Ml. Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. 2.697,00 0,44 1.186,68 2.8 Ml. Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. 3.210,00 3.210,00 3.210,00 0,45 1.444,50 2.9 Ml. Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. 8.398,00 8.398,00 8.398,00 0,46 3.863,08 2.10 Ml. Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 3x2.5 mm2, colocado. 32.110… 32.110,00 32.110,00 0,48 15.412,80 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctrica Página 26 PRESUPUESTO PARCIAL Nº 2 Campo fotovoltaico Nº DESCRIPCION UDS. LARGO ANCHO ALTO CANTIDAD PRECIO IMPORTE Suma y sigue ... 4.402.076,18 2.11 Ml. Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 4x6 mm2, colocado. 15.229… 15.229,00 15.229,00 0,51 7.766,79 2.12 Ml. Ml. Cable amarillo-verde de PVC de 750 V de 1x16 mm2, colocado. 8.115,00 8.115,00 8.115,00 2,01 16.311,15 2.13 Ud. Arqueta de conexión eléctrica, prefabricada de hormigón, sin fondo, registrable, de 60x110x110 cm de medidas interiores, con paredes rebajadas para la entrada de tubos. 30,00 30,00 30,00 293,67 8.810,10 2.14 Ud. Arqueta de conexión eléctrica, prefabricada de hormigón, sin fondo, registrable, con módulo superior de 60x60x35cm, módulo de suplementación de 20cm de 100x100x20cm y módulo inferior 100x100x60cm de medidas interiores, con paredes rebajadas para la entrada de tubos. 14,00 455,70 6.379,80 2.15 M3. Excavación mecánica de zanjas para instalaciones hasta una profundidad de 2 m, en cualquier tipo de terreno, con medios mecánicos, y acopio en los bordes de la excavación. 942,00 204,58 192.714,36 2.16 M3. Excavación mecánica de zanjas para instalaciones hasta una profundidad de 2 m, en cualquier tipo de terreno, con medios mecánicos, y acopio en los bordes de la excavación. 420,00 420,00 420,00 264,08 110.913,60 2.17 Ml. Ml. Cable conductor de 0.6-1 kv. de 4x6 mm2, colocado. 2.830,00 2.830,00 2.830,00 0,53 1.499,90 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctrica Página 27 PRESUPUESTO PARCIAL Nº 2 Campo fotovoltaico Nº DESCRIPCION UDS. LARGO ANCHO ALTO CANTIDAD PRECIO IMPORTE Total presupuesto parcial nº 2 ... 4.746.471,88 3.1 Ud. La power station MVPS 5500 combina dos potentes inversores fotovoltaicos Sunny Central 2750-EV, un transformador y un cuadro, además de las correspondientes celdas en un solo contenedor. Poseen una alta densidad de potencia y un diseño compacto de los contenedores lo cual permite reducir los costes operativos de la planta. Inversor central trifásico para conexión a red, potencia máxima de entrada 24 kW, voltaje de entrada máximo 849-999 Vcc, potencia nominal de salida 20 kW, potencia máxima de salida 27,50 kW, eficiencia máxima 98,7%, rango de voltaje de entrada de 875 a 1425 Vcc, dimensiones 2780 / 2318 / 1588 mm. Cumple todos los requisitos exigidos por el RD 1663/2000 e incorpora en el propio equipo las protecciones de tensión, sistema de medida de aislamiento de la instalación fotovoltaica, grado de protección IP65, accesorios y parte proporcional de pequeño material. Completamente montado, probado y funcionando. Transformador SMA con corriente máx. de salida a 33 kV, Sistema de refrigeración ONAF, grupo de conexión Dy11y11. Completamente montado, probado y funcionando. 1,00 1,00 1,00 70.264,87 70.264,87 3.2 M3. Losa de cimentación para sustentar la power station y el transformador de SSAA. Construida de hormigón H30 armado con acero A630-420H. Se incluyen labores de movimiento de tierras para la nivelación necesaria del terreno. 1,00 1,00 1,00 2.461,39 2.461,39 Diseño e instalación de una planta solar fotovoltaica de 5,5MW conectada a la red eléctrica Página 28 PRESUPUESTO PARCIAL Nº 3 Centro de inversión - transformación Nº DESCRIPCION UDS. LARGO ANCHO ALTO CANTIDAD PRECIO IMPORTE Total presupuesto parcial nº 3 ... 72.726,26