Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable

MÁSTER UNIVERSITARIO EN INGENIERÍA INDUSTRIAL TRABAJO FIN DE MÁSTER METODOLOGÍA PARA LA DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD DE ACCESO PARA LA CONEXIÓN DE NUEVA GENERACIÓN RENOVABLE Estudiante Castanedo Lavín, Jesús Director/Directora Torres Iglesias, Esther Departamento Ingeniería Eléctrica Curso académico 2019/2020 Bilbao, 1 de septiembre de 2020 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 2 DATOS BÁSICOS DEL TRABAJO DE FIN DE MÁSTER ▪ Alumno: Jesús Castanedo Lavín. ▪ Directora: Esther Torres Iglesias. ▪ Departamento: Ingeniería Eléctrica. ▪ Título del Trabajo: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. ▪ Resumen: La conexión de nuevas instalaciones a la red de transporte debe realizarse de manera que se garantice que la seguridad del sistema eléctrico no se vea comprometida. Este aspecto es de particular relevancia en el caso de nueva generación renovable basada en la utilización de electrónica de potencia debido a sus diferentes características con respecto a la generación síncrona tradicional. El presente trabajo revisa la nueva metodología propuesta por REE para el cálculo de la capacidad máxima de conexión de nueva generación renovable en un punto de la red, además de aplicarla en una red de ensayo. ▪ Palabras clave: PSS/E, MPE, SCR, MIIF, WSCR, potencia de cortocircuito. ▪ Izenburua: Ekoizpen berriztagarri berriaren sarbide - ahalmena zehazteko metodologia. ▪ Laburpena: instalazio berrien konexioa garraio sarera, sistema elektrikoaren segurtasuna arriskuan jartzen ez dela bermatuz egin behar da. Alderdi honek garrantzi berezia du potentzia elektronikaren erabilpenean oinarritutako sorkuntza berriztagarri berriaren kasuan, sorkuntza sinkroniko tradizionalarekiko dituen ezaugarri desberdinengatik. Lan honetan, REE-k proposatutako metodologia berria berrikusten da, hau da, sareko puntu batean, sorkuntza berriztagarri berriaren konexio ahalmen maximoaren kalkulua, proba sare batean aplikatzeaz gain. ▪ Hitzgakoak: PSS/E, MPE, SCR, MIIF, WSCR, Zirkuitulaburreko potentzia. ▪ Title: Methodology for determining the access capacity of new renewable generation. ▪ Abstract: The connection of new electrical installations to the transmission grid must be carried out in such a way as to ensure that the safety of the electrical system is not compromised. This aspect is of particular relevance in the case of the new renewable generation based on the use of power electronics due to its different characteristics with respect to the traditional synchronous generation. This work reviews the new methodology proposed by REE for calculating the maximum connection capacity of new renewable generation at a point in the network, in addition to applying it to a test network. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 3 ▪ Keywords: PSS/E, MPE, SCR, MIIF, WSCR, short circuit power. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 4 ÍNDICE 1 Introducción .......................................................................................................... 11 2 Contexto ................................................................................................................ 14 3 Objetivo y alcance ................................................................................................ 15 4 Beneficios del proyecto ....................................................................................... 16 4.1 Beneficios técnicos .................................................................................................. 16 4.2 Beneficios económicos ............................................................................................ 17 4.3 Beneficios sociales .................................................................................................. 18 5 Análisis de las alternativas .................................................................................. 19 5.1 Herramienta software a utilizar ................................................................................ 19 5.1.1 Identificación de las alternativas ......................................................................................... 19 5.1.2 Criterios de selección .......................................................................................................... 20 5.1.3 Selección de la alternativa................................................................................................... 21 6 Estado del arte ...................................................................................................... 22 6.1 Caracterización de la fortaleza de la red ................................................................. 22 6.2 Problemas asociados a la generación renovable. .................................................. 23 6.3 Evaluación de la conexión de nueva generación ................................................... 33 6.3.1 A largo plazo. Planificación eléctrica ................................................................................... 33 6.3.2 Aprobación de nueva conexión de generación ................................................................... 40 6.4 Índices utilizados para medir la fortaleza de la red ................................................ 41 6.4.1 Short Circuit Ratio ............................................................................................................... 41 6.4.2 Composite Short Circuit Ratio ............................................................................................. 44 6.4.3 Equivalent Short Circuit Ratio ............................................................................................. 47 6.4.4 Weighted Short Circuit Ratio ............................................................................................... 50 6.4.5 Site Dependent Short Circuit Ratio ..................................................................................... 51 6.4.6 Inverter Interaction Level Short Circuit Ratio ...................................................................... 52 6.4.7 Comparación de índices ...................................................................................................... 53 7 Evaluación de la capacidad disponible para la conexión de generación renovable ............................................................................................................... 56 7.1 Grupo de trabajo revisión criterio Scc .................................................................... 56 7.2 Revisión de la metodología para la evaluación de la capacidad disponible ........ 58 8 Caso base IEEE 39 Bus System .......................................................................... 64 9 Aplicación de la nueva metodología para la evaluación de la capacidad para generación renovable ........................................................................................... 70 9.1 Obtención de los índices MIIF ................................................................................. 70 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 5 9.2 Obtención de las bolsas de nudos .......................................................................... 82 9.3 Cálculo de los índices SCR y WSCR ....................................................................... 84 9.4 Capacidad máxima de conexión de los nudos ....................................................... 86 10 Simulaciones dinámicas ...................................................................................... 91 10.1 Modelos dinámicos .................................................................................................. 91 10.2 Desarrollo de las simulaciones ............................................................................... 98 10.2.1 Simulación 1 ............................................................................................................. 98 10.2.2 Simulación 2 ........................................................................................................... 102 10.2.3 Simulación 3 ........................................................................................................... 106 11 Descripción de Tareas. ....................................................................................... 109 12 Presupuesto ........................................................................................................ 112 13 Conclusiones ...................................................................................................... 114 14 Bibliografía .......................................................................................................... 115 15 Anexos ................................................................................................................. 118 15.1 Diagramas de bloques generadores convencionales .......................................... 118 15.2 RAW caso original .................................................................................................. 119 15.3 RAW con generación renovable ............................................................................ 128 15.4 DYR caso original ................................................................................................... 137 15.5 DYR con generación renovable ............................................................................. 140 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 6 LISTA DE ABREVIATURAS REE ................... Red Eléctrica de España MT ...................... Media Tensión MPE…………….Módulo de Parque Eléctrico P ....................... Potencia activa Q ...................... Potencia reactiva S ....................... Potencia aparente Scc……………..Potencia de cortocircuito p.u .................... Por unidad SCR…………....Short Circuit Ratio CSCR………….Composite Short Circuit Ratio ESCR………….Equivalent Short Circuit Ratio WSCR…………Weighted Short Circuit Ratio SDSCR………..Site Dependent Short Circuit Ratio IILSCR…………Inverter Interaction Level Short Circuit Ratio WT……………..Wind Turbine SVC……………Static Var Compensator STATCOM…….Static Synchronous Compensator LVRT…………...Low Voltage Ride Trough Scc…………….Potencia de cortocircuito Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 7 ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Consumo final bruto de energía del año 2010 ..................................................... 12 Figura 2. Circuito equivalente de generador eólico conectado a la red ............................... 22 Figura 3. Hueco de tensión ................................................................................................. 25 Figura 4. Aumento de impedancia entre generador eólico y red ......................................... 32 Figura 5. Inestabilidad de control ........................................................................................ 33 Figura 6. Evolución de la generación eléctrica 2000-2013 .................................................. 35 Figura 7. Consumo de la energía final en España .............................................................. 35 Figura 8. Consumo de energía renovable sobre el consumo final bruto .............................. 36 Figura 9. Diagrama unifilar de un MPE conectado a la red ................................................. 42 Figura 10. Circuito equivalente ........................................................................................... 42 Figura 11. Simplificación CSCR .......................................................................................... 44 Figura 12. MPE conectados a la red ................................................................................... 45 Figura 13. Circuito equivalente de la fig 12 ......................................................................... 46 Figura 14. Circuito equivalente de MPE conectados al mismo bus ..................................... 46 Figura 15. MPE conectados a la red ................................................................................... 48 Figura 16. Circuito equivalente de varios MPE conectados a la red .................................... 49 Figura 17. Interacción entre recursos basados en inversores ............................................. 52 Figura 18. Flujo de energía ................................................................................................. 53 Figura 19. Cálculo de la capacidad máxima de acceso ...................................................... 58 Figura 20. Matriz MIIF ......................................................................................................... 59 Figura 21.Bolsas de nudos ................................................................................................. 60 Figura 22. Determinación de WSCR Bolsa ......................................................................... 61 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 8 Figura 23. Diagrama unifilar 39 bus system ........................................................................ 64 Figura 24. Flujo de carga .................................................................................................... 69 Figura 25. Circuito equivalente ........................................................................................... 70 Figura 26. Cortocircuito ...................................................................................................... 71 Figura 27. Vacío ................................................................................................................. 71 Figura 28. Capacidad máxima de conexión en función del MIIF umbral, nudos 1-10 .......... 88 Figura 29. Capacidad máxima de conexón en función del MIIF umbral, nudos 11-20 ......... 88 Figura 30. Capacidad máxima de conexión en función del MIIF umbral, nudos 21-29 ........ 89 Figura 31.Capacidad máxima de conexón en función del MIIF umbral, nudos 30-39 .......... 89 Figura 32. Generadores eólicos .......................................................................................... 94 Figura 33. Modelo del generador ........................................................................................ 95 Figura 34. Modelo del control ............................................................................................. 96 Figura 35. Potencia activa Gen 1, 5 y 7 Sim 1 .................................................................... 99 Figura 36. Potencia activa Gen convencionales Sim 1 ..................................................... 100 Figura 37. Potencia reactiva Gen 1, 5 y 7 Sim 1 ............................................................... 101 Figura 38. Tensión Gen 1, 5 y 7 Sim 1 ............................................................................. 101 Figura 39. Potencia activa Gen 1, 5 y 7 Sim 2 ................................................................. 103 Figura 40. Potencia reactiva Gen 1, 5 y 7 Sim 2 ............................................................... 104 Figura 41. Tensión Gen 1, 5 y 7 Sim 2 .............................................................................. 104 Figura 42. Potencia activa Gen 1, 5 y 7 Sim 3 .................................................................. 106 Figura 43. Potencia reactiva Gen 1, 5 y 7 Sim 3 ............................................................... 107 Figura 44. Tensión Gen 1, 5 y 7 Sim 3 .............................................................................. 107 Figura 45. Desglose gastos .............................................................................................. 113 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 9 ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Comparación de herramientas software ................................................................ 21 Tabla 2. Comparación de índices basados en la potencia de cortocircuito ......................... 54 Tabla 3. Datos barras ......................................................................................................... 66 Tabla 4. Datos de las líneas ............................................................................................... 67 Tabla 5. Datos transformadores .......................................................................................... 68 Tabla 6. Datos Generadores ............................................................................................... 68 Tabla 7. Variación de tensión y reactancia a conectar en cada nudo .................................. 72 Tabla 8. Variación de tensión y reactancia a conectar en cada nudo .................................. 73 Tabla 9. Variación de tensión buses 1-10 ........................................................................... 74 Tabla 10. Variación de tensión buses 11-20 ....................................................................... 75 Tabla 11. Variación de tensión buses 21-30 ....................................................................... 76 Tabla 12. Variación de tensión buses 31-39 ....................................................................... 77 Tabla 13. MIIF buses 1-10 .................................................................................................. 78 Tabla 14. MIIF buses 11-20 ................................................................................................ 79 Tabla 15. MIIF 21-30 .......................................................................................................... 80 Tabla 16. MIIF 31-39 .......................................................................................................... 81 Tabla 17. Bolsas de nudos con MIIF umbral hasta 0,6 ....................................................... 83 Tabla 18. Bolsas de nudos MIIF umbral 0,4 ........................................................................ 84 Tabla 19. Potencias de cortocircuito de cada nudo ............................................................. 85 Tabla 20. Capacidad máxima en cada nudo en función del MIIF umbral ............................ 87 Tabla 21. Parámetros dinámicos de los generadores ......................................................... 91 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 16 4 Beneficios del proyecto Los beneficios derivados del proyecto pueden desglosarse en beneficios sociales, beneficios económicos y, por último, beneficios técnicos, los cuales, por la naturaleza de este TFM, serán los más importantes. 4.1 Beneficios técnicos Desde el punto de vista técnico, la revisión de la metodología para el cálculo de la máxima capacidad de conexión de energía renovable al sistema eléctrico puede facilitar el desarrollo de la generación renovable limitando el impacto sobre la red. La limitación del actual criterio está asociada a asegurar la estabilidad del funcionamiento de dicha generación y también para limitar interacciones no deseadas con otros elementos del sistema [3]. En concreto, el principal beneficio que se obtiene con la realización del presente TFM es la comprobación de la nueva metodología de cálculo de la capacidad máxima para la conexión de nuevos MPE. La realización del análisis dinámico de la red permite comprobar la interacción que se produce entre diferentes MPE, y comprobar la veracidad de los cálculos previos. Por lo tanto, conociendo de antemano el comportamiento que va a experimentar la red a la hora de conectar nueva generación renovable, se ve aumentada la capacidad para prevenir algún posible efecto negativo que pueda suponer un problema para los otros elementos que componen la red e incluso para garantizar la continuidad del suministro. De esta forma, se protege la integridad de la red y se reduce la cantidad de recursos técnicos necesarios para garantizar la cobertura de la demanda eléctrica con la calidad exigida. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 17 4.2 Beneficios económicos El hecho de poder presentar un método general, de aplicabilidad sistemática y trazable y suficientemente estable para determinar la máxima capacidad de conexión a un determinado punto de la red supone un gran ahorro de tiempo y recursos en la realización de estudios específicos de conexión, lo que supone un ahorro económico. Además, mediante la aplicación de esta nueva metodología se pueden identificar las partes de la red que necesiten refuerzos para que así puedan permitir una mayor capacidad de conexión de generación renovable respetando el criterio de seguridad. También cabe mencionar que las diferentes labores para mantener de una forma adecuada los diferentes componentes de la red, la sustitución o arreglo de maquinaria, para evitar poner en peligro la integridad de todo el sistema supone una elevada inversión económica. Por esta razón, evitar los inconvenientes que surgen como consecuencia de una inadecuada capacidad de conexión de nuevos MPE a un punto de la red que no tiene la suficiente fortaleza para soportarla supone un notable ahorro económico. Otro beneficio económico para incluir es que con este nuevo método se podrá aumentar la capacidad de conexión de generación renovable en el sistema eléctrico español con respecto al criterio de conexión anterior [3]. Por lo que, al aumentar la presencia de generación renovable, cuyos recursos son gratuitos con respecto a la generación convencional, permite realizar el suministro de energía a menor coste, lo cual es crucial tanto para la competitividad de la economía como para el bienestar de los ciudadanos. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 18 4.3 Beneficios sociales En la actualidad, la sociedad moderna cada vez tiene una mayor dependencia con respecto a la energía eléctrica, por lo que la calidad y continuidad del suministro eléctrico se presenta como algo indispensable. La calidad del suministro eléctrico tiene que ver con la normalización de éste mediante criterios y reglas, los cuales, tienen la función de fijar unos valores para acotar distintos parámetros y fijar diferentes actuaciones. Estas reglas y criterios presentan variaciones según países, y dentro de estos también se dan diferentes clasificaciones según la zona. Esta necesidad de mantener un cierto nivel de calidad de suministro determina la capacidad máxima de acceso de nuevos MPE a la red. El presente TFM estudiará el nuevo método propuesto por REE de cálculo de la capacidad máxima de generación renovable en un punto de la red, lo que contribuirá a un aumento de la generación renovable en el sistema eléctrico de una forma segura y garantizando un suministro de calidad, además de ofrecer una metodología de gran simplicidad que supondrá un gran ahorro de recursos. Esto llevará a una mejora tanto para los clientes como para los diferentes entes involucrados en el mantenimiento y gestión de la red. Además, la implantación de este nuevo criterio aumentará la capacidad disponible de conexión, lo que supondrá un impulso más a la producción de energía por medio de generación renovable. Esto se traducirá en la creación de nuevos empleos y ofrecerá una serie de beneficios ambientales como son: • Disminución de emisiones de CO2 y otros gases contaminantes a la atmósfera. • Utilización de recursos renovables. • Disminución de la dependencia exterior de fuentes fósiles. • Una baja tasa de producción de residuos y vertidos contaminantes en su fase de operación. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 19 5 Análisis de las alternativas En este apartado se analizan las alternativas de herramienta software existentes para la realización del presente trabajo, con el fin de seleccionar la mejor opción. 5.1 Herramienta software a utilizar En cualquier proyecto de este tipo suele ser habitual tener varias opciones de software a la hora de implementar los estudios necesarios para la conclusión de este. Este documento contempla 3 alternativas diferentes a través de las cuales se considera factible llevar a cabo el estudio sobre la red. Primero se explican las diferentes alternativas existentes y después los criterios de selección que se han tenido en cuenta para el estudio. Finalmente se elige la alternativa que de acuerdo con los criterios de selección establecidos represente la mejor solución. Dado el tipo de estudio del que se trata, la única opción viable para llevarlo a cabo es realizar simulaciones software. Este tipo de solución consiste en diseñar un modelo de la red de transporte de la cual realizar el estudio mediante una herramienta software, y sobre él, realizar los cálculos pertinentes con el fin de comprender el comportamiento de la red ante diferentes condiciones de funcionamiento. 5.1.1 Identificación de las alternativas De entre las herramientas software que podrían utilizarse, se pueden destacar 3: • PowerWorld Este software fue desarrollado por el equipo de PowerWorld Corporation (Champaign, IL, Estados Unidos) y se puede descargar la versión demo gratuitamente en su sitio web. Esta compañía se encarga de desarrollar software y demás productos para hacer más eficiente, fácil y precisos los análisis de sistemas de potencia. Tiene como objetivo principal el análisis de la capacidad de energía disponible (ATC), flujo de potencia optimo (OPF), las reservas del flujo de potencia óptimo y las restricciones de seguridad [4]. • PowerFactory Pertenece a la compañía alemana DIgSILENT, fue creado en 1985. Es un software que se utiliza para analizar sistemas de generación, transmisión y distribución, además de sistemas industriales. Como todas estas aplicaciones, cubre desde los estudios más básicos hasta los más sofisticados, como pueden ser las aplicaciones avanzadas que tiene para realizar simulaciones en tiempo real, estudiar sistemas de generación distribuidos o plantas de generación eólica. También permite adaptar la interfaz y Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 20 automatizar funciones a través de scripts, estos últimos se pueden programar de modo más visual utilizando bloques o directamente con el lenguaje de programación Python [5]. • PSS/E Power System Simulator for Engineering es propiedad de la compañía alemana Siemens. Es un software que incluye fuertes herramientas para la simulación, análisis y optimización del rendimiento de los sistemas de transmisión de potencia. Es utilizado en 145 países aproximadamente, por ingenieros, universidades y centros de investigación. Creado en 1972, fue el primer software comercial para simulación de sistemas de transmisión que existió. Gracias a pertenecer a una compañía del tamaño de Siemens, tiene una amplia biblioteca repleta de datos y modelos y una fácil interoperabilidad con otras herramientas de la industria. Por último, cabe destacar la completa automatización y personalización que permite el software a través de su API (Application programming interface), basada en Python [6]. 5.1.2 Criterios de selección Los criterios de selección de la herramienta software son los siguientes: • Coste económico: se tendrá en cuenta si la herramienta software posee licencia gratuita o si hay que adquirir una licencia de pago. • Flexibilidad: la solución elegida deberá hacer frente a cambios puntuales y focalizados en los cálculos a realizar durante la ejecución del proyecto, sin que ello suponga un cambio completo del sistema. • Precisión y fiabilidad: la precisión y fiabilidad en la simulación debe ser la máxima posible. • Tiempos de simulación: el tiempo necesario para ejecutar una simulación debe ser el menor posible, aumentando de esta forma la cantidad de simulaciones que se puedan realizar. • Simplicidad de la herramienta: la herramienta software debe ser intuitiva y de fácil manejo. • Interfaz: Son muy valiosas las herramientas software que dan la opción de realizar una interfaz gráfica o al menos poder adaptarla, permiten al usuario interactuar de una forma mucho más intuitiva y directa con el modelo. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 21 • Medidas realizables: interesa que las medidas realizables sean las máximas posibles con el fin de obtener mayor cantidad de información. 5.1.3 Selección de la alternativa Para la selección de la mejor herramienta software se volverá a hacer una tabla con la ponderación de cada uno de los criterios y la puntuación en base a esos criterios de cada una de las alternativas. El peso de cada criterio será de un 20% la posibilidad de implementar el interfaz, un 15% la flexibilidad, la precisión y fiabilidad, el coste económico y las medidas realizables, y finalmente un 10% los tiempos de simulación y la simplicidad de la herramienta. Las valoraciones se hacen igual que la selección anterior, siendo la máxima puntuación un 10 (muy positivo) y la mínima un 0 (muy negativa). Posibilidad de implementar interfaz Coste económico Precisión y fiabilidad Flexibilidad Medidas realizables Tiempos de simulación Simplicidad de la herramienta Peso 20% 15% 15% 15% 15% 10% 10% Total PSS/E 9 10 8 9 8 5 5 8,05 PowerWorld 3 10 9 9 5 2 2 5,95 PowerFactory 3 6 9 9 9 8 9 7,25 Tabla 1. Comparación de herramientas software Las tres alternativas presentan buena flexibilidad debido a que se basan en sistemas modulares. PowerWorld es la que presenta mayores tiempos de simulación, pero es la que posee una licencia con menor coste. En cambio, las tres presentan similitudes en el ámbito de las medidas realizables. Además, PSEE ofrece una simplicidad que las otras herramientas no ofrecen, y ofrece la posibilidad de usar una demo gratuita que resultaría suficiente para la realización del presente trabajo. En cuanto a la fiabilidad y precisión, las tres herramientas tienen implementados los mismos algoritmos de resolución, por lo cual los resultados no ofrecen gran diferencia entre sí. Teniendo todo esto en cuenta, se ha decidido que la mejor herramienta software para poder llevar a cabo las simulaciones es PSSE. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 22 6 Estado del arte 6.1 Caracterización de la fortaleza de la red La fortaleza de la red representa su capacidad para mantener la tensión y otras variables de la red cuando se presentan diferentes alteraciones en esta. La fortaleza está ligada en gran parte a la potencia de cortocircuito (Scc) del punto dónde se conecta la generación renovable, interesando valores altos, y de la potencia que se inyecta a la red por parte de esta generación. La Scc proporciona una idea del valor de la intensidad de cortocircuito en una barra del sistema, pudiéndose expresar en valores en por unidad o valores reales [7]. Esta puede ser vista desde dos puntos de vista diferentes, ya que si es pequeña ayuda a que la capacidad de corte de los interruptores sea pequeña con lo que se reduce costes, y por otro lado si es grande ayuda a la rigidez de tensión en barra. Para entender mejor su cálculo se muestra el circuito equivalente de la fig 2 [8], donde se representa un generador eólico conectado a la red: La fórmula de la Scc sería entonces: 𝑆𝐶𝐶 =𝑈𝑠𝐼𝑐𝑐 =𝑈𝑠2 𝑍𝑘(𝑀𝑉𝐴) Dónde ZK es la impedancia equivalente entre los dos puntos. Por lo tanto, si esta impedancia es pequeña, las variaciones de tensión serán pequeñas, es decir, la red será fuerte y, si la impedancia es grande, las variaciones de tensión serán grandes, es decir, la red será débil. Sin embargo, aunque se explicará mejor más adelante, también hay que añadir que definir la fortaleza de la red en un punto como fuerte o débil es relativo, ya que también tendrá influencia la capacidad máxima de potencia que se quiera inyectar en ese punto. Así, cuanto más alta sea la Scc y menor sea la potencia que se inyecta a la red por parte del generador renovable, mayor será la fortaleza de la red y viceversa. La importancia de la fortaleza en la red viene determinada en que cuánto más débil Figura 2. Circuito equivalente de generador eólico conectado a la red Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 23 sea esta, mayores serán las probabilidades de que se presenten problemas como son, por ejemplo, inestabilidades de tensión y/o frecuencia, interacción entre controles o problemas de resonancia entre distintas máquinas. La variación de potencia en una red da lugar a mayores fluctuaciones en la tensión, mientras que un sistema fuerte es menos sensible a las inyecciones de potencia activa y reactiva (y absorciones) y la tensión del sistema no se ve significativamente influenciada por los cambios en la red. Un sistema débil generalmente requiere de un sistema de control de la estabilidad de tensión suplementario. Como se ha comentado anteriormente, cada vez hay una mayor cantidad de generación renovable conectada a la red, y esta generación renovable se encuentra en lugares de la red donde la fortaleza del punto de conexión es reducida al tratarse de emplazamientos remotos con menor nivel de interconexión con el resto del sistema eléctrico. Además, los mismos problemas están comenzando a aparecer también en algunas partes de la red donde los valores de la fortaleza han sido tradicionalmente altos. Esto sucede especialmente en áreas donde la penetración de la energía renovable se ha vuelto relativamente alta en comparación con la generación síncrona conectada. En esas áreas, la fortaleza de la red puede variar significativamente dependiendo de las situaciones operativas, ya que, con buenas condiciones del recurso primario de la energía renovable, la generación síncrona será desplazada por la generación renovable. La generación síncrona siempre ha tenido un rol importante en la estabilidad de tensión del sistema contribuyendo al nivel de Scc [9]. Los generadores síncronos están conectados al sistema de forma directa y en paralelo, y su reactancia interna afecta a la impedancia equivalente desde el terminal al punto de falta en la red. A medida que se disminuye el número de generadores síncronos, la impedancia equivalente aumenta y se reduce el nivel de cortocircuito. Así, la tensión en el terminal del generador síncrono es proporcional a la corriente de cortocircuito. Por lo tanto, al reducir el número de generadores síncronos, se reduce el nivel de corriente de cortocircuito y aumenta el riesgo de que haya una inestabilidad de tensión y de que se produzca un colapso de tensión en el sistema. Además, a esto se suma, que la mayoría de generación no síncrona, como ya se comentó, está conectada a la red a través de un interfaz de electrónica de potencia, lo que no proporciona una contribución sustancial a la Scc de la red y provoca un aumento de la debilidad del sistema eléctrico. 6.2 Problemas asociados a la generación renovable. Como se ha comentado anteriormente, la presencia de generación renovable en la red es cada vez mayor. Dicho esto, debe garantizarse que esta integración sea de Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 24 forma segura y que no afecte negativamente al resto de la red. Conseguir este objetivo no es una tarea sencilla, ya que la generación renovable presenta características diferentes a las de la generación convencional, por lo que surgen nuevos problemas a tener en cuenta. A diferencia de la generación convencional, la generación proveniente de energías renovables es asíncrona y se conecta a la red por medio de electrónica de potencia y, por otra parte, también se considera como no gestionable. Esto es debido a que su fuente primaria no es controlable ni almacenable y porque sus plantas carecen de la posibilidad de realizar un control de la producción siguiendo las instrucciones del operador del sistema, además de que la previsión de producción futura no es suficientemente fiable como para que pueda considerarse como programada. A todo esto, se suma que las capacidades de generación futuras para las instalaciones de energías renovables implican escenarios donde la producción con instalaciones conectadas a la red mediante convertidores electrónicos superará con creces la producción con generación convencional, es decir, con generadores síncronos. Dichos escenarios representan una auténtica revolución conceptual respecto de lo que históricamente se ha entendido como un sistema eléctrico síncrono y sus características de funcionamiento y, además, un verdadero reto para todo el sector. Por lo tanto, estos nuevos escenarios de producción en los que se espera que generadores basados en electrónica de potencia constituyan la mayoría de la generación conectada requieren que estos generadores, convertidos en nuevos actores principales, aporten unas capacidades y prestaciones similares, cuando técnicamente sea posible, a las de la generación síncrona a la que desplaza, respetando así los criterios de calidad, fiabilidad, estabilidad y seguridad. Los requisitos que se han ido elaborando y publicando responden y aparecen de forma inevitable según se va anticipando el desplazamiento masivo de la generación convencional. Los nuevos contingentes previstos han motivado adaptaciones de la normativa vigente y el desarrollo de nuevos procedimientos de operación, como es el caso del PO 12.2, fruto del trabajo en colaboración con el sector renovable: asociaciones eólicas, fabricantes y promotores, que contempla requisitos técnicos, prestaciones y servicios esenciales que deberán prestar los generadores de energías renovables [10]. A continuación, se hace referencia a los problemas que surgen debidos a la conexión a la red de generación renovable, haciendo hincapié en el caso de la conexión a redes débiles: Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 25 o Variabilidad y predictibilidad del recurso primario Los recursos primarios a los que se hace referencia principalmente son el viento y la radiación solar. En el caso del viento, su gran variabilidad supone que la generación eólica sea también variable y que esta no esté asegurada, lo que dificulta su integración. Además, aunque la mejora de los algoritmos de predicción facilita la estimación del recurso disponible y reduce la incertidumbre asociada a esta generación, esta sigue siendo muy alta ya que las predicciones son extremadamente sensibles a los errores. Por otro lado, la radiación solar, con los desarrollos tecnológicos actuales, presenta dos componentes que se están aprovechando para la generación de energía eléctrica que son la radiación solar global (en la tecnología fotovoltaica) y la radiación solar directa (en la tecnología termo solar). Del mismo modo que ocurre con el viento, la predicción de la radiación solar global y la radiación solar directa está asociada con un elevado nivel de incertidumbre. Aunque la radiación solar total en días claros se puede aproximar de forma determinista con expresiones matemáticas, es necesario considerar un conjunto de circunstancias que complican la predicción. o Huecos de tensión El concepto de hueco de tensión hace referencia a la reducción brusca de la tensión en un punto de la red eléctrica y la posterior recuperación de esta en cuestión de milisegundos. Dichas perturbaciones tienen su origen generalmente en la aparición de faltas en la red y desaparecen una vez que la falta se despeja correctamente mediante la actuación de las protecciones eléctricas [10]. Figura 3. Hueco de tensión Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 32 alta, los dispositivos conectados tienen un impacto mucho menor en relación con los otros [13]. En la fig 4 se muestra un ejemplo de un generador eólico conectado a un sistema de prueba donde el SCR se reduce gradualmente al aumentar la impedancia entre la planta y el sistema. Como puede observarse, en algún momento la planta alcanza un SCR mínimo por debajo del cual sus controles experimentan una inestabilidad. Por otra parte, en la fig 5 se muestra un ejemplo de inestabilidad de control en una planta eólica conectada a una red débil. Figura 4. Aumento de impedancia entre generador eólico y red Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 33 Como puede observarse, después de la falta, la potencia activa se reduce y vuelve a aumentar rápidamente después de la eliminación de esta. Sin embargo, a medida que la potencia activa aumenta, el soporte reactivo disponible en el inversor no puede soportar la tensión debido a la alta impedancia entre la planta y la red, produciéndose un colapso en la tensión. Esto hace que la planta vuelva a ingresar en el anterior modo y reduzca su potencia activa, lo que a su vez permite que la tensión se recupere y el ciclo se repita, lo que provoca que se propaguen las oscilaciones de tensión a través del sistema [14]. Otro tema por tratar es la estabilidad en la coordinación de controladores dinámicos, ya que se espera que los generadores operen de manera estable y eviten interferir con los controles de los equipos vecinos. Los generadores renovables basados en electrónica de potencia están equipados con numerosos sistemas que realizan numerosas funciones de control y estas funciones de control pueden interactuar con dispositivos dinámicos cercanos que también estén basados en electrónica de potencia, pudiendo conducir a oscilaciones dinámicas perjudiciales, siendo también la magnitud de tales oscilaciones mayores cuando los dispositivos están conectados a una red débil. 6.3 Evaluación de la conexión de nueva generación La evaluación de la capacidad disponible para la conexión de nueva generación renovable es necesaria en el proceso de planificación con objeto de identificar las necesidades de inversión en la red eléctrica, y en los estudios de conexión para verificar que existe capacidad suficiente en un punto de la red para la conexión de nueva generación sin afectar al resto del sistema. 6.3.1 A largo plazo. Planificación eléctrica La Planificación Energética es un elemento esencial en el nuevo modelo energético que se ha desarrollado y que tiene por objeto disponer de un sistema más sostenible y competitivo, garantizando el aspecto fundamental de la seguridad de suministro. Su Figura 5. Inestabilidad de control Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 34 objetivo principal es diseñar la red de transporte para que permita dar cumplimiento a la política energética nacional y europea y garantizar la seguridad de suministro a largo plazo, teniendo en cuenta criterios medioambientales y de eficiencia económica. Además, incluye las actuaciones necesarias para la conexión a la red de transporte de los agentes que cumplan con los requisitos para ello (grandes consumidores, generadores, etc) [15]. La planificación realiza una previsión de las necesidades energéticas futuras y de las actuaciones que es necesario llevar a cabo para asegurar la prestación del servicio. En particular, las infraestructuras de transporte de energía eléctrica que dan soporte a esta actividad requieren de un largo periodo de maduración, desde que se identifica la necesidad hasta su puesta en funcionamiento. Ello hace absolutamente necesario organizar, preparar y proyectar las instalaciones con gran adelanto [16]. Por este motivo, la planificación tiene tanto una parte indicativa, que recoge la previsión de la evolución de la demanda energética española, como una parte vinculante, que recoge las necesidades de inversión en nuevas instalaciones de transporte. El crecimiento de las infraestructuras de transporte de electricidad a lo largo de la pasada década estuvo marcado por un gran crecimiento de la capacidad de generación en respuesta a un fuerte incremento de la demanda energética hasta 2008. Además, en el caso del sector eléctrico, una parte muy importante de esta nueva generación estaba basada en energías renovables, más distribuidas geográficamente que las tecnologías tradicionales y por tanto más demandantes de nueva red de transporte. La política energética debe lograr un doble objetivo en el período hasta 2020: muy bajo crecimiento del consumo energético acompañando a un crecimiento económico significativo, junto con un mayor peso de las energías renovables en el abastecimiento energético, sustituyendo a otras energías. Como se puede observar la fig 6, hasta el año 2013 se han producido relevantes cambios relevantes en la estructura de generación eléctrica, con el aumento del uso de energías renovables y el descenso de la generación basada en combustibles fósiles. Precisamente en el período de crisis, desde 2008, la caída de la generación eléctrica total ha venido acompañada de un aumento del peso de la generación con energías renovables, pasando de un 19,8% al 38,3% [15]. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 35 Figura 6. Evolución de la generación eléctrica 2000-2013 Fundamentalmente debido a esta evolución en la generación eléctrica, el ratio de consumo de energías renovables sobre energía final bruta ha tenido una evolución fuertemente creciente, que en 2014 alcanzó el 17% provisionalmente, cercano al objetivo del 20% fijado para 2020. En cuanto al consumo de energía final en España se estimó que tendría un crecimiento medio del 0,9% anual hasta 2020, destacándose, como se puede ver en la fig 7, el peso de las energías renovables que crecerán un 4,7% medio anual hasta 2020, incluyendo tanto las renovables para generación eléctrica como los crecimientos del consumo de biomasa térmica, solar térmica y biocarburantes. Las renovables de uso directo en conjunto alcanzarán el 8,1% de los consumos de energía final. La intensidad energética (consumo de energía final/PIB) de energías renovables subirá un 2,1% anual hasta 2020, al contrario que el resto de las fuentes energéticas, para alcanzar el nivel necesario acorde con el cumplimiento de los objetivos específicos en esta materia y se prevé que las energías renovables aporten el 16,4% Figura 7. Consumo de la energía final en España Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 36 de la energía primaria en 2020. Dentro de la potencia instalada, para el cumplimiento de los objetivos fijados por la UE de un 20% sobre consumo final bruto, el escenario de prospectiva exige alcanzar una participación de energías renovables sobre generación bruta total del 36,6%. Se estima la necesidad de nueva potencia renovable, con un incremento de capacidad de las tecnologías más competitivas y técnicamente eficientes, en particular eólica y fotovoltaica. En la fig 8 se indican los porcentajes de consumo de energías renovables sobre el consumo de energía final bruta, empleando la metodología de cálculo fijada por la CE en relación con los objetivos de la Directiva de Energías Renovables (Directiva 2009/28/UE). Figura 8. Consumo de energía renovable sobre el consumo final bruto Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 37 En 2020, el Escenario de Prospectiva lleva a lograr el objetivo del 20%, predominando las energías renovables para generación eléctrica en la contribución al objetivo, con el 11,7%, mientras el 5,6% corresponde a los usos térmicos y el resto al transporte [16]. Todos estos cambios que se van a producir en el modo de generación eléctrica en los próximos años deben dar lugar a otros cambios en el sistema eléctrico, ya que un sistema basado en generación gestionable que está concentrado en grandes instalaciones de producción conectadas a la red de transporte tiene un funcionamiento diferente a otro en el que predomina la generación intermitente donde coexisten grandes unidades conectadas a muy alta y alta tensión y una multitud de pequeñas instalaciones ubicadas en las redes de distribución de media, baja y muy baja tensión , por lo que se plantea como un gran reto para todos los entes involucrados en el sistema eléctrica. Entre los cambios para conseguir los objetivos propuestos de energías renovables, REE, como encargado del transporte y operador del sistema, destaca los siguientes [17]: • Inversión en la red de transporte de 3000 M €, que se destinarán a la integración de energías renovables, a la dotación de inteligencia a red para la plena coordinación entre los diferentes agentes del sistema y a la mejora de las interconexiones internacionales. • Mayor flexibilidad en el sistema eléctrico, con una inversión de más de 200 M € en tecnologías de almacenamiento, para una mejor integración de las renovables mejorando su seguridad de suministro. • Operar un sistema eléctrico más complejo, pero de forma igualmente segura, por lo que habrá que dotar al sistema eléctrico de una mayor fortaleza en los puntos que así lo requieran. • Facilitar el acceso y la conexión a la red de las energías renovables, con un entorno regulatorio que facilite la realización de nuevas inversiones. Por lo tanto, esta transición energética requiere el desarrollo de una red robusta, flexible y fiable que permita conectar la nueva generación renovable y transportar su producción hasta el cliente final. En concreto, el PNIEC [2] estima que alcanzar los objetivos planteados para este refuerzo del sistema eléctrico, requerirá inversiones por valor de 41.846 M €. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 38 Las actuaciones mediante las cuales se lleva a cabo la mejora de la red de transporte se clasifican en dos tipos: actuaciones estructurales que contribuyen al buen funcionamiento del sistema eléctrico; y actuaciones de conexión, las cuales permiten la conexión de un único agente al sistema eléctrico o un beneficio local. Los escenarios de demanda se utilizan para el dimensionamiento de la red cogiendo como referencia la punta de demanda superior, con objeto de mantener una adecuada calidad, seguridad y fiabilidad de suministro en el sistema eléctrico. Por otro lado, en los escenarios de generación, hay que destacar las dificultades que a la hora de planificar la red de transporte introduce la incertidumbre en la ubicación de la futura generación. Una vez asignados los grupos de generación a los diferentes nudos, la elaboración de los perfiles de producción se realiza siguiendo un orden de mérito para las diferentes tecnologías de generación, basado en una previsión de la evolución del coste de los combustibles y atendiendo también al tratamiento regulatorio específico de la generación con fuentes de energía renovables, cogeneración y residuos. Los estudios principales que se llevan a cabo durante la planificación de la red de transporte consisten en estudios de flujo de cargas, estudios de cortocircuito y estudios de estabilidad. Los estudios de flujo de cargas analizan la capacidad del sistema a través de los flujos de potencia activa y reactiva evaluando las cargas de los elementos de la red y las tensiones en los nudos. Por otra parte, los estudios de cortocircuito son de gran importancia para la caracterización de una red ya que se consigue la obtención de los valores de las corrientes de cortocircuito (Icc) y las potencias de cortocircuito (Scc) en los nudos de la red, y estos valores se relacionan directamente con el comportamiento de la red ante maniobras de equipos, incidentes, estabilidad del sistema, calidad de onda, etc. Por último, los estudios de estabilidad evalúan la capacidad del sistema eléctrico para soportar perturbaciones sin que provoquen repercusiones inaceptables, En estos estudios se analizan las condiciones de estabilidad de las redes futuras previstas y el impacto que las nuevas instalaciones introducen en los tiempos críticos de despeje de las faltas [16]. Así, con los estudios de flujo de cargas y de cortocircuitos se realiza el análisis estático de la red, y con los estudios de estabilidad el análisis dinámico: Análisis estático de la red de transporte Para la evaluación del comportamiento estático se analiza en cada caso el cumplimiento de un conjunto de condiciones técnicas según las cuales, para determinadas situaciones topológicas tipificadas, se exige que ciertas variables se encuentren dentro de los límites de aceptabilidad. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 39 Las contingencias analizadas son todas las incidencias individuales (criterio N-1) de líneas y transformadores de la red de transporte y grupos de generación, los fallos múltiples (criterio N-X) consistentes en el fallo de líneas dobles con apoyos compartidos en más de 30 km y la pérdida de nudos de elevada concentración de transformación (>1.500 MVA), de elevada concentración de generación (>1.000 MW) y de nudos considerados como críticos desde el punto de vista de seguridad del sistema ante despeje de falta (el tiempo crítico es el máximo tiempo que el sistema soporta una falta trifásica permanente cumpliendo los criterios de seguridad). La carga en las líneas se compara con la capacidad térmica en permanencia de invierno y verano, la carga en los transformadores con la nominal y los niveles de tensión de cada nudo se comparan con la tensión nominal asignada al mismo. Así, según [16], el comportamiento del sistema ante contingencias de fallo simple (criterio N-1) establece que las tensiones en situación estable deben estar comprendidas entre 0,95 p.u y 1.087 pu para una tensión nominal de 400 KV y entre 0.93 p.u y 1.11 p.u para una tensión nominal de 220 KV, y ante fallo múltiple (criterio N-X) estos valores deben estar entre 0,9375 p.u y 1,087 p.u para una tensión nominal de 400 KV y entre 0,9 p.u y 1,11 p.u para una tensión nominal de 220 KV [16]. Análisis dinámico de la red de transporte La evaluación del comportamiento dinámico corresponde básicamente al concepto de estabilidad del sistema eléctrico y analiza la capacidad de éste para soportar perturbaciones sin que sus parámetros básicos (frecuencia, tensión y corrientes) excedan sus límites transitorios aceptables y evolucionen a valores dentro de los límites de régimen permanente en un tiempo admisible. Uno de los objetivos de este análisis es la validación de los resultados del análisis estático incorporando el punto de vista de la estabilidad dinámica. Como principio general de admisibilidad en estos casos, se considera que las simulaciones realizadas deben garantizar que tras un incidente se alcance el régimen permanente indicado por los estudios estáticos. Otro de los objetivos es la evaluación de la “máxima capacidad de producción” en nudos de la red de transporte por razones de estabilidad dinámica. Para ello, se sigue un método que consiste en restringir a 250 ms (mínimo tiempo de despeje de falta para las protecciones de fallo de interruptor) la metodología de cálculo de los tiempos críticos establecidos en el documento [18]. No obstante, se otorga un nuevo grado de libertad al poder variarse las condiciones de generación del escenario de estudio: • Si la simulación del defecto despejado en 250 ms no cumple con los Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 40 criterios de admisibilidad dinámica, independientemente de la generación desconectada, debe determinarse la “máxima capacidad de producción” admisible en el nudo o zona de estudio (conjunto de nudos eléctricamente próximos). Para ello se sigue un proceso complementario al de determinación de tiempos críticos: se fija el tiempo de permanencia de la falta en 250 ms y se reduce el contingente de producción en el nudo (o la zona) hasta que resulte admisible para el sistema. • Forman parte de una zona de nudos eléctricamente próximos respecto de la falta postulada todos aquellos nudos en los que evacuen generadores que desconecten ante dicha falta postulada. En tal caso, independientemente de la limitación nodal por máxima capacidad de producción se establecerá otra limitación global a la zona correspondiente. En el caso de que sobre una misma zona existieran limitaciones respecto de más de una falta postulada, prevalece como límite global el menor de ellos. Este criterio es particularmente aplicable en el momento del análisis de la viabilidad de acceso de los generadores cuando éstos solicitan el acceso a la red [16]. 6.3.2 Aprobación de nueva conexión de generación Como se comenta en los apartados anteriores, el sistema eléctrico debe seguir conservando la seguridad y la calidad del suministro por lo que REE establece que las instalaciones de generación, las redes de distribución o las grandes instalaciones de consumo se pueden conectar directamente a la red de transporte en función de sus características y cumpliendo una serie de requisitos establecidos en la regulación vigente. Las redes eléctricas de transporte y distribución están al servicio de cualquier infraestructura que se quiera conectar al sistema eléctrico en unas condiciones de seguridad y calidad, según establece la Ley del Sector Eléctrico. La aprobación de la nueva conexión de generación se presenta como un proceso que consta de cuatro pasos, siendo estos el procedimiento de acceso [19], el procedimiento de conexión [20], la firma del contrato y el procedimiento de puesta en servicio [21]. Con el objetivo de poder permitir la máxima integración de generación renovable, REE establece la realización de diversos estudios para el cumplimiento de los requisitos técnicos recogidos en los procedimientos de operación de REE, P.O. 12.2 y P.O. 12.2 SEIE. Estos estudios de red permiten valorar las capacidades de conexión Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 41 en distintos ámbitos topológicos (nodales, zonales, etc.) mediante la aplicación de los criterios de seguridad, regularidad y calidad de suministro, todo ello con el objetivo de maximizar la capacidad de integración de nueva generación renovable y procurar alcanzar los objetivos europeos establecidos para España. Estos estudios simulan el funcionamiento del sistema desde dos perspectivas técnicas complementarias: • Estudios de capacidad, que simulan el funcionamiento del sistema en régimen estático, con análisis de flujos de carga y estudios de cortocircuito (Scc) y valoran la capacidad de evacuación en distintos ámbitos topológicos, nudos o zonas. • Seguridad: Estudios de aceptabilidad, que simulan el funcionamiento del sistema en régimen dinámico, comprobando que, para una distribución de generación, los regímenes transitorios y permanentes tras perturbaciones son admisibles. 6.4 Índices utilizados para medir la fortaleza de la red La necesidad de limitar el impacto derivado de la conexión de generación renovable y el mayor impacto que estas instalaciones tienen en redes débiles hace necesario poder evaluar la fortaleza de la red en el punto de conexión en relación con la potencia de la instalación. Para ello, se han propuesto una serie de índices que se presentan a continuación, teniendo todos en común la utilización de la Scc para su cálculo. 6.4.1 Short Circuit Ratio El índice SCR en un punto de la red se presenta cómo [22]: 𝑆𝐶𝑅𝑃𝑂𝐼 =𝑆𝑐𝑐(𝑀𝑉𝐴) 𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖(𝑀𝑊) Dónde 𝑆𝑐𝑐(𝑀𝑉𝐴) es la potencia de cortocircuito previa a la conexión del MPE en ese punto de la red y 𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖(𝑀𝑊) la potencia del MPE conectado a ese punto. El índice SCR se puede calcular de forma alternativa mediante la siguiente expresión: 𝑆𝐶𝑅𝑃𝑂𝐼 =1 𝑍𝑆𝑌𝑆,𝑃𝑈 Dónde 𝑍𝑆𝑌𝑆,𝑃𝑈 es la impedancia de la red en por unidad en el punto de conexión. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 48 eléctricamente entre sí: 𝑀𝐼𝐼𝐹𝑖,𝑗 =∆V𝑖 ∆V𝑗 Donde ∆Vi es el cambio de tensión observado en el bus i para un pequeño cambio de tensión inducido en el bus j. Los buses de CA del inversor separados eléctricamente tendrán valores de MIIF cercanos a cero, mientras que los valores de MIIF que se aproximan a la unidad indican buses de CA que están muy cerca. Los valores de MIIF superiores a aproximadamente 0,15 indican la posibilidad de algún grado de interacción. Para un sistema de n nudos se puede obtener una matriz de tamaño nxn donde las filas serían los MIIF de cada los nudos respecto de los otros nudos. Por ejemplo, la fila 1 serían los MIIF de todos los nudos respecto al nudo 1 (MIIF1,n) y así sucesivamente con todos los nudos [27]. El Equivalent Short Circuit Ratio (ESCR) es un índice basado en la Scc que considera el impacto de los MPE conectados eléctricamente cercanos al nudo a evaluar sin compartir con otros MPE el mismo punto de conexión ni de HV ni de MV [25]: Figura 15. MPE conectados a la red Dados n MPE constituidos por plantas eólicas conectados a la red, estos se podrían representar mediante el circuito equivalente de la fig 16 [14]: Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 49 Asumiendo un pequeño cambio de corriente en el nudo i: ∆𝑉𝑗=𝑍𝑗𝑖∆𝐼𝑖 ∆𝑉𝑖=𝑍𝑖𝑖∆𝐼𝑖 Resultando el MIIF: 𝑀𝐼𝐼𝐹𝑗𝑖 =∆𝑉𝑗 ∆𝑉𝑖=𝑍𝑗𝑖 𝑍𝑖𝑖 Y el índice ESCR en el nudo i quedaría: 𝐸𝑆𝐶𝑅𝑖=𝑆𝑐𝑐𝑖 𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖 +∑(𝑀𝐼𝐼𝐹𝑗,𝑖 ∗𝑃𝑀𝑃𝐸𝑗) 𝑗=𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖 𝑍𝑖𝑖 𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖+∑(𝑍𝑗𝑖 𝑍𝑖𝑖 ∗𝑃𝑀𝑃𝐸𝑗) 𝑗=1,𝑚,𝑗≠𝑖 =1 ∑(𝑍𝑗,𝑖 ∗𝑃𝑀𝑃𝐸𝑗,𝑝𝑢) 𝑗=1,𝑚 Los valores de este índice para considerar el punto de conexión fuerte o débil serán los mismos usados para el SCR, es decir, mayores de 3 serán considerados fuertes, entre 3 y 2 débiles y menores de 2 muy débiles. Figura 16. Circuito equivalente de varios MPE conectados a la red Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 50 El principal inconveniente del índice ESCR radica en la complejidad de su cálculo debido al elevado número de valores que habría que incluir en su formulación [14]. 6.4.4 Weighted Short Circuit Ratio El WSCR ‘’Weighted Short Circuit Ratio’’ se determina mediante: 𝑊𝑆𝐶𝑅=𝑊𝑒𝑖𝑔ℎ𝑡𝑒𝑑 𝑆𝐶𝐶(𝑀𝑉𝐴) ∑𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖 𝑁 𝑖=∑𝑆𝐶𝐶∗𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖 𝑁 𝑖∑𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖 𝑁 𝑖 ∑𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖 𝑁 𝑖=∑𝑆𝐶𝐶𝑖∗𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖 𝑁 𝑖 (∑𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖 𝑁 𝑖)2 Dónde ∑𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖 𝑁 𝑖 es el sumatorio de la potencia de generación del MPE que se quiere conectar al punto de conexión y de todos los MPE ya conectados que se consideren para el estudio y ∑𝑆𝐶𝐶𝑖 ∗𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖 𝑁 𝑖 es el sumatorio de la potencia de generación del MPE que se quiere conectar al punto de conexión y de todos los MPE ya conectados que se consideren para el estudio multiplicados cada uno por la Scc anterior a su conexión en el punto donde están conectados. Este índice se propuso por parte de ERCOT, [23] y [28], para calcular la fortaleza de la red en Panhandle, Texas, debido a la elevada presencia de potencia eólica conectada y donde además se propone un método para aumentar la fortaleza del sistema conectando en las ubicaciones óptimas condensadores síncronos. El índice WSCR propuesto por ERCOT está basado en la completa interacción entre las diferentes plantas eólicas. Esto es equivalente a asumir que todas las plantas están conectadas al mismo punto de conexión, por lo que, debido a que es un índice demasiado conservador, para considerar la fortaleza de la red con este método los valores de referencia que se utilizan son los mismos que los usados con el SCR, pero divididos entre 2 [24]. Así se considerará una red fuerte si el valor del WSCR es mayor a 1,5 y una red débil si el valor es menor de 1,5. Para calcular el valor de la potencia a instalar con el índice WSCR se dejará como incógnita el valor de la potencia de generación del MPE que se quiere conectar y se dará un valor al índice WSCR en función de la fortaleza requerida en ese punto de la red. El inconveniente de este índice es, como ya se ha comentado, que el valor de la fortaleza obtenido es bastante conservador. Para un sistema real de potencia, normalmente suele haber cierta distancia eléctrica entre los distintos puntos de conexión y las plantas de generación renovables no interactúan de forma completa entre ellas. Por lo tanto, el valor real de la fortaleza de la red estará entre el valor del índice SCR y el del índice WSCR. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 51 6.4.5 Site Dependent Short Circuit Ratio En términos del sistema de potencia con múltiples MPE conectados, se define el Site Dependent Short Circuit Ratio (SDSCR) como [24]: 𝑆𝐷𝑆𝐶𝑅= |𝑉𝑅,𝑖|2 (𝑃𝑅,𝑖 +∑𝑃𝑅,𝑗𝑤𝑖𝑗𝑗∈𝑅,𝑗≠𝑖 )|𝑍𝑅𝑅,𝑖𝑖| Donde 𝑉𝑅,𝑖 es la tensión en el bus donde se pretende conectar la nueva generación, 𝑃𝑅,𝑖 es la potencia de generación del nuevo MPE, 𝑃𝑅,𝑗 es la potencia de generación de otros MPE conectados a la red, 𝑍𝑅𝑅,𝑖𝑖 es el correspondiente valor del bloque de la matriz de impedancia de los buses y, finalmente, 𝑤𝑖𝑗 se define cómo: 𝑤𝑖,𝑗 =𝑍𝑅𝑅,𝑖𝑗 𝑍𝑅𝑅,𝑖𝑖(𝑉𝑅,𝑖 𝑉𝑅,𝑗)∗ Donde 𝑍𝑅𝑅,𝑖𝑗 y 𝑍𝑅𝑅,𝑖𝑖 son los respectivos valores de la matriz de impedancia de buses y 𝑉𝑅,𝑖 y 𝑉𝑅,𝑗 son las tensiones en los buses i y j respectivamente. El SDSCR puede evaluar con mayor precisión la resistencia del sistema en términos de la distancia a los límites de estabilidad de tensión estático. Además, tiene en cuenta el efecto de las interacciones entre múltiples MPE en diferentes sitios sobre la fortaleza del sistema al modelar las conexiones de red eléctrica entre los MPE. El SDSCR conserva la misma interpretación física que el SCR definido anteriormente, ya que ambos caracterizan la fortaleza del sistema en términos de la distancia a los límites de estabilidad de tensión. Por lo tanto, cuando el SDSCR en el bus i es más grande, el sistema de potencia es más fuerte en ese bus ya que la tensión está más alejada de su límite de estabilidad de tensión; cuando el SDSCR en el bus i es más pequeño, el sistema de energía es más débil ya que la tensión en el bus i está más cerca de su límite de estabilidad de tensión. Debido a que el SDSCR tiene la misma interpretación física que el SCR, los rangos de SCR para la evaluación de la fortaleza del sistema también se pueden aplicar al SDSCR [24]. Para calcular el valor de la potencia a instalar con el índice SDSCR se dejará como incógnita el valor de la potencia de generación del MPE que se quiere conectar y se dará un valor al índice SDSCR en función de la fortaleza requerida en ese punto de la red. El principal inconveniente del cálculo de la potencia de generación a conectar a través de este índice es el elevado número de operaciones y de datos que hay que aportar, por lo que puede resultar no ser rentable debido al elevado tiempo que puede Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 52 llevar. 6.4.6 Inverter Interaction Level Short Circuit Ratio La ecuación siguiente muestra un nuevo método para medir la fortaleza del sistema que refleja la interacción entre los diferentes MPE: 𝐼𝐼𝐿𝑆𝐶𝑅𝑖=𝑆𝐶𝐶𝑖 𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖 +∑𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖−𝑗 𝑛 𝑗=1,𝑗≠𝑖 Dónde 𝑆𝐶𝐶𝑖 es la potencia de cortocircuito conectada al MPE en el bus i, 𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖 es la potencia del generador renovable instalado en el bus I, 𝑃𝑀𝑃𝐸𝑖−𝑗 es la potencia proveniente de un MPE cercano que pasa por el bus al que se quiere conectar MPE deseado. El algoritmo de trazado de flujo de potencia de línea es un método útil para conocer la distribución de flujos de potencia a través de la red desde el nudo generador específico hasta el consumo final. Por lo tanto, es factible descomponer los efectos de cada generador en los demás [29]. La fig 17 siguiente describe un mecanismo de interacción entre recursos basados en inversores en los sistemas de potencia. Figura 17. Interacción entre recursos basados en inversores Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 53 El flujo de energía activa del bus i se compone de la suma de MW generados a partir de fuentes de energía renovables en el bus i y MW entregados desde otras fuentes de energía renovables cerca del bus i. Figura 18. Flujo de energía Los valores de este índice para considerar el punto de conexión fuerte o débil serán los mismos usados para el SCR, es decir, mayores de 3 serán considerados fuertes, entre 3 y 2 débiles y menores de 2 muy débiles [29]. La principal desventaja que presenta este índice es la dificultad para saber el flujo de potencia activa proveniente de cada generador renovable conectado a la red. 6.4.7 Comparación de índices A continuación, se hará una comparación entre los diferentes índices basados en la potencia de cortocircuito explicados anteriormente [25], teniendo en cuenta los siguientes criterios: • Sencillez de cálculo mediante software de simulación • Sencillez de cálculo para determinar la capacidad máxima de conexión en un nudo de la red • Consideración de MPE cercanos • Fiabilidad para caracterizar la fortaleza real de la red en ese punto Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 54 El índice SCR presenta una gran sencillez de cálculo tanto para determinar la capacidad máxima de un nudo como para su cálculo a través de un programa de cortocircuito y es el índice más empleado. Sin embargo, ni tiene en cuenta las interacciones con otros MPE cercanos, lo cual puede afectar a la fortaleza de la red, lo que lleva a que sólo proporcione un grado fiable de la fortaleza en caso de que no haya otros MPE cercanos. El índice ESCR tiene una precisión para determinar la fortaleza de la red bastante alta, ya que considera la interacción con otros MPE conectados de forma precisa gracias a su uso del MIIF. El problema que presenta es que con su formulación es difícil de calcular la capacidad máxima de conexión y lo mismo pasa con cálculo a través de un programa software de simulación. El índice CSCR sí que considera de alguna manera los MPE cercanos y tanto su cálculo para obtener la capacidad máxima de conexión como su implementación mediante un programa software de simulación es relativamente sencillo. Los índices SDSCR y IILSCR, según [24] y [29], presentan una gran fiabilidad para obtener la fortaleza real de la red, teniendo también en cuenta la interacción real con otros MPE cercanos. Sin embargo, tanto el cálculo de la capacidad máxima a conectar como la obtención a través de programas software de simulación se presenta bastante complicado y tedioso, por lo que no cumplen con el principio fundamental de simplicidad y aplicabilidad que se busca. Por último, el índice WSCR presenta una sencillez de cálculo considerable tanto en el caso de obtención de la capacidad máxima como de su obtención por medio de Índice Sencillez de cálculo mediante software de simulación Sencillez de cálculo para determinar la capacidad máxima de un nudo Consideración de MPE cercanos Fiabilidad para caracterizar la fortaleza real de la red SCR ++ ++ X + ESCR X X ++ ++ CSCR + + + X WSCR + + ++ + SDSCR X X ++ ++ IILSCR X X ++ ++ Tabla 2. Comparación de índices basados en la potencia de cortocircuito Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 55 simulación Software. También considera otros MPE cercanos que puedan afectar a la fortaleza de la red, pero esto lo hace considerando una interacción máxima, por lo que su fiabilidad para la obtención de la fortaleza real no es del todo óptima. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 56 7 Evaluación de la capacidad disponible para la conexión de generación renovable La limitación del impacto en la red de la generación renovable se ha basado de forma tradicional en la limitación de la cantidad de generación que podía conectarse. No obstante, este criterio puede resultar demasiado restrictivo de manera que la necesidad de integrar una mayor cantidad de generación renovable para el cumplimiento de los requisitos medioambientales y de asegurar que el desarrollo de esta generación se realiza de manera que se limita el impacto que puede tener sobre la red obliga a revisar el criterio tradicional basado en la potencia de cortocircuito. 7.1 Grupo de trabajo revisión criterio Scc Como se dijo anteriormente, el 17 de diciembre de 2018, REE crea el GT_Scc para revisar el actual criterio por el cual se limita la capacidad de generación de los MPE a 1/20 de la potencia de cortocircuito del punto de conexión. El GT_Scc está formado por el Ministerio para la Transición Ecológica (MITECO) y la Comisión Nacional de los Mercados y la Competencia (CNMC), en calidad de supervisores del proceso; REE, en su función de Operador del Sistema (OS), asociaciones de empresas de distribución del sistema eléctrico español (AELEC, CIDE y ASEME) y asociaciones de Módulo de Parque Eléctrico (MPE) (AEE, APPA y UNEF) [30]. Las principales ventajas del actual criterio de cálculo de la capacidad máxima de conexión son su simplicidad de cálculo, su fácil aplicabilidad de forma sistemática y su capacidad de limitar la capacidad de generación en nudos para que el sistema opere de forma segura. Sin embargo, desde una perspectiva técnica, este criterio no es del todo adecuado principalmente por los siguientes motivos [25]: • El límite histórico empleado en el sistema eléctrico español de 1/20 de la potencia de cortocircuito de la red no está plenamente ligado a las capacidades de funcionamiento real de la generación renovable existente y futura; • Desde la perspectiva del impacto que tiene la potencia de cortocircuito en las condiciones de funcionamiento de la electrónica de potencia debería aplicar a MPE (generadores que están conectados de forma no síncrona a la red o que están conectados mediante electrónica de potencia) independientemente de su grado de gestionabilidad; • Es un criterio nodal y no zonal, por lo que no tiene en cuenta la influencia de Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 57 los Módulos de Parque Eléctrico (MPE) conectados en nudos eléctricamente próximos; • No está claramente definido ya que no estipula que potencia de cortocircuito (máxima, mínima, media, etc.) debe emplearse para el cálculo. Debido a lo anterior, el grupo de trabajo tiene como propósito explorar nuevos criterios ligados a la potencia de cortocircuito, que permitan aumentar la capacidad de conexión disponible en el sistema eléctrico, garantizando el correcto funcionamiento de los MPE existentes y futuros y del resto del sistema eléctrico, con objeto de poder evaluar las nuevas solicitudes de acceso a la red, manteniendo las condiciones de seguridad, transparencia y no discriminación. Por lo tanto, el actual criterio debe revisarse bajo las premisas de que, preservando el carácter de criterio seguro y con aplicabilidad sistemática y trazable [31]: • Habilite nueva capacidad de acceso para viabilizar la transición energética aprovechando la mejora de las características de los nuevos MPE, • Asegure el correcto funcionamiento de los MPE ya conectadosconforme a sus capacidades técnicasy de los futurosconforme a las capacidades técnicas derivadas de los nuevos diseños que se implementengarantizando el correcto funcionamiento del conjunto del sistema, • Preservar el carácter de criterio seguro y con aplicabilidad sistemática y trazable, • Maximizar el acceso a la red, optimizando el uso de las redes existentes tanto en transporte como en distribución, manteniendo la seguridad de suministro, • Sea un criterio zonal que tenga en cuenta las posibles interacciones entre MPE cercanos, En el caso de que el nuevo criterio propuesto proporcionara valores inferiores de capacidad de acceso a las capacidades ya otorgadas, los permisos de acceso y conexión vigentes no se verán afectados por dichos valores inferiores, es decir, que el nuevo criterio solo afectará a la generación futura que no haya obtenido un permiso todavía. Cabe recalcar que este criterio solo sería de aplicabilidad en el sistema peninsular. Los sistemas eléctricos no peninsulares debido a sus singularidades, derivadas entre otros factores por su tamaño y características propias, tendrán la posibilidad de establecer mecanismos alternativos para determinar la capacidad de acceso como la elaboración de estudios exhaustivos de detalle a nivel global o zonal Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 64 8 Caso base IEEE 39 Bus System Como caso base para realizar los estudios de red se ha utilizado el IEEE 39 bus system, también conocido como 10-machine New-Englan Power System, debido a que es el sistema reducido del sistema eléctrico de Nueva Inglaterra. El documento original con los datos del IEEE 39 bus system se encuentra en [34]. Los parámetros para la creación de este modelo se han cogido de [7], aunque se han realizado algunos cambios para adaptar el caso a las necesidades particulares del estudio. A continuación, se presenta la fig 23 con el diagrama unifilar del sistema: Figura 23. Diagrama unifilar 39 bus system Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 65 Este sistema está compuesto por 10 generadores convencionales síncronos, 39 buses, 46 líneas, de las cuales 19 llevan una carga asociada y 12 transformadores de dos devanados. A continuación, se van a mostrar los datos del caso base de estudio. Primero se muestran los datos de los buses del sistema, donde se presentan la tensión base de cada bus en kV, el tipo de bus (bus de carga PQ, bus de generación PV o barra slack (oscilante) SL), la carga, en MW y MVAr, y la generación, en MW, conectada a cada bus. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 66 Datos barras Barra Tipo Tensión(kV) Carga Generación MW MVAr MW 1 PQ 345 - - - 2 PQ 345 - - - 3 PQ 345 322 2,4 - 4 PQ 345 500 184 - 5 PQ 345 - - - 6 PQ 345 - - - 7 PQ 345 233,8 84 - 8 PQ 345 522 176 - 9 PQ 345 - - - 10 PQ 345 - - - 11 PQ 345 - - - 12 PQ 345 7,5 88 - 13 PQ 345 - - - 14 PQ 345 - - - 15 PQ 345 320 153 - 16 PQ 345 329,4 32,3 - 17 PQ 345 - - - 18 PQ 345 158 30 - 19 PQ 345 - - - 20 PQ 69 628 103 - 21 PQ 345 274 115 - 22 PQ 345 - - - 23 PQ 345 247,5 84,6 - 24 PQ 345 308,6 -92,2 - 25 PQ 345 224 47,2 - 26 PQ 345 139 17 - 27 PQ 345 281 75,5 - 28 PQ 345 206 27,6 - 29 PQ 345 283,5 26,9 - 30 PV 13,8 9,2 4,6 250 31 SL 13,8 - - - 32 PV 13,8 - - 650 33 PV 13,8 - - 632 34 PV 13,8 - - 508 35 PV 13,8 - - 650 36 PV 13,8 - - 560 37 PV 13,8 - - 540 38 PV 13,8 - - 830 39 PV 345 1104 250 1000 Tabla 3. Datos barras Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 67 La tabla 4 muestro los datos de las líneas. En ella se incluyen los buses que une, el valor de la R, la X y la B, todas ellas en p.u, y de la S nominal en MVA. Datos de las líneas en p.u en base de 100 MVA Barra i Barra j R X B S Nominal MVA 1 2 0,0035 0,0411 0,6987 1000 1 39 0,001 0,025 0,75 1000 2 3 0,0013 0,0151 0,2572 1200 2 25 0,007 0,0086 0,146 1000 3 4 0,0013 0,0213 0,2214 1000 3 18 0,0011 0,0133 0,2138 1000 4 5 0,0008 0,0128 0,1342 1000 4 14 0,0008 0,0129 0,1382 1000 5 6 0,0002 0,0026 0,0434 1000 5 8 0,0008 0,0112 0,1476 1000 6 7 0,0006 0,0092 0,113 1000 6 11 0,0007 0,0082 0,1389 1000 7 8 0,0004 0,0046 0,078 1000 8 9 0,0023 0,0363 0,3804 1000 9 39 0,001 0,025 1,2 1000 10 11 0,0004 0,0043 0,0729 1000 10 13 0,0004 0,0043 0,0729 1000 13 14 0,0009 0,0101 0,1723 1000 14 15 0,0018 0,0217 0,366 1000 15 16 0,0009 0,0094 0,171 1200 16 17 0,0007 0,0089 0,1342 1200 16 19 0,0016 0,0195 0,304 1200 16 21 0,0008 0,0135 0,2548 1000 16 24 0,0003 0,0059 0,068 1000 17 18 0,0007 0,0082 0,1319 1000 17 27 0,0013 0,0173 0,3216 1000 21 22 0,0008 0,014 0,2565 1200 22 23 0,0006 0,0096 0,1846 1000 23 24 0,0022 0,035 0,361 1000 25 26 0,0032 0,0323 0,513 1000 26 27 0,0014 0,0147 0,2396 1000 26 28 0,0043 0,0474 0,7802 1000 26 29 0,0057 0,0625 1,029 1000 28 29 0,0014 0,0151 0,249 1000 Tabla 4. Datos de las líneas La tabla 5 muestro los datos de los transformadores. Se muestran las barras a las que van conectados, la R y la X, ambas en p.u, la relación de transformación y la S nominal en MVA. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 68 Datos de los transformadores en pu en base de 100 MVA Barra i Barra j R X Relación de transformación S Nominal MVA 2 30 0 0,0181 1,025 1000 6 31 0 0,025 1,0857 1200 10 32 0 0,02 1,07 1200 11 12 0,0016 0,0435 1,006 1000 12 13 0,0016 0,0435 1,006 1000 19 20 0,0007 0,0138 1,06 1000 19 33 0,0007 0,0142 1,07 1000 20 34 0,0009 0,018 1,009 1000 22 35 0 0,0143 1,025 1200 23 36 0,0005 0,0272 1 1000 25 37 0,0006 0,0232 1,025 1000 29 38 0,0008 0,0156 1,025 1200 Tabla 5. Datos transformadores La siguiente tabla muestra los datos de los generadores. Se muestran las barras a las que van conectados, el número de identificación, la S nominal en MVA, la P Gen en MW, la Q Max y la Q Min en MVAr y finalmente la tensión en p.u. Datos de los generadores Barra Unidad S Nominal MVA P Gen MW Q Max MVAr Q Min MVAr Tensión p.u 30 10 1290 250 200 -500 1,0475 31 2 574 - 350 -500 0,982 32 3 753 650 250 -500 0,9831 33 4 917 632 150 -500 0,9972 34 5 600 508 200 -300 1,0123 35 6 800 650 250 -500 1,0493 36 7 816 560 150 -500 1,0635 37 8 702 540 50 -500 1,0278 38 9 850 830 50 -500 1,0265 39 1 2000 1000 200 -1000 1,03 Tabla 6. Datos Generadores Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 69 La fig 24 muestra los flujos del sistema: Figura 24. Flujo de carga Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 70 9 Aplicación de la nueva metodología para la evaluación de la capacidad para generación renovable En este apartado se presenta la metodología seguida para realizar el estudio que lleve a la obtención de la capacidad máxima de conexión de un nuevo MPE, evaluando la influencia del valor de los parámetros WSCR y MIIF. Como se ha comentado anteriormente, el estudio se realizará con el programa software de simulación PSS/E de Siemens. 9.1 Obtención de los índices MIIF A continuación, se procederá a obtener los índices MIIF de todos los buses del sistema. Para ello se busca un método para producir, por separado, una variación en la tensión de cada bus del 1% y se comprobará la variación de la tensión que se produce en cada bus. Para inducir ese cambio de un 1% en la tensión de cada bus se opta por conectar de forma individual una reactancia, cuyo valor será diferente en cada bus. Por lo tanto, lo primero que se hace es obtener el valor de cada reactancia que hace que se produzca ese cambio de un 1% en la tensión. Para obtener el valor de la potencia reactiva asociada a cada reactancia se sigue la teoría presenta en el apartado 5.3.1 de [38]. Figura 25. Circuito equivalente Se ha demostrado que para un circuito como el mostrado en la figura anterior: ∆𝑉=𝑉1−𝑉=𝑅𝑃+𝑄𝑋 𝑉 Despejando Q y derivando se obtiene: 𝜕𝑄 𝜕𝑉=𝑉1−2𝑉 𝑋 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 71 Dónde si la X es pequeña, 𝜕𝑄 𝜕𝑉 es muy grande y los cambios en el flujo de reactiva influyen poco en la tensión. Por el contrario, si la X es grande, 𝜕𝑄 𝜕𝑉 es pequeño y los cambios en el flujo de reactiva influyen mucho en la tensión. Si se aplica un cortocircuito simétrico trifásico: Figura 26. Cortocircuito La corriente que fluye en las líneas, considerando X>>R, podría aproximarse a: 𝐼𝑐𝑐3∅ =𝑉1 𝑋 Con el sistema en vacío: Figura 27. Vacío Donde V=V1, y se llegaría por lo tanto a: 𝜕𝑄 𝜕𝑉=−𝑉1 𝑋=−𝐼𝑐𝑐3∅ Por lo que a partir de esta fórmula se procedería a realizar el cálculo de la inyección de potencia reactiva que se tendría que conectar a cada nudo para producir en ellos una caída de tensión del 1% teniendo en cuenta el valor de la intensidad de cortocircuito trifásico. En la siguiente tabla se muestra el valor de cada reactancia que se conecta a cada bus de forma individual, la tensión inicial y la tensión final en el bus, ambas en p.u, y, finalmente, la variación de tensión conseguida en cada bus, también en p.u. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 72 Bus Tensión inicial MVAr Tensión final Variación de tensión 1 1,047614 -62,613 1,036653 0,01046 2 1,049396 -98,772 1,041357 0,00766 3 1,031745 -79,555 1,022259 0,00919 4 1,007161 -71,683 0,9981208 0,00898 5 1,00998 -72,789 1,0017 0,00820 6 1,012661 -74,978 1,004746 0,00782 7 1,00166 -59,270 0,992831 0,00881 8 1,000484 -61,726 0,991527 0,00895 9 1,030067 -59,322 1,019501 0,01026 10 1,02027 -70,008 1,012762 0,00736 11 1,016441 -67,909 1,00854 0,00777 12 1,003649 -28,756 0,994143 0,00947 13 1,017378 -65,730 1,009252 0,00799 14 1,014588 -69,066 1,005736 0,00872 15 1,016981 -67,131 1,007494 0,00933 16 1,032796 -95,478 1,024036 0,00848 17 1,034654 -80,417 1,025073 0,00926 18 1,032214 -68,939 1,022387 0,00952 19 1,050237 -70,467 1,044037 0,00590 20 0,991382 -45,614 0,98667 0,00475 21 1,03248 -65,387 1,02364 0,00856 22 1,05018 -75,102 1,042232 0,00757 23 1,045187 -69,522 1,037655 0,00721 24 1,038243 -71,018 1,028984 0,00892 25 1,058068 -79,715 1,050073 0,00756 26 1,052696 -56,200 1,043065 0,00915 27 1,038589 -53,969 1,02848 0,00973 28 1,050444 -34,750 1,042275 0,00778 29 1,050163 -42,827 1,037587 0,01198 30 1,0475 -103,623 1,032315 0,01450 31 0,982 -52,110 1,00000 32 0,9831 -61,956 0,982906 0,00020 33 0,9972 -73,077 0,98864 0,00858 34 1,0123 -37,737 1,011024 0,00126 35 1,0493 -72,655 1,037704 0,01105 36 1,0635 -68,979 1,052551 0,01030 37 1,0278 -63,007 1,022352 0,00530 38 1,0265 -51,952 1,004525 0,02141 39 1,03 -198,540 0,9893 0,03951 Tabla 7. Variación de tensión y reactancia a conectar en cada nudo Como puede observarse en muchos buses la caída de tensión no llega al 1% o sobrepasa este valor. Por lo tanto, se procede a ajustar los valores de reactiva inyectados para que la caída de tensión se aproxime a ese 1%. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 73 Bus Tensión inicial MVAr Tensión final Variación de tensión 1 1,047614 -62,613 1,036653 0,01046 2 1,049396 -130,000 1,0386 0,01029 3 1,031745 -89,550 1,021079 0,01034 4 1,007161 -82,680 0,996747 0,01034 5 1,00998 -90,780 0,999671 0,01021 6 1,012661 -98,970 1,002236 0,01029 7 1,00166 -69,270 0,991356 0,01029 8 1,000484 -71,720 0,99009 0,01039 9 1,030067 -59,322 1,019501 0,01026 10 1,02027 -98,000 1,009788 0,01027 11 1,016441 -87,900 1,006234 0,01004 12 1,003649 -30,750 0,993488 0,01012 13 1,017378 -82,730 1,00717 0,01003 14 1,014588 -80,060 1,004339 0,01010 15 1,016981 -72,130 1,006795 0,01002 16 1,032796 -115,470 1,022219 0,01024 17 1,034654 -89,410 1,024012 0,01029 18 1,032214 -72,930 1,021822 0,01007 19 1,050237 -96,460 1,039686 0,01005 20 0,991382 -77,610 0,981328 0,01014 21 1,03248 -78,380 1,0219 0,01025 22 1,05018 -90,100 1,039288 0,01037 23 1,045187 -96,520 1,034485 0,01024 24 1,038243 -82,020 1,027564 0,01029 25 1,058068 -107,710 1,047291 0,01019 26 1,052696 -62,190 1,042046 0,01012 27 1,038589 -55,960 1,028109 0,01009 28 1,050444 -39,740 1,039796 0,01014 29 1,050163 -40,320 1,039495 0,01016 30 1,0475 -88,620 1,03672 0,01029 31 0,982 32 0,9831 -90,950 0,973069 0,01020 33 0,9972 -79,700 0,98696 0,01027 34 1,0123 -60,500 1,00205 0,01013 35 1,0493 -70,000 1,038549 0,01025 36 1,0635 -68,979 1,052551 0,01030 37 1,0278 -76,000 1,017352 0,01017 38 1,0265 -38,950 1,015966 0,01026 39 1,03 -138,000 1,019571 0,01013 Tabla 8. Variación de tensión y reactancia a conectar en cada nudo Una vez obtenidos los valores de las reactancias a conectar en cada bus que hacen que se produzca ese cambio del 1% en la tensión, se procede a obtener el valor del cambio de tensión en p.u en cada uno de los buses. A continuación, se presentan las tablas con los valores de los cambios de tensión en p.u en cada uno de los buses. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 80 MIIFij 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 1 0,0280 0,0147 0,0154 0,0362 0,1176 0,0694 0,0672 0,0360 0,0247 0,0000 2 0,1588 0,0836 0,0870 0,2046 0,6659 0,3924 0,3802 0,2036 0,1397 0,0534 3 0,2214 0,1165 0,1211 0,2851 0,2910 0,2977 0,3876 0,1545 0,1060 0,0000 4 0,1788 0,0941 0,0979 0,2303 0,1383 0,1645 0,2248 0,0854 0,0586 0,0000 5 0,1397 0,0735 0,0764 0,1799 0,0977 0,1204 0,1662 0,0625 0,0429 0,0000 6 0,1416 0,0746 0,0775 0,1823 0,0962 0,1199 0,1659 0,0622 0,0426 0,0000 7 0,0957 0,0504 0,0524 0,1232 0,0657 0,0815 0,1127 0,0423 0,0291 0,0000 8 0,0962 0,0506 0,0526 0,1239 0,0664 0,0823 0,1137 0,0427 0,0293 0,0000 9 0,0343 0,0180 0,0187 0,0441 0,0238 0,0294 0,0406 0,0153 0,0105 0,0000 10 0,1547 0,0814 0,0847 0,1992 0,0893 0,1185 0,1668 0,0615 0,0423 0,0000 11 0,1387 0,0730 0,0758 0,1786 0,0843 0,1096 0,1534 0,0569 0,0391 0,0000 12 0,0541 0,0285 0,0296 0,0698 0,0313 0,0415 0,0584 0,0216 0,0148 0,0000 13 0,1600 0,0842 0,0875 0,2061 0,0884 0,1196 0,1689 0,0621 0,0426 0,0000 14 0,2154 0,1134 0,1179 0,2775 0,1107 0,1544 0,2198 0,0801 0,0550 0,0000 15 0,3722 0,1959 0,2038 0,4793 0,1082 0,2016 0,3039 0,1046 0,0718 0,0000 16 0,7042 0,3707 0,3856 0,9067 0,1747 0,3580 0,5474 0,1857 0,1274 0,0000 17 0,4105 0,2161 0,2247 0,5286 0,2171 0,4682 0,7214 0,2430 0,1666 0,0000 18 0,2823 0,1486 0,1545 0,3635 0,2048 0,3364 0,4955 0,1745 0,1197 0,0000 19 0,2841 0,1496 0,1555 0,3658 0,0705 0,1444 0,2208 0,0750 0,0514 0,0000 20 0,1174 0,0618 0,0642 0,1512 0,0292 0,0597 0,0912 0,0310 0,0212 0,0000 21 1,0000 0,4440 0,3565 0,4609 0,0838 0,1717 0,2626 0,0891 0,0611 0,0000 22 0,7206 1,0000 0,7025 0,4522 0,0716 0,1467 0,2244 0,0762 0,0522 0,0000 23 0,4805 0,5880 1,0000 0,4438 0,0611 0,1252 0,1914 0,0650 0,0445 0,0000 24 0,4833 0,2921 0,3517 1,0000 0,1132 0,2319 0,3546 0,1203 0,0826 0,0000 25 0,1248 0,0656 0,0683 0,1607 1,0000 0,5007 0,4107 0,2597 0,1783 0,0000 26 0,1439 0,0758 0,0788 0,1854 0,2826 1,0000 0,7148 0,5187 0,3560 0,0000 27 0,1914 0,1008 0,1048 0,2465 0,2011 0,6228 1,0000 0,3231 0,2217 0,0000 28 0,0570 0,0301 0,0311 0,0734 0,1122 0,3964 0,2833 1,0000 0,5889 0,0000 29 0,0646 0,0340 0,0353 0,0832 0,1272 0,4495 0,3212 0,8809 1,0000 0,0000 30 0,0668 0,0352 0,0365 0,0861 0,2803 0,1651 0,1600 0,0857 0,0588 1,0000 31 32 0,0745 0,0392 0,0407 0,0959 0,0430 0,0571 0,0803 0,0297 0,0203 0,0000 33 0,1510 0,0795 0,0826 0,1944 0,0375 0,0767 0,1173 0,0399 0,0274 0,0000 34 0,0698 0,0368 0,0382 0,0899 0,0174 0,0355 0,0542 0,0184 0,0126 0,0000 35 0,4191 0,5815 0,4084 0,2629 0,0416 0,0853 0,1304 0,0443 0,0304 0,0000 36 0,1843 0,2237 0,3953 0,1734 0,0237 0,0485 0,0743 0,0252 0,0173 0,0000 37 0,0492 0,0259 0,0269 0,0633 0,3942 0,1974 0,1619 0,1024 0,0703 0,0000 38 0,0529 0,0278 0,0289 0,0681 0,1042 0,3680 0,2629 0,7211 0,8187 0,0000 39 0,0426 0,0224 0,0233 0,0549 0,0947 0,0667 0,0730 0,0346 0,0238 0,0000 Tabla 15. MIIF 21-30 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 81 MIIFij 31 32 33 34 35 36 37 38 39 1 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 2 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 3 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 4 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 5 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 6 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 7 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 8 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 9 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 10 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 11 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 12 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 13 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 14 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 15 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 16 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 17 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 18 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 19 0,0000 0,0000 0,3740 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 20 0,0000 0,0000 0,0000 0,3479 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 21 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 22 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,4631 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 23 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0628 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 24 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 25 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 26 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 27 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 28 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,1726 0,0000 29 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,5877 0,0000 30 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 31 32 0,0000 1,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 33 0,0000 0,0000 1,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 34 0,0000 0,0000 0,0000 1,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 35 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 1,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 36 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 1,0000 0,0000 0,0000 0,0000 37 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 1,0000 0,0000 0,0000 38 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 1,0000 0,0000 39 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 1,0000 Tabla 16. MIIF 31-39 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 82 9.2 Obtención de las bolsas de nudos Una vez se obtienen los índices MIIF de todos los nudos se procede a obtener las diferentes bolsas de nudos. Estas estarán formadas, en cada nudo, por los nudos que superan un cierto valor umbral del MIIF. Cabe recordar que el valor MIIF variará entre 0 y 1, indicando el valor 0 una nula interacción entre los nudos y el valor 1 una completa interacción, es decir, cuanto más alto sea el valor del MIIF mayor será la interacción entre los nudos. El valor de MIIF umbral escogido por REE se sitúa en 0,95, es decir, un valor muy alto, por lo que solo considera las bolsas de nudos con un grado de interacción muy elevado, aunque como se dice en [27], a partir de un valor del MIIF de 0,15 ya podría aparecer ciertas interacciones entre los buses. En las tablas 17 y 18 se muestran las diferentes bolsas de nudos que se dan en el sistema de estudio en función de diferentes valores del MIIF umbral. Como se puede observar, a medida que este se reduce, mayor número de bolsas de nudos habrá y también estas contendrán un mayor número de nudos. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 83 MIIF umbral bus 0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 1 - - - - - - - - 2 - - - - - - 25 3,25 3 - - - - - - 18 18 4 - - - - - - 14 5,14 5 - - 6,7,8 6,7,8 6,7,8 6,7,8 4,6,7,8,11 4,6,7,8,11,12 6 - 5,7,8 5,7,8 5,7,8 5,7,8 5,7,8,11,12 4,5,7,8,11,12 4,5,7,8,10,11,12,13 7 - - 8 8 8 8 5,8 5,6,8 8 - - 7 7 7 7 5,7 5,6,7 9 - - - - - - - - 10 - 12,13 11,12,13 11,12,13 11,12,13 11,12,13 11,12,13,14 5,6,7,11,12,13,14 11 - 12 12 12 10,12 10,12,13 5,6,7,10,12,13 5,6,7,8,10,12,13 12 - - - - - - - - 13 - - 12 12 10,12 10,11,12,14 10,11,12,14 10,11,12,14 14 - - - - - - 4,13 4,12,13 15 - - - - - - - - 16 - 24 15,24 15,24 15,17,24 15,17,21,24 15,17,21,24 15,17,18,21,24 17 - - - 18 18 18,27 18,27 18,27 18 - - - - - - 17 17 19 - - - - - - - - 20 - - - - - - - - 21 - - - - - - - - 22 - - - - - 21,23 21,23 21,23 23 - - - - - - - - 24 - - - - - - - 16 25 - - - - - - - - 26 - - - - - 27 27 27 27 - - - - - - - 26 28 - - - - - - - - 29 - - 28 28 28 28 28 28 30 - - - - - - - - 31 - - - - - - - - 32 - - - - - - - - 33 - - - - - - - - 34 - - - - - - - - 35 - - - - - - - - 36 - - - - - - - - 37 - - - - - - - - 38 - - - - 29 28,29 28,29 28,29 39 - - - - - 9 1,9 1,9 Tabla 17. Bolsas de nudos con MIIF umbral hasta 0,6 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 84 MIIF umbral/bus 0,4 1 - 2 3,18,25 3 2,4,17,18 4 3,5,6,7,8,10,11,12,13,14 5 4,6,7,8,11,12 6 4,5,7,8,10,11,12,13,14 7 4,5,6,8,10,11,12,13 8 4,5,6,7,9,10,11,12 9 - 10 4,5,6,7,8,11,12,13,14 11 4,5,6,7,8,10,12,13,14 12 - 13 4,5,6,7,8,10,11,12,14 14 4,5,6,7,8,12,13,15 15 14,16,17,24 16 3,14,15,17,18,21,24,27 17 3,15,16,18,21,24,26,27 18 3,16,17,27 19 16,2 20 19 21 15,16,22,24 22 16,21,23,24,35 23 21,22,24 24 15,16,17,18,21 25 26,27 26 27,28 27 17,26 28 29 29 26,28,38 30 - 31 - 32 10,11,12,13 33 19 34 20 35 21,22,23 36 - 37 - 38 28,29 39 1,9 Tabla 18. Bolsas de nudos MIIF umbral 0,4 9.3 Cálculo de los índices SCR y WSCR Antes de realizar los cálculos de la capacidad máxima de conexión se deben obtener las Scc de cada nudo, estos valores se obtendrán con cálculos de cortocircuito mediante la herramienta software PSS/E. Así pues, en la tabla 19 se presentan los Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 85 valores correspondientes de cada nudo: Bus Scc(MVA) 1 4961,89 2 10274,71 3 7893,74 4 7068,58 5 7045,87 6 7241,27 7 5750,29 8 5948,61 9 4712,21 10 6793,14 11 6595,8 12 2852,57 13 6408,14 14 6775,9 15 6652,59 16 9422,79 17 7907,31 18 6784,62 19 7159,19 20 5331,45 21 6381,43 22 7183,14 23 6678,18 24 6922,99 25 7849,22 26 5491,43 27 5289,47 28 3455,03 29 4374,45 30 19569,03 31 5282,7 32 6285,59 33 7499,08 34 5226,27 35 6934,62 36 6491,16 37 6191,6 38 5825,51 39 12890,27 Tabla 19. Potencias de cortocircuito de cada nudo Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 86 Para obtener los valores del WSCR de cada bolsa primero hay que determinar el valor SCR de cada nudo. Este valor será 6 si en el nudo en cuestión no hay generación renovable conectada o con un permiso concedido y 20 en caso contrario. Como en esta red no hay conectada generación renovable el valor SCR de todos los nudos será igual a 6. Una vez obtenido el valor SCR de cada nudo se puede proceder a la obtención de los valores WSCR de cada bolsa de nudos. El valor WSCR bolsa será igual a 6 si todos los nudos contenidos en esa bolsa tienen un SCR igual a 6 y será igual a 20 si en la bolsa hay algún nudo con un SCR igual a 6. Debido a que todos los nudos del sistema tienen un SCR igual a 6, todos los WSCR bolsa serán igual a 6. 9.4 Capacidad máxima de conexión de los nudos Para el cálculo de la capacidad máxima de conexión se tendrá en cuenta el valor del MIIF umbral elegido ya que determinará el tamaño de las bolsas de nudos. El cálculo se realizará a través de la fórmula de la potencia máxima teórica del apartado 6.2, conteniendo esta fórmula un mayor número de factores a medida que aumenta el tamaño de la bolsa de nudos. En la tabla 20 se muestran las capacidades máximas de conexión de un nuevo MPE en cada nudo del sistema en función del valor MIIF umbral escogido. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 87 PMPEteórica (MW) MIIF umbral/bus 0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 0,4 1 826,98 826,98 826,98 826,98 826,98 826,98 826,98 826,98 826,98 2 1712,45 1712,45 1712,45 1712,45 1712,45 1712,45 1712,45 856,23 573,48 3 1315,62 1315,62 1315,62 1315,62 1315,62 1315,62 1315,62 1315,62 338,56 4 1178,10 1178,10 1178,10 1178,10 1178,10 1178,10 1178,10 589,27 122,76 5 1174,31 1174,31 395,73 395,73 395,73 395,73 236,79 207,82 207,82 6 1206,88 405,64 405,64 405,64 405,64 257,72 213,25 157,71 139,55 7 958,38 958,38 958,38 958,38 958,38 958,38 482,61 321,73 125,31 8 991,44 991,44 991,44 991,44 991,44 991,44 500,80 333,72 130,96 9 785,37 785,37 785,37 785,37 785,37 785,37 785,37 785,37 785,37 10 1132,19 649,54 417,46 417,46 417,46 417,46 306,39 170,24 131,11 11 1099,30 1099,30 1099,30 1099,30 641,39 406,70 194,52 165,38 114,12 12 475,43 475,43 475,43 475,43 475,43 475,43 475,43 475,43 475,43 13 1068,02 1068,02 1068,02 1068,02 623,14 289,69 289,69 289,69 123,72 14 1129,32 1129,32 1129,32 1129,32 1129,32 1129,32 566,01 420,00 147,86 15 1108,77 1108,77 1108,77 1108,77 1108,77 1108,77 1108,77 1108,77 225,99 16 1570,47 1570,47 785,54 785,54 526,46 395,30 395,30 315,86 263,59 17 1317,89 1317,89 1317,89 1317,89 1317,89 669,05 669,05 669,05 193,75 18 1130,77 1130,77 1130,77 1130,77 1130,77 1130,77 1130,77 1130,77 293,43 19 1193,20 1193,20 1193,20 1193,20 1193,20 1193,20 1193,20 1193,20 608,86 20 888,58 888,58 888,58 888,58 888,58 888,58 888,58 888,58 888,58 21 1063,57 1063,57 1063,57 1063,57 1063,57 1063,57 1063,57 1063,57 271,54 22 1197,19 1197,19 1197,19 1197,19 1197,19 598,90 598,90 598,90 244,88 23 1113,03 1113,03 1113,03 1113,03 1113,03 1113,03 1113,03 1113,03 371,90 24 1153,83 1153,83 1153,83 1153,83 1153,83 1153,83 1153,83 1153,83 236,05 25 1308,20 1308,20 1308,20 1308,20 1308,20 1308,20 1308,20 1308,20 654,33 26 915,24 915,24 915,24 915,24 915,24 915,24 915,24 915,24 477,76 27 881,58 881,58 881,58 881,58 881,58 881,58 881,58 881,58 455,12 28 575,84 575,84 575,84 575,84 575,84 575,84 575,84 575,84 575,84 29 729,08 729,08 729,08 729,08 729,08 729,08 729,08 729,08 254,03 30 3261,51 3261,51 3261,51 3261,51 3261,51 3261,51 3261,51 3261,51 3261,51 31 880,45 880,45 880,45 880,45 880,45 880,45 880,45 880,45 880,45 32 1047,60 1047,60 1047,60 1047,60 1047,60 1047,60 1047,60 1047,60 283,55 33 1249,85 1249,85 1249,85 1249,85 1249,85 1249,85 1249,85 1249,85 1249,85 34 871,05 871,05 871,05 871,05 871,05 871,05 871,05 871,05 871,05 35 1155,77 1155,77 1155,77 1155,77 1155,77 1155,77 1155,77 1155,77 386,18 36 1081,86 1081,86 1081,86 1081,86 1081,86 1081,86 1081,86 1081,86 1081,86 37 1031,93 1031,93 1031,93 1031,93 1031,93 1031,93 1031,93 1031,93 1031,93 38 970,92 970,92 970,92 970,92 970,92 492,15 492,15 492,15 492,15 39 2148,38 2148,38 2148,38 2148,38 2148,38 2148,38 1074,90 1074,90 1074,90 Tabla 20. Capacidad máxima en cada nudo en función del MIIF umbral En las figuras 28, 29, 30 y 31 se muestra de forma visual el cambio de la capacidad máxima de conexión en cada nudo a medida que disminuye el MIIF umbral: Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 88 Figura 28. Capacidad máxima de conexión en función del MIIF umbral, nudos 1-10 Figura 29. Capacidad máxima de conexón en función del MIIF umbral, nudos 11-20 0,00 200,00 400,00 600,00 800,00 1000,00 1200,00 1400,00 1600,00 1800,00 0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 0,4 Bus 1 Bus 2 Bus 3 Bus 4 Bus 5 Bus 6 Bus 7 Bus 8 Bus 9 Bus 10 0,00 200,00 400,00 600,00 800,00 1000,00 1200,00 1400,00 1600,00 1800,00 0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 0,4 Bus 11 Bus 12 Bus 13 Bus 14 Bus 15 Bus 16 Bus 17 Bus 18 Bus 19 Bus 20 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 89 Figura 30. Capacidad máxima de conexión en función del MIIF umbral, nudos 21-29 Figura 31.Capacidad máxima de conexón en función del MIIF umbral, nudos 30-39 Como se observa en los gráficos y en la tabla 20, a medida que disminuye el MIIF umbral más bolsas de nudos se forman y más nudos pasan a formar parte de ellas. Esto influye directamente en la capacidad máxima de conexión ya que, si un nudo tiene la interacción suficiente con otros nudos para superar el MIIF umbral y estos pasan a formar parte de su bolsa de nudos, la capacidad disminuye de forma considerable. Esta disminución, como se observa de forma más clara en los gráficos, es mayor nada más formarse la bolsa de nudos, es decir, cuando una bolsa de nudos contiene tres nudos, que una vez la bolsa de nudos ya está formada y aumenta el 0,00 200,00 400,00 600,00 800,00 1000,00 1200,00 1400,00 0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 0,4 Bus 21 Bus 22 Bus 23 Bus 24 Bus 25 Bus 26 Bus 27 Bus 28 Bus 29 0,00 500,00 1000,00 1500,00 2000,00 2500,00 3000,00 3500,00 0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 0,4 Bus 30 Bus 31 Bus 32 Bus 33 Bus 34 Bus 35 Bus 36 Bus 37 Bus 38 Bus 39 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 96 El primero, es el responsable de cumplir con la consigna de potencia activa recibida desde el centro de control, considerando las limitaciones de inyección máxima de corriente del grupo generador convertidor, las pendientes máximas de incremento de potencia activa y los retardos propios de los equipos de medida o control utilizados. El segundo, es responsable del control de la potencia reactiva del aerogenerador. Él mismo considera el comando de corriente reactiva las opciones de control con consigna de tensión, consigna de potencia reactiva o consigna de factor de potencia [37]. Finalmente, se presentan los datos dinámicos de los generadores renovables en las tablas 25 y 26: Figura 34. Modelo del control Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 97 Parámetros Dinámicos del Generador WT4G1 TIQCmd, Converter time constant for IQcmd, second 0,02 TIpCmd, Converter time constant for IPcmd, second 0,02 VLVPL1 - Low Voltage power Logic (LVPL), voltage 1 (pu) 0,4 VLVPL2 - LVPL voltage 2 (pu) 0,9 GLVPL - LVPL gain 1,11 High Voltage reactive Current (HVRC) logic,voltage (pu) 1,2 CURHVRCR - HVRC logic, current (pu) 2 RIp_LVPL, Rate of active current change 2 T_LVPL, Voltage sensor for LVPL, second 0,02 Tabla 25. Parámetros dinámicos del generador WT4G1 Parámetros del control eléctrico WT4E1 Tfv - V-regulator filter 0,15 Kpv - V-regulator proportional gain 18 Kiv - V-regulator integrator gain 5 Kpp - T-regulator proportional gain 0,05 Kip - T-regulator integrator gain 0,1 Kf - Rate feedback gain 0 Tf - Rate feedback time constant 0,08 QMX - V-regulator max limit 0,47 QMN - V-regulator min limit -0,47 IPMAX - Max active current limit 1,1 TRV - V-sensor 0 dPMX - Max limit in power PI controller (pu) 0,5 dPMN - Min limit in power PI controller (pu) -0,5 T_POWER - Power filter time constant 0,05 KQi - MVAR/Volt gain 0,1 VMINCL 0,9 VMAXCL 1,1 KVi - Volt/MVAR gain 120 Tv - Lag time constant in WindVar controller 0,05 Tp - Pelec filter in fast PF controller 0,05 ImaxTD - Converter current limit 1,7 Iphl - Hard active current limit 1,11 Iqhl - Hard reactive current limit 1,11 Tabla 26. Parámetros del control eléctrico WT4E1 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 98 10.2 Desarrollo de las simulaciones A continuación, se procede a realizar las simulaciones dinámicas en el sistema de prueba, al que se le añadirán una serie de generadores renovables, los cuales serán modelizados mediante plantas eólicas formadas por generadores de tipo 4, como los mostrados en el apartado anterior. Los buses en los cuales se realizará la conexión de estos generadores serán el 1, el 5 y el 7. Esta elección se debe a que el bus 5 tiene una influencia considerable sobre el bus 7 (MIIF5,7=0,88), y una influencia despreciable sobre el bus 1 (MIIF5,1=0,05). Así, al producir perturbaciones en el bus 5 se podrá comprobar si de verdad se cumple esa interacción entre los buses. Los tres generadores tendrán una potencia nominal de 1000 MVA, y la potencia generada variará según la simulación. 10.2.1 Simulación 1 En esta primera simulación se conectarán los tres generadores renovables en los buses 1, 5 y 7, con una potencia generada por cada uno de ellos de 500 MW, por lo que estarán generando al 50% de su capacidad máxima. Para cubrir la demanda del sistema se reduce de forma proporcional la generación del resto de generadores en la misma cantidad. La potencia generada por cada uno de ellos se muestra en la tabla 27: Bus PGen (MW) 1 500 5 500 7 500 30 188,935 31 136,39 32 491,232 33 477,629 34 383,917 35 491,232 36 423,215 37 408,101 38 627,266 39 1000 Tabla 27. Potencia generada en la simulación 1 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 99 La simulación dinámica que se lleva a cabo en este caso consiste en modificar la potencia activa y reactiva del bus 5, y ver como estos cambios influyen en los otros buses. En concreto, las perturbaciones que se han aplicado son las siguientes: • t=1seg. Potencia activa generada Gen5=0,2 p.u. • t=2seg. Potencia activa generada Gen5=0,5 p.u (vuelve a su valor inicial). • t=3seg. Potencia reactiva Gen5=0,2 p.u. • t=15seg. Potencia reactiva Gen5=-0,1 p.u. • t=25seg. Potencia reactiva Gen5=0 p.u. • t=35seg. Fin de la simulación. En la fig 35 se puede ver la evolución de la potencia activa generada por los generadores 1, 5 y 7: Figura 35. Potencia activa Gen 1, 5 y 7 Sim 1 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 100 Se observa como la variación que se produce en la potencia generada en el bus 5 no afecta a los otros generadores renovables, siendo los generadores convencionales del sistema los encargados de aportar la potencia perdida por el generador 5, como puede observarse en la fig 36: Figura 36. Potencia activa Gen convencionales Sim 1 A continuación, se muestra la fig 37 con la evolución de la potencia reactiva y la fig 38 con la evolución de la tensión en los generadores 1, 5 7: Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 101 Figura 38. Tensión Gen 1, 5 y 7 Sim 1 Figura 37. Potencia reactiva Gen 1, 5 y 7 Sim 1 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 102 En estas figuras se puede observar la interacción real que hay entre los generadores. Se muestra como cuando se produce el aumento de la potencia reactiva en el generador 5, se produce un aumento considerable en la tensión del bus 5, debido a que es dónde se aumenta la potencia reactiva, y en la tensión del bus 7, ya que el MIIF del bus 5 sobre el bus 7 es igual a 0,88, lo que indica que los cambios que se produzcan en el bus 5 afectarán de forma significativa al bus 7. Por el contrario, en el bus 1 se produce un cambio mucho menor, debido a que la interacción que tiene con el bus 5 es casi nula, siendo el MIIF del bus 5 sobre el bus 1 igual a 0,05. Lo mismo pasa cuando se disminuye la potencia reactiva en el generador 5 en el segundo 15, produciéndose cambios en la tensión del bus 7 mucho mayores que en el bus 1. 10.2.2 Simulación 2 Esta simulación dinámica se hará sobre el caso utilizado en la simulación 1, solo que se realizará con la línea del bus 8 al 9 abierta. Al realizar esta apertura, se producirá una disminución de la fortaleza en los buses 5 y 7 debido a que habrá una disminución de sus potencias de cortocircuito. Concretamente, en el bus 5 bajará de 7152 MVA a 5978 MVA, y en el bus 7 de 5852 MVA a 4701 MVA. Está disminución de la fortaleza de la red en esos puntos, llevará a que la tensión en esos buses sea más sensible a las variaciones de potencia que se produzcan en el sistema. Además, el valor del índice MIIF del bus 5 sobre el bus 6 también sufre un aumento al pasar de 0,88 a 0,96, por lo que la interacción entre los dos buses cuando se producen cambios en el generador 5 también tendría que aumentar. A continuación, se procede a realizar la misma simulación dinámica del apartado 1, realizando cambios en la potencia activa y reactiva del generador 5. Se muestra la potencia activa de los tres generadores renovables en la fig 39: Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 103 Como puede observarse, el cambio que se produce sobre la simulación 1 no es significativo. En las figuras 40 y 41 se muestra las potencias reactivas y las tensiones de los generadores renovables: Figura 39. Potencia activa Gen 1, 5 y 7 Sim 2 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 104 Figura 41. Tensión Gen 1, 5 y 7 Sim 2 Figura 40. Potencia reactiva Gen 1, 5 y 7 Sim 2 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 105 En estas figuras se observa el mismo comportamiento que en el caso anterior, siendo las variaciones de tensión en el bus 5 mayores, ya que, como se dijo anteriormente, al disminuir su fortaleza se hace más sensible a los cambios en la potencia reactiva. También puede verse ese cambio en el bus 7, ya que, la subida en la inyección de potencia reactiva del generador 5 en el segundo 3 hace que se produzca un aumento de la tensión mayor que en la simulación 1, concretamente en la simulación 1 sube un 3,3 % y en esta simulación un 4,9 %. Además, en el generador 7 se produce también una mayor variación de la potencia reactiva. Estos aumentos en las variaciones de tensión y potencia reactiva del bus 7 se justifican también debido a la disminución que se produce en la fortaleza de la red en ese punto y al aumento del índice MIIF 5,7. Por otro lado, en el bus 1 no se producen cambios significativos con respecto a la simulación 1. Esto es debido a que, aunque se haya producido la apertura de la línea 8-9, no se han producido casi cambios en su fortaleza, ya que la potencia de cortocircuito cambia de 5515 MVA a 5509 MVA, ni en su interacción con el bus 5, ya que el MIIF5,1 ha pasado de 0,051 a 0,0513. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 112 12 Presupuesto En este apartado se presentará el presupuesto con los gastos del presente TFM. Primero se mostrará la tabla 29 para mostrar el cálculo seguido de las amortizaciones para obtener el coste unitario utilizado en el presupuesto: Precio de la adquisición (€) Vida útil (h) Coste unitario (€/h) Ordenador 600 7500 0,08 Licencia PSS/E 0 - 0 Licencia Office 80 8760 0,00913242 Tabla 29. Amortizaciones A continuación, se presenta un desglose del presupuesto del proyecto: Concepto Unidades Nº de unidades Coste unitario Coste HORAS INTERNAS 21.300,00 € Ingeniero Superior h 80 60 € 4.800,00 € Ingeniero graduado h 550 30 € 16.500,00 € AMORTIZACIONES 41,83 € Ordenador h 500 0,08 € 40,00 € Licencia Office h 200 0,00913 1,83 € Licencia PSS/E h 270 0 € 0,00 € GASTOS 40,00 € Material de oficina 40,00 € Fuentes de información 0 € SUBCONTRATACIONES - € SUBTOTAL 1 21.381,83 € Costes indirectos 4% 855,27 € TOTAL 22.237,10 € Tabla 30. Presupuesto En el presente TFM no ha hecho falta la adquisición de licencia del software de simulación PSS/E ya que se con la demo gratuita es suficiente para realizarlo. Tampoco ha hecho falta la realización de ninguna subcontratación. El mayor gasto del proyecto se presenta, como era previsible, en las horas internas. En el siguiente gráfico se presenta forma más clara el desglose de gastos. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 113 Figura 45. Desglose gastos HORAS INTERNAS AMORTIZACIONES GASTOS Costes indirectos Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 114 13 Conclusiones En este capítulo se presentan las conclusiones extraídas de la realización del presente trabajo. En primer lugar, se confirma que la actual metodología de cálculo de la capacidad máxima de conexión de un nuevo MPE basado en el criterio de 1/20 de la potencia de cortocircuito está obsoleta, ya que no está ligada a las capacidades de funcionamiento real de los MPE actuales, además de no ser un criterio zonal, no teniendo en cuenta la posible interacción entre MPE cercanos. Se comprueba que la nueva metodología propuesta por REE y el grupo de trabajo “Revisión criterio 1/20 Scc” es de aplicación sencilla y sistemática. Esto se consigue gracias a la elección del índice WSCR para el cálculo de la capacidad máxima de conexión, ya que este índice permite realizar estos cálculos de forma sencilla, y del índice MIIF para el cálculo de la interacción real que existe entre nudos cercanos. Mediante la aplicación de esta nueva metodología en el caso base IEEE 39 Bus System, se comprueba la gran afectación que tiene para el cálculo de esta capacidad máxima de conexión el valor elegido del MIIF umbral ya que, cuanto menor sea este valor, mayor será el número de bolsas de nudos formadas y mayor el número de nudos que contienen esas bolsas, teniendo que contar entonces con las potencias de cortocircuito de todos los nudos contenidos en la bolsa para el cálculo de la capacidad máxima de conexión, lo que hará que esta se reduzca de forma considerable. Por último, mediante la realización de las simulaciones dinámicas añadiendo plantas eólicas al sistema se justifica la veracidad de los valores calculados del índice MIIF, comprobándose la gran interacción que existe entre los generadores renovables con un MIIF alto y la casi nula interacción entre los generadores renovables con un MIIF más bajo. Además, se comprueba como el valor umbral MIIF propuesto por REE de 0,95 es un valor demasiado alto, ya que en las simulaciones dinámicas se observa la gran afectación que tienen las perturbaciones provocadas en un generador renovable sobre otro cuyo MIIF es 0,88. En conclusión, esta nueva metodología permite el cálculo de la capacidad máxima de conexión de una forma sencilla y teniendo en cuenta la interacción real entre los diferentes nudos del sistema, aunque el valor umbral MIIF para la formación de las bolsas de nudos debería ajustarse mejor para no despreciar posibles interacciones entre nudos que pudieran afectar a la estabilidad del sistema. Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 115 14 Bibliografía [1] Ministerio de Industria, Turismo y Comercio. Resumen del Plan de Energías Renovables 2011-2020. 2011 [2] Ministerio para la Transición Ecológica. Plan Nacional Integrado de Energía y Clima 2021-2030. 2020. [3] REE. Propuesta de criterio para el cálculo de la capacidad de acceso de MPE ligado a la potencia de cortocircuito. 2019. [4] PowerWorld Corporation. https://www.powerworld.com/company/history. 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Primero se muestra el diagrama del Round Motor Generator Model (GENROU) : Se presenta también el diagrama de bloques del modelo de la excitatriz IEEE Type DC1A Excitation System (ESDC1A): Y, finalmente, se presentan el diagrama de bloques de los reguladores de velocidad Steam Turbine-Governor (TGOV) y HYGOV: Figura 46. GENROU Figura 47. ESDC1A Figura 48. TGOV y HYGOV Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 119 15.2 RAW caso original 0, 100.00, 33, 0, 1, 50.00 / PSS(R)E 34 NEW ENGLAND TEST SYSTEM, 39 BUSES, 9 GENERATORS 1,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.04761, - 8.4942,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 2,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.04940, - 5.8185,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 3,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.03174, - 8.6618,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 4,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.00716, - 9.6697,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 5,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.00998, - 8.6857,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 6,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.01266, - 8.0309,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 7,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.00166, - 10.1837,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 8,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.00048, - 10.6702,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 9,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.03007, - 10.3740,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 10,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.02027, - 5.5180,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 11,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.01644, - 6.3729,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 12,' ', 69.0000,1, 1, 1, 1,1.00365, - 6.3307,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 13,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.01738, - 6.1838,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 14,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.01459, - 7.7312,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 15,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.01698, - Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 120 7.8047,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 16,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.03280, - 6.2572,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 17,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.03465, - 7.3674,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 18,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.03221, - 8.2880,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 19,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.05024, - 1.0964,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 20,' ', 69.0000,1, 1, 1, 1,0.99138, - 2.0873,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 21,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.03248, - 3.8532,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 22,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.05018, 0.5920,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 23,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.04519, 0.3938,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 24,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.03824, - 6.1376,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 25,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.05807, - 4.4242,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 26,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.05270, - 5.5899,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 27,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.03859, - 7.5584,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 28,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.05044, - 2.0799,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 29,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.05016, 0.6784,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 30,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,1.04750, - 3.4002,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 31,' ', 13.8000,3, 1, 2, 1,0.98200, 0.0000,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 32,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,0.98310, 2.4535,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 33,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,0.99720, Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 121 4.1202,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 34,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,1.01230, 3.1019,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 35,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,1.04930, 5.5519,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 36,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,1.06350, 8.2441,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 37,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,1.02780, 2.3578,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 38,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,1.02650, 7.7409,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 39,' ', 345.0000,2, 1, 1, 1,1.03000, - 10.1045,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 0 /End of Bus data, Begin Load data 1,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 2,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 3,'1 ',1, 1, 1, 322.000, 2.400, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 4,'1 ',1, 1, 1, 500.000, 184.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 5,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 6,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 7,'1 ',1, 1, 1, 233.800, 84.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 8,'1 ',1, 1, 1, 522.000, 176.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 9,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 10,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 11,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 12,'1 ',1, 1, 1, 7.500, 88.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 13,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 14,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 15,'1 ',1, 1, 1, 320.000, 153.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 16,'1 ',1, 1, 1, 329.400, 32.300, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 128 0 /End of GNE device data, Begin Induction machine data 0 /End of Induction machine data Q 15.3 RAW con generación renovable 0, 100.00, 33, 0, 1, 50.00 / PSS(R)E-34 NEW ENGLAND TEST SYSTEM, 39 BUSES, 9 GENERATORS 1,' ', 345.0000,2, 1, 1, 1,1.04760, 2.6689,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 2,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.05372, - 3.8472,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 3,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.03449, - 7.2531,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 4,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.00740, - 5.8412,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 5,' ', 345.0000,2, 1, 1, 1,1.01000, - 2.1723,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 6,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.01326, - 1.9883,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 7,' ', 345.0000,2, 1, 1, 1,1.00170, - 2.1414,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 8,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.00053, - 2.9398,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 9,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.03000, - 1.1684,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 10,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.02101, - 1.6562,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 11,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.01737, - 1.7976,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 12,' ', 69.0000,1, 1, 1, 1,1.00434, - 2.2778,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 13,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.01785, - 2.6532,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 14,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.01509, - 5.1027,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 129 15,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.02033, - 9.1053,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 16,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.03763, - 9.2373,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 17,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.03841, - 9.1839,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 18,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.03555, - 8.8741,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 19,' ', 345.0000,1, 1, 1, 1,1.05352, - 6.9461,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 20,' ', 69.0000,1, 1, 1, 1,0.99370, - 8.9188,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 21,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.03827, - 8.1027,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 22,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.05458, - 4.9728,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 23,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.05009, - 5.2463,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 24,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.04370, - 9.4950,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 25,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.05029, - 4.0683,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 26,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.05341, - 8.0183,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 27,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.04085, - 9.7048,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 28,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.05434, - 6.9880,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 29,' ', 345.0000,1, 1, 2, 1,1.05381, - 5.0341,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 30,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,1.04750, - 2.0274,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 31,' ', 13.8000,3, 1, 2, 1,0.98200, 0.0000,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 32,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,0.98310, 4.3554,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 130 33,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,0.99720, - 3.0184,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 34,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,1.01230, - 5.0208,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 35,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,1.04930, - 1.2421,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 36,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,1.06350, 0.6530,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 37,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,1.02780, 1.0824,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 38,' ', 13.8000,2, 1, 2, 1,1.02650, 0.2920,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 39,' ', 345.0000,2, 1, 1, 1,1.03000, 0.0868,1.10000,0.90000,1.10000,0.90000 0 / END OF BUS DATA, BEGIN LOAD DATA 1,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 2,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 3,'1 ',1, 1, 1, 322.000, 2.400, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 4,'1 ',1, 1, 1, 500.000, 184.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 5,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 6,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 7,'1 ',1, 1, 1, 233.800, 84.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 8,'1 ',1, 1, 1, 522.000, 176.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 9,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 10,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 11,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 12,'1 ',1, 1, 1, 7.500, 88.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 13,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 14,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 15,'1 ',1, 1, 1, 320.000, 153.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 16,'1 ',1, 1, 1, 329.400, 32.300, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 131 17,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 18,'1 ',1, 1, 1, 158.000, 30.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 19,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 20,'1 ',1, 1, 1, 628.000, 103.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 21,'1 ',1, 1, 1, 274.000, 115.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 22,'1 ',1, 1, 1, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 23,'1 ',1, 1, 1, 247.500, 84.600, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 24,'1 ',1, 1, 1, 308.600, -92.200, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 25,'1 ',1, 1, 1, 224.000, 47.200, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 26,'1 ',1, 1, 1, 139.000, 17.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 27,'1 ',1, 1, 1, 281.000, 75.500, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 28,'1 ',1, 1, 1, 206.000, 27.600, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 29,'1 ',1, 1, 1, 283.500, 26.900, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 31,'1 ',1, 1, 1, 9.200, 4.600, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 39,'1 ',1, 1, 1, 1104.000, 250.000, 0.000, 0.000, 0.000, 0.000, 1,1,0 0 / END OF LOAD DATA, BEGIN FIXED SHUNT DATA 0 / END OF FIXED SHUNT DATA, BEGIN GENERATOR DATA 1,'13', 500.000, -33.285, 470.000, -470.000,1.04760, 0, 1000.000, 0.00000E+0, 9.99000E+2, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 1000.000, 0.000, 1,1.0000, 0, 1.0, 0, 1.0, 0, 1.0,1, 1.0000 5,'11', 500.000, -50.358, 470.000, -470.000,1.01000, 0, 1000.000, 0.00000E+0, 9.99000E+2, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 1000.000, 0.000, 1,1.0000, 0, 1.0, 0, 1.0, 0, 1.0,1, 1.0000 7,'12', 500.000, -47.816, 470.000, -470.000,1.00170, 0, 1000.000, 0.00000E+0, 9.99000E+2, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 1000.000, 0.000, 1,1.0000, 0, 1.0, 0, 1.0, 0, 1.0,1, 1.0000 30,'10', 188.935, 115.735, 200.000, -500.000,1.04750, 0, 1290.000, 1.40000E-3, 8.20000E-2, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 9999.900, 0.000, 1,1.0000 31,'2 ', 136.390, 198.226, 350.000, -500.000,0.98200, 0, 574.000, Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 132 2.70000E-2, 2.00000E-1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 9999.900, 0.000, 1,1.0000 32,'3 ', 491.232, 167.765, 250.000, -500.000,0.98310, 0, 753.000, 3.86000E-3, 2.00000E-1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 9999.900, 0.000, 1,1.0000 33,'4 ', 477.629, 81.207, 150.000, -500.000,0.99720, 0, 917.000, 2.22000E-3, 2.00000E-1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 9999.900, 0.000, 1,1.0000 34,'5 ', 383.917, 148.086, 200.000, -300.000,1.01230, 0, 400.000, 1.40000E-3, 2.00000E-1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 9999.900, 0.000, 1,1.0000 35,'6 ', 491.232, 165.991, 250.000, -500.000,1.04930, 0, 800.000, 6.15000E-2, 2.00000E-1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 9999.900, 0.000, 1,1.0000 36,'7 ', 423.215, 66.404, 150.000, -500.000,1.06350, 0, 816.000, 2.68000E-3, 2.00000E-1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 9999.900, 0.000, 1,1.0000 37,'8 ', 408.101, 21.608, 50.000, -500.000,1.02780, 0, 702.000, 6.86000E-3, 2.00000E-1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 9999.900, 0.000, 1,1.0000 38,'9 ', 627.266, -13.562, 50.000, -500.000,1.02650, 0, 702.000, 3.00000E-3, 2.00000E-1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 9999.900, 0.000, 1,1.0000 39,'1 ', 1000.000, 83.600, 200.000, -1000.000,1.03000, 0, 5000.000, 1.00000E-3, 2.00000E-1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,1.00000,1, 100.0, 9999.900, 0.000, 1,1.0000 0 / END OF GENERATOR DATA, BEGIN BRANCH DATA 1, 2,'1 ', 3.50000E-3, 4.11000E-2, 0.69870, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 1, 39,'1 ', 1.00000E-3, 2.50000E-2, 0.75000, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 2, 3,'1 ', 1.30000E-3, 1.51000E-2, 0.25720, 1200.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 2, 25,'1 ', 7.00000E-3, 8.60000E-3, 0.14600, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 3, 4,'1 ', 1.30000E-3, 2.13000E-2, 0.22140, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 3, 18,'1 ', 1.10000E-3, 1.33000E-2, 0.21380, 1000.00, 0.00, 0.00, Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 133 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 4, 5,'1 ', 8.00000E-4, 1.28000E-2, 0.13420, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 4, 14,'1 ', 8.00000E-4, 1.29000E-2, 0.13820, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 5, 6,'1 ', 2.00000E-4, 2.60000E-3, 0.04340, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,2, 0.00, 1,1.0000 5, 8,'1 ', 8.00000E-4, 1.12000E-2, 0.14760, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 6, 7,'1 ', 6.00000E-4, 9.20000E-3, 0.11300, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 6, 11,'1 ', 7.00000E-4, 8.20000E-3, 0.13890, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 7, 8,'1 ', 4.00000E-4, 4.60000E-3, 0.07800, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 8, 9,'1 ', 2.30000E-3, 3.63000E-2, 0.38040, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 9, 39,'1 ', 1.00000E-3, 2.50000E-2, 1.20000, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 10, 11,'1 ', 4.00000E-4, 4.30000E-3, 0.07290, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 10, 13,'1 ', 4.00000E-4, 4.30000E-3, 0.07290, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 13, 14,'1 ', 9.00000E-4, 1.01000E-2, 0.17230, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 14, 15,'1 ', 1.80000E-3, 2.17000E-2, 0.36600, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 15, 16,'1 ', 9.00000E-4, 9.40000E-3, 0.17100, 1200.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 16, 17,'1 ', 7.00000E-4, 8.90000E-3, 0.13420, 1200.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 16, 19,'1 ', 1.60000E-3, 1.95000E-2, 0.30400, 1200.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 16, 21,'1 ', 8.00000E-4, 1.35000E-2, 0.25480, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 16, 24,'1 ', 3.00000E-4, 5.90000E-3, 0.06800, 1000.00, 0.00, 0.00, Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 134 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 17, 18,'1 ', 7.00000E-4, 8.20000E-3, 0.13190, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 17, 27,'1 ', 1.30000E-3, 1.73000E-2, 0.32160, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 21, 22,'1 ', 8.00000E-4, 1.40000E-2, 0.25650, 1200.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 22, 23,'1 ', 6.00000E-4, 9.60000E-3, 0.18460, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 23, 24,'1 ', 2.20000E-3, 3.50000E-2, 0.36100, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 25, 26,'1 ', 3.20000E-3, 3.23000E-2, 0.51300, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 26, 27,'1 ', 1.40000E-3, 1.47000E-2, 0.23960, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 26, 28,'1 ', 4.30000E-3, 4.74000E-2, 0.78020, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 26, 29,'1 ', 5.70000E-3, 6.25000E-2, 1.02900, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 28, 29,'1 ', 1.40000E-3, 1.51000E-2, 0.24900, 1000.00, 0.00, 0.00, 0.00000, 0.00000, 0.00000, 0.00000,1,1, 0.00, 1,1.0000 0 / END OF BRANCH DATA, BEGIN TRANSFORMER DATA 2, 30, 0,'1 ',1,1,1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,2,' ',1, 1,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000,' ' 0.00000E+0, 1.81000E-2, 100.00 1.02500, 0.000, 0.000, 1000.00, 0.00, 0.00, 0, 0, 1.20000, 0.80000, 1.20000, 0.80000, 8, 0, 0.00000, 0.00000, 0.000 1.00000, 0.000 6, 31, 0,'1 ',1,1,1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,2,' ',1, 1,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000,' ' 0.00000E+0, 2.50000E-2, 100.00 1.08571, 0.000, 0.000, 1200.00, 0.00, 0.00, 1, 6, 1.20000, 0.80000, 1.17000, 0.98000, 8, 0, 0.00000, 0.00000, 0.000 1.00000, 0.000 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 135 10, 32, 0,'1 ',1,1,1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,2,' ',1, 1,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000,' ' 0.00000E+0, 2.00000E-2, 100.00 1.07000, 0.000, 0.000, 1200.00, 0.00, 0.00, 0, 0, 1.20000, 0.80000, 1.20000, 0.80000, 8, 0, 0.00000, 0.00000, 0.000 1.00000, 0.000 12, 11, 0,'1 ',1,1,1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,2,' ',1, 1,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000,' ' 1.60000E-3, 4.35000E-2, 100.00 1.00600, 0.000, 0.000, 1000.00, 0.00, 0.00, 0, 0, 1.20000, 0.80000, 1.20000, 0.80000, 8, 0, 0.00000, 0.00000, 0.000 1.00000, 0.000 12, 13, 0,'1 ',1,1,1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,2,' ',1, 1,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000,' ' 1.60000E-3, 4.35000E-2, 100.00 1.00600, 0.000, 0.000, 1000.00, 0.00, 0.00, 0, 0, 1.20000, 0.80000, 1.20000, 0.80000, 8, 0, 0.00000, 0.00000, 0.000 1.00000, 0.000 19, 20, 0,'1 ',1,1,1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,2,' ',1, 1,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000,' ' 7.00000E-4, 1.38000E-2, 100.00 1.06000, 0.000, 0.000, 1000.00, 0.00, 0.00, 0, 0, 1.20000, 0.80000, 1.20000, 0.80000, 8, 0, 0.00000, 0.00000, 0.000 1.00000, 0.000 19, 33, 0,'1 ',1,1,1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,2,' ',1, 1,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000,' ' 7.00000E-4, 1.42000E-2, 100.00 1.07000, 0.000, 0.000, 1000.00, 0.00, 0.00, 0, 0, 1.20000, 0.80000, 1.20000, 0.80000, 8, 0, 0.00000, 0.00000, 0.000 1.00000, 0.000 20, 34, 0,'1 ',1,1,1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,2,' ',1, 1,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000,' ' 9.00000E-4, 1.80000E-2, 100.00 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 136 1.00900, 0.000, 0.000, 1000.00, 0.00, 0.00, 0, 0, 1.20000, 0.80000, 1.20000, 0.80000, 8, 0, 0.00000, 0.00000, 0.000 1.00000, 0.000 22, 35, 0,'1 ',1,1,1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,2,' ',1, 1,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000,' ' 0.00000E+0, 1.43000E-2, 100.00 1.02500, 0.000, 0.000, 1200.00, 0.00, 0.00, 0, 0, 1.20000, 0.80000, 1.20000, 0.80000, 8, 0, 0.00000, 0.00000, 0.000 1.00000, 0.000 23, 36, 0,'1 ',1,1,1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,2,' ',1, 1,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000,' ' 5.00000E-4, 2.72000E-2, 100.00 1.00000, 0.000, 0.000, 1000.00, 0.00, 0.00, 0, 0, 1.20000, 0.80000, 1.20000, 0.80000, 8, 0, 0.00000, 0.00000, 0.000 1.00000, 0.000 25, 37, 0,'1 ',1,1,1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,2,' ',1, 1,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000,' ' 6.00000E-4, 2.32000E-2, 100.00 1.02500, 0.000, 0.000, 1000.00, 0.00, 0.00, 0, 0, 1.20000, 0.80000, 1.20000, 0.80000, 8, 0, 0.00000, 0.00000, 0.000 1.00000, 0.000 29, 38, 0,'1 ',1,1,1, 0.00000E+0, 0.00000E+0,2,' ',1, 1,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000, 0,1.0000,' ' 8.00000E-4, 1.56000E-2, 100.00 1.02500, 0.000, 0.000, 1200.00, 0.00, 0.00, 0, 0, 1.20000, 0.80000, 1.20000, 0.80000, 8, 0, 0.00000, 0.00000, 0.000 1.00000, 0.000 0 / END OF TRANSFORMER DATA, BEGIN AREA DATA 0 / END OF AREA DATA, BEGIN TWO-TERMINAL DC DATA 0 / END OF TWO-TERMINAL DC DATA, BEGIN VSC DC LINE DATA 0 / END OF VSC DC LINE DATA, BEGIN IMPEDANCE CORRECTION DATA 0 / END OF IMPEDANCE CORRECTION DATA, BEGIN MULTI-TERMINAL DC DATA Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 137 0 / END OF MULTI-TERMINAL DC DATA, BEGIN MULTI-SECTION LINE DATA 0 / END OF MULTI-SECTION LINE DATA, BEGIN ZONE DATA 0 / END OF ZONE DATA, BEGIN INTER-AREA TRANSFER DATA 0 / END OF INTER-AREA TRANSFER DATA, BEGIN OWNER DATA 0 / END OF OWNER DATA, BEGIN FACTS DEVICE DATA 0 / END OF FACTS DEVICE DATA, BEGIN SWITCHED SHUNT DATA 0 / END OF SWITCHED SHUNT DATA, BEGIN GNE DATA 0 / END OF GNE DATA, BEGIN INDUCTION MACHINE DATA 0 / END OF INDUCTION MACHINE DATA Q 15.4 DYR caso original 30 'GENROU' 10 10.200 0.30000E-01 0.20000 0.40000E-01 3.2550 0.0000 1.2900 0.89000 0.40000 0.10300 0.82000E-01 0.13000E-01 0.0000 0.0000 / 30 'ESDC1A' 10 0.0000 6.2000 0.50000E-01 0.0000 0.0000 5.0000 -5.0000 0.50000 0.50000E-01 0.50000E-01 0.10000 0.0000 2.0000 0.50000 4.0000 0.90000 / 30 'HYGOV' 10 0.50000E-01 0.50000 5.0000 0.50000E-01 0.50000 0.16700 1.5000 0.0000 1.0000 1.2000 1.5000 0.80000E-01 / 31 'GENROU' 2 6.5600 0.30000E-01 1.5000 0.40000E-01 5.2800 0.0000 1.6930 1.6180 0.40000 0.96700 0.20000 0.35000E-01 0.0000 0.0000 / 31 'ESDC1A' 2 0.0000 6.2000 0.50000E-01 0.0000 0.0000 5.0000 -5.0000 0.50000 0.50000E-01 0.60000E-01 0.10000 0.0000 2.0000 0.50000 Trabajo de Fin de Máster: Metodología para la determinación de la capacidad de acceso de nueva generación renovable. 144 5 'WT4G1' 11 0.20000E-01 0.20000E-01 0.40000 0.90000 1.1100 1.2000 2.0000 2.0000 0.20000E-01 / 5 'WT4E1' 11 0 0 0 0 0.15000 18.000 5.0000 0.50000E-01 0.10000 0.0000 0.80000E-01 0.47000 -0.47000 1.1000 0.0000 0.50000 -0.50000 0.50000E-01 0.10000 0.90000 1.1000 120.00 0.50000E-01 0.50000E-01 1.7000 1.1100 1.1100 / 7 'WT4G1' 12 0.20000E-01 0.20000E-01 0.40000 0.90000 1.1100 1.2000 2.0000 2.0000 0.20000E-01 / 7 'WT4E1' 12 0 0 0 0 0.15000 18.000 5.0000 0.50000E-01 0.10000 0.0000 0.80000E-01 0.47000 -0.47000 1.1000 0.0000 0.50000 -0.50000 0.50000E-01 0.10000 0.90000 1.1000 120.00 0.50000E-01 0.50000E-01 1.7000 1.1100 1.1100 / 1 'WT4G1' 13 0.20000E-01 0.20000E-01 0.40000 0.90000 1.1100 1.2000 2.0000 2.0000 0.20000E-01 / 1 'WT4E1' 13 0 0 0 0 0.15000 18.000 5.0000 0.50000E-01 0.10000 0.0000 0.80000E-01 0.47000 -0.47000 1.1000 0.0000 0.50000 -0.50000 0.50000E-01 0.10000 0.90000 1.1000 120.00 0.50000E-01 0.50000E-01 1.7000 1.1100 1.1100 /