COMPENSACIÓN DE REACTIVA EN PLANTAS FOTOVOLTAICAS PARA CUMPLIMIENTO NTS

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COMPENSACIÓN DE REACTIVA EN PLANTAS FOTOVOLTAICAS PARA CUMPLIMIENTO NTS

NORMATIVA:

La normativa actual regula los aspectos necesarios para la implementación del código de red de determinadas instalaciones eléctricas.

Entre estos requisitos basados en la Norma Técnica de Supervisión (NTS) según el Reglamento UE 2016/631, se encuentra el cumplimiento de Capacidad de Potencia Reactiva.

Dicho requerimiento establece que un parque eléctrico deberá disponer de capacidad técnica para generar y absorber potencia reactiva, dentro de un rango mínimo, desde su instalación hasta el punto de conexión de acuerdo con la respuesta del control de tensión.

 

SOLUCIÓN: 

OPCIONES

Considerando la naturaleza resistiva e inductiva de las plantas solares fotovoltaicas, el desafío principal radica en compensar la potencia reactiva consumida principalmente en cableado y transformadores del parque solar, y en determinados casos incluso de la subestación, para además generar suficiente potencia reactiva para suministrar a la red.

Para cumplir con este objetivo existen dos enfoques principales para generar potencia reactiva en una planta fotovoltaica:

  • A través de Equipos de Compensación de Reactiva.
  • Utilizando la Potencia Disponible de Generación.

En el primer caso, se incluyen baterías, bancos de condensadores automáticos o fijos, STATCOM, DVR, entre otros. La capacidad necesaria dependerá del flujo de potencia a compensar en el punto de conexión, según los requisitos del código de red para una potencia activa y tensión correspondientes.

En este escenario, la instalación requerirá un espacio específico, así como todos los elementos de protección y conexión. Por lo general, la conexión de estos equipos se realiza en media tensión y se instala en un centro de seccionamiento o en una subestación elevadora.

En el segundo caso, la compensación reactiva se realiza directamente en la fase de generación y conversión de la planta fotovoltaica. Para ello, se necesita una potencia mayor en la planta que en el PCC (Punto de Conexión Común), atendiendo a lo siguiente:

Potencia Pico (MWp) > Potencia Nominal (MWn) > Potencia en PCC (MW)

De esta forma la Potencia Pico total de los paneles solares, debe ser mayor que la Potencia Nominal de los inversores, y a su vez ésta mayor que la potencia en el PCC.

Aunque este método requiere más paneles solares, inversores, elementos de conexión y protección, así como un área de instalación mayor, ofrece la ventaja de proporcionar más potencia activa durante períodos prolongados, mejorando así el rendimiento global de la planta.

En algunos casos, se pueden combinar ambos métodos de compensación para obtener un resultado optimizado, lo cual requiere un estudio técnico-económico de ambas soluciones. La elección del tipo de panel e inversor también puede influir en esta decisión.

ESTUDIO

La validación del cumplimiento del código de red en cuanto a la compensación de energía reactiva requiere la ejecución de un estudio dinámico de flujo de carga.

Este estudio implica el uso de software especializado capaz de simular el comportamiento a lo largo del tiempo de los equipos que forman parte de la planta fotovoltaica.

 

En esta evaluación, se emplea un diagrama P-Q (potencia activa frente a potencia reactiva) para analizar diversos escenarios en función de los niveles de tensión.

Cada escenario debe ser examinado detalladamente, y la curva de respuesta de potencia en el PCC (Punto de Conexión Común) debe superar la curva de referencia establecida por la normativa para garantizar el cumplimiento de los requisitos.

La representación gráfica de estas curvas permite visualizar de manera clara y precisa cómo se comporta la planta fotovoltaica en términos de potencia activa y reactiva en diferentes situaciones. Este enfoque facilita la identificación de posibles desviaciones con respecto a las normativas establecidas y la implementación de ajustes necesarios para garantizar el cumplimiento de los estándares de compensación de energía reactiva.

En MEP-Projects, aseguramos la satisfacción del cliente al abordar la tarea de demostrar el cumplimiento del código de red de manera integral. Nuestro enfoque incluye la comparación meticulosa con las curvas de referencia normativas, y colaboramos estrechamente con el cliente, proporcionando informes detallados y recomendaciones transparentes para garantizar el cumplimiento normativo y la eficiencia a largo plazo del sistema.

Realizado por Alfonso Mateos (Lead MEP-Projects Canada)