eol alegria i - prodist - anexos

Informações sobre o Parque Eólico Alegria I

Módulo 6 do PRODIST – Procedimentos de Distribuição

Informações Requeridas e Obrigações

ANEXO I – Documentos Comprobatórios dos Atos de Autorização ou de Concessão

Contratos de Concessão / Autorizações Número/Data/Resolução ANEEL

• Informar o Ato da ANEEL que autorizou a empresa NEW

ENERGY OPTIONS GERACAO DE ENERGIA S.A implantar o parque eólico Alegria I.

• Informar ato da ANEEL que autoriza a conexão na rede da Cosern

ANEXO II – Informações Gerais A) Informações sobre o Acessante e o empreendimento

1 - Nome do empreendimento: EOL Alegria I 2 - Razão social: NEW ENERGY OPTIONS GERACAO DE ENERGIA S.A.. 3 – Caracterização: Agente de Geração. 4 - Ramo de atividade: Produtor Independente de Energia Elétrica. 5 – CNPJ: 04.245.220/0002-17 6 - Inscrição Estadual: preencher 7 – Endereço do empreendimento: Zona rural do Município de Guamaré/RN 8 – Coordenadas geográficas: Latitude: preencher com graus, minutos e seg e Longitude: preencher 9 – Município: Guamaré 10 – UF: Rio Grande do Norte/RN. 11 – CEP: 59.390-000. 12 – Comprovantes legais: Livro xx, folhas XX, sob nº R-XX, matrícula nº XX, Município de Guamaré 13 – Ponto de Conexão – Barramento de 69 kV da subestação Gumaré de propriedade da Cosern, cujas coordenadas geográficas são: Latitude: xx e Longitude: xx 14 - Características da conexão: O transporte da energia da usina até o Sistema Interligado Nacional (SIN) se fará através de uma linha de transmissão de 69 kV em cabo 266,8 CAA com extensão da ordem de 3,5 km e a conexão será através de uma entrada de linha em 69 kV com disjuntor na subestação Guamaré. 15 – Estágio atual do Acesso: O empreendimento encontra-se atualmente em fase de projeto, com cronograma de implantação previsto para Dez/2010.

B) Dados do Representante para Contato

1 – Empresa: NEW ENERGY OPTIONS GERACAO DE ENERGIA S.A.. 2 – Cargo: Preencher 3– Nome: Preencher 4 – Endereço: Preencher 5 – Município: Preencher 6 – UF: Preencher 7 – CEP: Preencher 8 – Telefone: (Preencher 9 - E-mail: Preencher ANEXO III – Informações Técnicas sobre a central geradora

1. Natureza das instalações: Nova 2. Energético utilizado: Vento 3. Número de turbinas geradoras por tipo: 31 4. Potência de cada unidade: 1,65 MW 5. Potência nominal instalada total (MW): 51,15 MW 6. Potência máxima injetada na rede pela usina (MW): 49,2 MW (descontadas as perdas) 7. Fator de potência nominal: 0,91 (sem considerar a compensação de reativos) 8. Tensão nominal: 34,5 kV 9. Regime de operação: Contínuo 10. Operação interligada: sim 11. Data da entrada em operação comercial: Preencher. 12. Energia garantida (MW médios): Preencher 13. Descrição do sistema de partida da usina, com suas características básicas: Preencher 14. O Sistema de Partida/Carga é constituído por: Preencher

ANEXO IV – Dados da Central Eólica e das Unidades Geradoras

Centrais Geradoras Eólicas - Dados da Central Eólica

Informação Especificação Unidade Periodicidade Observação

Número de turbinas/geradores 31 Un

Potência nominal instalada total 51,15 MW

Montante de uso a contratar - MUST MW

Gráficos de 24hs de potência prevista

injetada na rede ???

Controle integrado

De tensão, de fator

de potência, etc

Potência máxima injetável na rede

pela central eólica 49,2 MW

Centrais Geradoras Eólicas - Dados das Turbinas Eólicas


Fabricante VESTAS

Modelo V82

Diâmetro do motor 82 m

Controle de Potência Stall Ativo

Velocidade de rotação nominal 14,4 rpm

Sobrevelocidade máxima XX rpm

Velocidade do vento na

entrada em serviço (cut-in) 3,5 m/s

Potência gerada na entrada

em serviço (cut-in) 1,65 MW

Velocidade do vento para

atingir a potência 13 m/s

Velocidade do vento na saída

de serviço (cut-out) 20 m/s

Potência gerada na saída de

serviço (cut-out) 1,65 MW

Momento de Inércia da massa

girante 6,1E06 kg.m²

Coeficiente de amortecimento 29,51

Curva CP x lambda ???

Curva de potência

Eencontra-se no

Anexo VIII –

Informações

adicionais, a curva de

potência versus

velocidade do vento

Documento de certificação da

turbina 15-03-2004

Centrais Geradoras Eólicas - Acoplamento Turbina/Gerador - Caixa de Engrenagem e/ou Eixo


Razão de mutiplicação do 1º

estágio 70.2

Quando

aplicável

Razão de multiplicação do 2º

estágio NA

Quando

aplicável

Razão de multiplicação do 3º

estágio NA

Quando

aplicável

Coeficiente de rigidez do eixo

(G/T) 130,5E06

Centrais Geradoras Eólicas -Dados dos Geradores


Fabricante Vestas – V82

Tipo construtivo Assíncrono

Potência nominal 1,65 MW

Potência aparente 1,816 MVA

Tensão nominal 600 V



Limites de variação da tensão

terminal xx %

Corrente nominal 1.748 A

Frequência nominal 60 Hz

Número de pólos 6

Velocidade Síncrona 1200 rpm

Velocidade de rotação na

potência nominal 1200/1214 rpm

Momento de inércia (MD2/4) 177,63 Kg.m²

Coeficiente de amortecimento PU de conjugado / PU de

velocidade

Corrente em vazio ?? A

Corrente de partida ?? A

Corrente máxima de ligação à

rede 1748 A

Potência reativa absorvida em

vazio 447 Kvar

Potência reativa absorvida na

potência nominal 740 Kvar

Curvas de potência reativa em

função da potência ativa

Diagrama P, Q de quatro

quadrantes

Fator de potência sem

compensação e carregamento

Para 25, 50, 75 e 100

0,71; 0,86; 0,91; e 0,91

Em % da

potência

ativa

nominal



Fator de potência com

compensação e

carregamento

Para 25, 50, 75 e 100

1,0; 1,0; 1,0; e 1,0

Em % da

potência ativa

nominal

Resistências e reatâncias

do esquema equivalente

RS, Xs, Rr, Xr e Xm

0,0042; 0,0875;

0,0099; 0,0723; e 3,93

pu


do esquema equivalente Esquema de partida


do esquema equivalente Ver acima

ANEXO V – Sistema de Proteção e Controle

Centrais Geradoras Eólicas –Sistema de Proteção


Sobretensão

100 – 110% - Contínuo

110 – 112,5% - 60 segundos

>112,5% - 0,10 segundos

Subtensão

90 – 100% (contínuo)

80 – 90% (5 segundos)

15-80% (0,684-3 segundos)

0-15% (0,15seg)

Sobrefrequência Faixas de ajustes e ajustes

(incluindo a temporização)

Subfrequência Faixas de ajustes e ajustes


Sobrecorrente de fase e

neutro

Faixas de ajustes e ajustes


Sobretensão residual

(3V0)



Outras (dif/dit,

deslocamento de fase,

etc)



Centrais Geradoras Eólicas - Sistema de Controle


Sistema de Controle Ver documento no Anexo VIII

Diagrama de bloco Ver documento no Anexo VIII

Parâmetros Ver documento no Anexo VIII

Faixa de ajustes Ver documento no Anexo VIII

Ajustes propostos Ver documento no Anexo VIII

ANEXO VI – Dados dos Transformadores da subestação elevadora

Transformadores de Subestações


Potência nominal 25/30 MVA

Impedência de curto-circuito de

sequência positiva e zero 14% (base 25 MVA) pu

tipo de ligação dos enrolamentos Estrela aterrada (34,5 kV) /

Delta (69 kV)

Inpedância dos enrolamentos Após projeto definitivo pu

Relação das tensões disponíveis 34,5 / 69 kV

Derivações de tapes sob carga 69 kV ± 8x1,25%

Derivações de tapes a vazio 72,45/70,725/69/67,275/65,55

kV

Tensão nominal dos enrolamentos 34,5 /69 Kv

Sobrecargas admissíveis pelo

equipamento sem perda de vida

útil

25%

Diagrama Unifilar e Dados Gerais das Instalações Internas da Subestação


Potência nominal 1,8 MVA

Relação das tensões 0,6/34,5 kV

tipo de ligação dos enrolamentos

Delta (34,5 kV) /

Estrela aterrada (0,6

kV)

Impedâncias dos transformadores 6% (1,8 MVA) %

Características dos sistemas de

controle e proteção existentes

Fará parte do projeto

da subestação que

será apresentado à

Cosern

Em anexo

ANEXO VII – Projeto Básico – Memorial Descritivo, Planta de Localização, Arranjo físico, diagramas e Sistema de Medição para Faturamento (SMF) O anteprojeto com as informações referentes ao projeto das instalações de conexão, ou seja, da entrada de linha de 69 kV na subestação de Guamaré para conexão Parque Eólico Alegria I, constando de memorial descritivo, localização, arranjo físico, diagramas e Sistema de Medição de Faturamento – SMF, encontram-se no final deste caderno.

CONEXÃO DA CENTRAL EÓLICA ALEGRIA I NA REDE DA COSERN

ANEXO VIII – Informações Adicionais – V82-1,65 MW - Curva de Potência e Sistema de Controle Módulo 6 do PRODIST – Procedimentos de Distribuição - Informações Requeridas e Obrigações

VIII. 1 - Dados da turbina eólica V82-1,65 MW do fabricante Vestas

Curva Potência versus velocidade do vento

A seguir serão apresentados os valores que compõem a curva de potência (base mensal – Dezembro 2010) da central eólica Alegria I. O mês de dezembro/2010 foi escolhido por apresentar a expectativa de maior produção de energia no período em que a central eólica permanecerá conectada na rede da Cosern e, conseqüentemente provocará as maiores perdas no Sistema Regional Açu II.

CONEXÃO DA CENTRAL EÓLICA ALEGRIA I NA REDE DA COSERN

VIII. 2 - Centrais Geradoras Eólicas - Sistema de Controle O conjunto turbina/aerogerador modelo V82 da VESTAS é do tipo gerador assíncrono de rotor de gaiola de esquilo, diretamente conectado à rede elétrica. A potência mecânica da turbina é controlada através do controlador de ângulo das pás (“pitch angle control”). Sendo uma máquina assíncrona de rotor de gaiola, não se dispõe de recursos de controle de potência ativa do aerogerador. Assim, para atender aos requisitos de suportabilidade a variações momentâneas de tensão exigidos pelos Procedimentos de Rede ( a denominada curva LVRT – “ Low Voltage Ride Through”), a máquina V82 faz uso de controladores especiais de resposta ultra-rápida que atuam no ângulo das pás capaz de reduzir a potência mecânica da máquina em tempo hábil de evitar sobrevelocidade excessiva e desligamento da mesma. O documento a seguir, denominado “VESTAS V82 Modelo para o programa ANATEM”, apresenta os diagramas de blocos do modelo implantado no ANATEM para o aerogerador V82 da VESTAS.

mana

ÍÍÍNNNDDDIIICCCEEE ÍÍÍNNNDDDIIICCCEEE

ÍÍÍ NNN DDD III CCC EEE

VVVEEESSSTTTAAASSS VVV888222 MMMOOODDDEEELLLOOO PPPAAARRRAAA OOO

PPPRRROOOGGGRRRAAAMMMAAA AAANNNAAATTTEEEMMM

2 Av. Domingos Ferreira, 2215 - Sala 605 - CEP 51020-031 Boa Viagem Recife - PE Fone: (0XX81) 3467-5734 Fax: (0XX81) 3465-2711 - E-Mail: [email protected]: 002.775.833/0001-50

ÍÍÍ NNN DDD III CCC EEE

1. APRESENTAÇÃO............................................................................................................................. 3

2. DADOS DA TURBINA ...................................................................................................................... 3

2.1. DADOS DA TURBINA................................................................................................................. 3 2.2. CURVA DE POTÊNCIA ............................................................................................................... 4

3. CONTROLADOR DE ÂNGULO DAS PÁS ........................................................................................... 4

3.1. ESTRUTURA GERAL.................................................................................................................. 4 3.2. CONTROLADOR DE POTÊNCIA/CÁLCULO DO GANHO ................................................................ 5 3.3. CONTROLADOR DE ACELERAÇÃO............................................................................................. 7


111... AAAPPPRRREEESSSEEENNNTTTAAAÇÇÇÃÃÃOOO

Este documento apresenta os diagramas de blocos do modelo implantado no ANATEM do Aerogerador V82. Dada a simplicidade do aerogerador V82, que é uma máquina assíncrona diretamente conectada não existe controle da potência elétrica. O controle da potência mecânica, via controle do ângulo das pás, é dirigido para controlar com máxima rapidez a velocidade da máquina evitando seu desligamento por ocasião de defeitos no sistema.

Os parâmetros do controle de potência mecânica não são ajustáveis.

222... DDDAAADDDOOOSSS DDDAAA TTTUUURRRBBB IIINNNAAA

2.1. DADOS DA TURBINA

DDDAAADDDOOOSSS DDDAAA VVV888222---111...666555MMMWWW --- TTTUUURRRBBBIIINNNAAA

IItteemm DDee ss ccrriippttiioonn UUNNIITT VVAALLUUEE 1 Rated Power MW 1.65 2 Hub Height (tubular tower) m 80 3 Rotor Diameter m 82 4 Surface Area m2 5281 5 Power Coefficient Cp (optimum operation) -

-

6 Rated Wind Speed m/s 13 7 Speed Range rpm 14.23 to 14.40 8 Cut in Wind m/s 3.5 9 Cut out Wind m/s 20.0

10 Wind Speed at Rated Power (1.65MW) m/s 13 11 Reference Air density kg/m3 ρ=1,225 12 Gearbox ratio - 1:84.3

Tabela 2.1 –Dados da Turbina V82.


2.2. CURVA DE POTÊNCIA

Figura 2.1 – Curva potência versus velocidade do vento

333... CCCOOONNNTTTRRROOOLLLAAADDDOOORRR DDDEEE ÂÂÂNNNGGGUUULLLOOO DDDAAASSS PPPÁÁÁSSS

3.1. ESTRUTURA GERAL

O controlador de ângulo das pás consiste de dois controladores que operam apenas um de cada vez:

A) CONTROLADOR DE POTÊNCIA

O controlador de potência opera em condições normais.

B) CONTROLADOR DE ACELERAÇÃO

O controlador de aceleração opera quando a tensão terminal da máquina fica menor do que 85%. Figure 3.1 mostra a estrutura geral dos controladores.


(SPEED DEV) * 100

Kp

PREF

PGEN

V ( m/s )

ACC - SETPOINT

PITCH SERVOMOTOR

ÂNGULO PITCH

AGO5

VT PGEN

Power Controller

Acceleration Controller

Ramping Control

Figure 3.1 – Estrutura Geral do Controlador de ângulo das pás (Pitch Angle Controllers).

3.2. CONTROLADOR DE POTÊNCIA/CÁLCULO DO GANHO O controlador de potência é representado pelo diagrama de blocos da Figura 3.2, onde:

Pgen => potência elétrica medida nos terminais da máquina

Pref => referencia de potência (“setpoint”).

Figura 3.2 – Modelo do Controlador de potência.

O ganho Kp que multiplica o erro de controle é definido de acordo com o diagrama de blocos da Figura 3.3. Quando os parâmetros do ANATEM têm nomes diferentes pois são limitados a 6 dígitos, o nome do ANATEM é escrito à direita.


Tp=TP=0.050

T1=T1_pc=0.58

T2=T2=0.09 (desprezível)

T3=T3=0.1

θRateNeg=DBDTI=-15.0

θRatePos=DBDTA=15.0

θLimMin=BtMIN=-15.00

θLimMax=BtMAX=-0.500

Figura 3.3 – Modelo do ganho variável Kp. Parâmetro “C”e “M” dependem da potência da turbina (relacionada com a velocidade do

vento).

Os valores de M, C, KlimMin e KLimMax dependem da velocidade do vento ou potência:

Para Pg<Pnominal(1.65MW), situação de velocidade dos ventos abaixo do nominal

M=Mlw=-106.45

C=Clw=-275.2

KLimMin=KlimMinlw=KLWMI=40.

KlimMax=KlimMaxlw=KLWMA=171

Para Pg=Pnom(1.65MW), situação de velocidade dos ventos acima do nominal

M=Mhw=MHW=-127.41

C=Chw= 693.91

KLimMin=KlimMinhw=KHWMI=171.


KLimMax=KlimMaxhw=KHWMA=257.

A constante de tempo T=1,0 seg e o ganho K=0,0018

3.3. CONTROLADOR DE ACELERAÇÃO

Figura 3.4 – Modelo do Controlador de aceleração.

T4=T4=0.10

T3=T30.1

K1=0.04

gainP=1.1

gain_acc=0,091 se v<10m/s

gain_acc=0,053 se 10m/s<v<15m/s

gain_acc=0.05 se v>15m/s

Sendo v a velocidade do vento.

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