SISTEMA INTERCONECTADO A LA RED HÍBRIDO: EÓLICO – FV DE 65 kW

ANTECEDENTES

Solicitud de desarrollo del proyecto por CFE en Residencia Regional General de Construcción de Proyectos de Transmisión y Transformación Sureste.

Ubicación: Ciudad Industrial Framboyanes - Veracruz.

Instalación de Sistema Híbrido Eólico - Fotovoltaico interconectado a CFE.

Objetivos:

Reducir el consumo de energía en la oficina Regional.

Inyectar el excedente a la red eléctrica.

Elaboración del sistema con fines demostrativos y de capacitación.

DIAGRAMA UNIFILAR DEL SISTEMA

EL SISTEMA CUENTA CON UN GENERADOR FV DE 44.88 kW PICO DE GENERACION FOTOVOLTAICA Y DE UN SISTEMA DE GENERACIÓN EÓLICA DE 20 kW, TOTALIZANDO CERCA DE 65 kW PICO DE GENERACIÓN HÍBRIDA

GENERADOR FOTOVOLTAICO

El Generador FV consta de 272 paneles de 165 Wp en un arreglo eléctrico de 16 paneles en serie por 17 en paralelo, con sus cajas concentradoras de arreglos, conteniendo las debidas protecciones eléctricas para cada arreglo.

GENERADOR FV (proceso de instalación)

•La estructura del generador FV fue instalada en el estacionamiento para sombrear así los vehículos estacionados. •Estructura orientada al Sur Este, con inclinación de 32°.•Hecha de acero al carbón con doble galvanizado.•Marcos de 4” de aluminio anodizado para soportar a los módulos solares y ensamblados con tornillería de acero inoxidable.

GENERADOR FV (terminado)

Por último, se montaron los 272 módulos FV e interconectados mediante cableado de marca Condumex.Los cables fueron colocados dentro de tubería Conduit galvanizada de pared gruesa y sujetada a la estructura por tornillería de acero inoxidable.Todos los módulos fueron debidamente aterrizados con el cable apropiado, el cual fue conectado al sistema de tierras del lugar.

GENERADOR EÓLICO

EL SISTEMA DE GENERACIÓN EÓLICA CONSTA DE 2 TURBINAS EÓLICAS DE 10 kW PICO DE GENERACION, DE LA MARCA BERGEY WIND POWER, MODELO BWC-EXCEL- S10.

GENERADOR EÓLICO (proceso de Instalación)

Elaboración de la cimentación apropiada para las torres donde se colocaron los aerogeneradores.

Los aerogeneradores fueron ensamblados en piso y sujetados al final de cada torre.

Una vez ensamblados a las torres, estas se levantaron alcanzando una altura de 32 metros.

GENERADOR EÓLICO (Terminado)

•Cableado Condumex de los 2 aerogeneradores.

•Colocación y ajuste del freno automático.

•Colocación de interruptores de cuchillas.

•Pruebas de frenado y de puesta en marcha.

CUARTO DE CONTROL

Los arreglos FV se conectaron vía las cajas combinadorasa un Inversor Xantrex modelo PV100S de 100 kW de capacidad. Los aerogeneradores se conectaron a 2 convertidores BGP TEK 10 que permiten acondicionar la energía generada y sincronizarla con la de la red eléctrica.Se usaron transformadores secos en ambos casos para protección galvánica y acondicionamiento de señal.

CUARTO DE CONTROL

EXTERIOR DEL CUARTO DE CONTROL

DETALLE DEL INTERIOR

LECCIONES APRENDIDAS

LOS SFVIR NO SON REALMENTE COMPLEJOS

Energía Solar

Tejado FV

Inversor CD/CA sincronizado a red CFE

con transformador de aislamiento

Acometida CFE

Watthorímetrobidireccional

Suministro CFEa tienda para complementar

demanda de energía

Autoabastecimiento a tienda a partir de energía solar

MODULOS FOTOVOLTAICOSusar de acuerdo al tipo de proyecto

MODULOS FV Y EFICIENCIAS:

Numero Tipo de Tecnología

Eficiencia del modulo

1 Silicio Mono cristalino

13 a 17 %

2 Silicio Poli cristalino (Multi cristalino)

11 a 15 %

3 Silicio Amorfo 5 a 8 %

4 C IGS 10 a 12 %

5 Te Cd 9 a 10 %

CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO CARSO (ANTES CONDUMEX)

INVERSORES DE INTERCONEXIÓN A LA RED

Son dispositivos electrónicosque acondicionan la energíapara que pueda ser entregada ala red eléctrica.Básicamente convierten laenergía de CD a CA.

De las funciones que debe de cumplir, entre las masimportantes están:-ANTI-ISLA

El inversor no genera cuando se cae la red.-TENSIÓNEl inversor no genera a tensiones altas o bajas.-FRECUENCIAEl inversor no genera a frecuencias altas o bajas.-FUGAS DE TIERRAEl inversor no genera cuando hay fuga a tierra.

ESTRUCTURA SOPORTE PARAMODULOS FOTOVOLTAICOS

Definir y asegurar el uso de estructuras resistentes al paso del tiempo y a las condicionesadversas de ambientes corrosivos. Usar elementos de sujeción acordes a esta filosofía.

PROTECCIONES

INTERRUPTOR DE DESCONEXIÓN

Deben ser instalados entre el inversor y la red eléctrica, antes del medidor.

Dentro de estos interruptores también se instalan protecciones eléctricas del sistema.

PROTECCIONES

- SOBRECORRIENTE – Fusibles e Interruptores Termomagnéticos.

- SUPRESORES DE TENSIÓN CD Y CA

ESTAS PROTECCIONES SE INSTALAN DENTRO DE LOS TABLEROS DE INTERCONEXIÓN Y DE LOS INTERRUPTORES DE DESCONEXIÓN

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO

Aislamiento eléctrico entre el generador FV y la red eléctrica de CFE

Esto se logra implementando un transformador de aislamiento que tiene la función de reducir la tensión eléctrica de la red para evitar tensiones de CD elevados. La finalidad es para que el SFVIR no inyecte CD a la red. A este tipo de aislamiento se le conoce como galvánico.

La función principal del aislamiento galvánico es evitar la inyección a la red de CD, proteger al mismo tiempo el arreglo solar y al inversor contra sobre tensiones que dañen los equipos.

También protege a los usuarios y al personal de mantenimiento cuando el SFVIR requiere de mantenimiento de programa preventivo.

EXPERIENCIAS MICROM“SFVIR THE GREEN CORNER CIUDAD DE MEXICO”

ES EL PRIMER SISTEMA FOTOVOLTAICO INTERCONECTADO A LA RED, INSTALADO EN MÉXICO.

SISTEMA FOTOVOLTAICO INTERCONECTADO A LA RED DE 30 kW.

FORMADO POR 204 MÓDULOSDE 150 WATTS QUE SEAPROVECHAN COMOTECHUMBRE.

EXPERIENCIAS MICROM“SFVIR THE GREEN CORNER CIUDAD DE MÉXICO”

CUARTO DE INVERSORES2 TRANSFORMADORES 208 / 120v CA DE 20kW C/U

2 INVERSORES DE 15 kW C/U

EXPERIENCIAS MICROM“SFVIR THE GREEN CORNER CIUDAD DE MÉXICO”

EXPERIENCIAS MICROM“SISTEMA FV – EÓLICO TIPO ISLA, X-CALAK, Q. ROO”

234 paneles solares de 48 watts c/u y 6 turbinas eólicas de 10 kWAbasteciendo a 84 casas alejadas de la red eléctrica CFE

¡MUCHAS GRACIAS!

INFORMES

Dirección:Calle: 1ª No. 114Col. San José de la EscaleraDel. Gustavo A. Madero. CP. 54955 México, D.F.

Teléfono (55) 5039-0032.

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www.microm.com.mx

Ing. Carlos Rodríguez C.crodriguezc@condumex.com.mx