El Departamento de Potencia se ha desarrollado fuertemente en el campo de energías renovables, principalmente en lo que refiere a generación eólica y solar fotovoltaica. Los integrantes del grupo se dedican al dictado de cursos de posgrado y actualización, así como a la investigación en la temática.

Generación Eólica 

La generación de energía eléctrica en base a energía eólica es una temática que viene siendo abordada por el Departamento de Potencia desde los años 90, actualmente esta fuente de generación ha tomado especial importancia debido al importante crecimiento que ha experimentado, así como por el papel que ha pasado a tener en la matriz energética nacional.

En este contexto el grupo de trabajo se centra en el estudio de los siguientes temas:

  • Principios de funcionamiento y control de aerogeneradores.

  • Impacto de la generación eólica sobre los sistemas eléctricos.

  • Requisitos reglamentarios específicos para este tipo de generación.

  • Estudios para la integración a la red de generadores eólicos.

  • Modelado y simulación de parques eólicos.

Integrantes:

  • MSc. Ing. Cesar Briozzo – cesar@fing.edu.uy

  • Dr. Ing. Gonzalo Casaravilla – gcp@fing.edu.uy

  • MSc. Ing. Ignacio Afonso – nachoaf@fing.edu.uy

  • MSc. Ing. Fernando Berrutti – berrutti@fing.edu.uy

Colaboradores:

  • MSc. Andrés Cardozo – acardozo@fing.edu.uy

  • Ing. Virginia Echinope – echinope@fing.edu.uy

Asignaturas relacionadas:

Generación Eólica

Curso de posgrado dictado bianualmente por docentes del grupo. El curso busca alcanzar los siguientes objetivos principales:

  • Presentar los principios básicos de funcionamiento y control de generadores eólicos.

  • Estudiar el impacto de la inserción de parques eólicos en la operación y control de sistemas eléctricos.

  • Brindar elementos básicos para comprender el modelado de aerogeneradores y parques eólicos para la realización de estudios electromecánicos.

 

                                  

 

Áreas de investigación:

Impacto sobre la red de la generación eólica

El grupo ha trabajado en el análisis del impacto sobre el sistema eléctrico de la incorporación de generación eólica desde diferentes ópticas. Desde la óptica de calidad de la energía suministrada, ha abordado el impacto tanto desde el punto de vista del flicker como desde el punto de los armónicos introducidos por los aerogeneradores. Esta línea de trabajo buscó identificar si la incorporación a gran escala de generación eólica sobre la red de transmisión del sistema eléctrico uruguayo tendría un impacto significativo en términos de introducción de flicker y contenido armónico.

Otro aspecto abordado fue el impacto sobre el sistema desde el punto de vista dinámico, tanto para estabilidad transitoria como para estabilidad en pequeña señal. Se buscó analizar uno de los aspectos claves para la incorporación de la generación eólica, su respuesta ante la ocurrencia de un hueco de tensión y cómo ésta repercute en la operación del sistema eléctrico. Para ello, fueron desarrolladas una serie de metodologías de análisis, las cuales permiten tanto evaluar el comportamiento del sistema en su conjunto, como el comportamiento individual de cada uno de los nodos en los cuales está prevista la conexión de generación eólica, ante la ocurrencia de cortocircuitos en la red de trasmisión. Por otro lado, se analizaron las modificaciones que sufre la dinámica de los sistemas eléctricos de potencia debido a la inclusión de parques eólicos, haciendo particular énfasis en su repercusión en la estabilidad en pequeña señal. Esto permitió diagnosticar las fortalezas y debilidades que adquiere el sistema de potencia al integrar energía eólica, permitiendo al mismo tiempo, establecer diferentes métodos para mejorar su desempeño transitorio.

Se está trabajando también en el análisis del aporte a los cortocircuitos por parte de estas centrales, siendo que los aerogeneradores modernos están controlados mediante dispositivos de electrónica de potencia, la dinámica de estas máquinas difiere significativamente de la de los generadores sincrónicos clásicos. Por lo tanto, si tenemos en cuenta que el diseño y la especificación de muchos equipos de maniobra y protección existentes en los sistemas eléctricos fueron desarrollados bajo la premisa de que la respuesta del sistema ante un cortocircuito queda dada por la respuesta dinámica de un generador sincrónico clásico, resulta de interés evaluar cómo puede esta modificación en las corrientes de cortocircuito podría afectar al sistema.

 

 

 

 

 

 

Requisitos técnicos para la conexión de generación eólica al sistema

Se estudiaron los principales lineamientos dados por algunas de las reglamentaciones aplicadas a generación eólica (Grid Codes) más representativos a nivel mundial. El estudio incluyó los requisitos básicos referentes a Calidad de Energía (contenido armónico, variaciones bruscas de tensión y “flicker”), las curvas de capabilidad (potencia activa Vs. potencia reactiva) que los generadores eólicos tienen la obligación de cumplir, curvas de control de potencia reactiva en función de la tensión, condiciones de funcionamiento para distintos rangos de frecuencia y control de frecuencia exigidos en reglamentaciones de países referentes en el tema.

Control, modelado y operación de parques eólicos

El grupo ha trabajado en el análisis de los sistemas de control involucrados tanto en los aerogeneradores modernos como en los parques eólicos, evaluando el impacto de los mismos tanto sobre la dinámica del sistema como sobre la operación del mismo. Una de las líneas de investigación abordadas es la participación de los parques eólicos en el control de la frecuencia del sistema, requerimiento que va tomando mayor peso cuanto mayor es la penetración de generación eólica en un sistema eléctrico.

Publicaciones

2016

Evaluación del impacto en la Calidad de Servicio de generación eólica de gran escala, proyecto financiado por ANII/FSE – 2016, A. Cardozo, M. Vignolo, V. Echinope, I. Afonso.

2012
[Afo12.pdf]
Ignacio Afonso
Tesis de maestría de Facultad de Ingeniería, Universidad de la República - 2012

2012
[Ber12.pdf]
Fernando Berrutti
Tesis de maestría de Facultad de Ingeniería, Universidad de la República - 2012

2010
[Afo10.pdf]
Ignacio Afonso
Encuentro de Potencia, Instrumentación y Medidas, EPIM 10. Montevideo, Uruguay. - 2010

2010
Nicolás Yedrzejewski, Andrés Cardozo, Mario Vignolo, Ignacio Afonso
Encuentro de Potencia, Instrumentación y Medidas, EPIM 10. Montevideo, Uruguay. - 2010

Andrés Cardozo, Nicolás Yedrzejewski, Mario Vignolo, Ignacio Afonso
Encuentro de Potencia, Instrumentación y Medidas, EPIM 10. Montevideo, Uruguay. - 2010

2000
[NCC00.pdf]
Ventura Nunes, José Cataldo, Gonzalo Casaravilla
WREN, page 1--4 - 2000

1995
Ventura Nunes, César Briozzo, Raúl Zeballos, Ruben Chaer, José Cataldo, José Luis Genta
Congreso Internacional Energia, Ambiente e Innovación Tecnológica, 3. Anales. Caracas, Venezuela. - Nov. 1995

1994
César Briozzo, Ventura Nunes, José Cataldo, Pablo Mosto
European Wind Energy Association Conference and Exhibition. EWEC' 94. Thessaloniki, Greece - 1994

1993
José Luis Genta, L. Silveira, Carlos Anido, José Cataldo, F. Charbonier, Ventura Nunes, Ruben Chaer, Jorge Alonso
Informe técnico 2, Convenio Facultad de Ingeniería con UTE, Number 2 - Jun. 1993

1990
Agustín Cisa, Rafael Guarga, César Briozzo, C. López, José Cataldo, V. Xavier, J. Estrada, G. Maggiolo, R. Rosenblat, F. Martínez, R. Cabrera, Rafael Canetti, Jorge Alonso, A. Tozzo, E. Penza, R. Lamas
Informe técnico 1, Convenio Facultad de Ingeniería con UTE, Number 1 - Dec. 1990

Generación Solar Fotovoltaica 

El grupo de Solar Fotovoltaica es un grupo multidisciplinario encargado de investigar dentro del área de Energía Solar Fotovoltaica. Dentro de las actividades se encuentran:

  • Modelado de instalaciones fotovoltaicas
  • Desarrollo de una plataforma de medición y pruebas
  • Evaluación de impactos asociados al desarrollo de PV en Uruguay
  • Dictado de cursos en el IIE

Visite la página oficial del grupo.