Materia
Generación Eólica en Sistemas Eléctricos de Potencia
Datos generales de la materia
- Modalidad
- Presencial
- Idioma
- Inglés
Descripción y contextualización de la asignatura
El curso presenta como se puede integrar la energía eólica onshore y offshore en la red eléctrica de forma eficiente, robusta y fiable. Se estudia las diferentes tecnologías de aerogeneradores, la utilización de la electrónica de potencia, el diseño de parques, la integración en red y el control y operación del sistema para la explotación del recurso eólico. Se discuten las diferencias entre generación onshore y offshore. Asimismo se presenta el efecto de la energía eólica en el mercado eléctrico
El objetivo principal del curso es proporcionar una introducción a los diferentes aspectos de la integración de la generación eólica onshore y offshore en la red eléctrica. Al finalizar el curso el estudiante debería conocer:
- Reglas y normativas aplicadas a aerogeneradores y parques eólicos
- Los principales tipos de aerogeneradores modernos
- Características del recurso eólicos
- Variaciones del viento e influencia de la orografía
- Instrumentación y medidas del viento
- Análisis de datos eólicos
- Ubicación de aerogeneradores y parques y estimación de la producción
- Aerodinámica básica y ley de Betz
- Control de aerogeneradores y parques
- Aspectos eléctricos de aerogeneradores
- Integración en red eléctrica
- Soluciones de red para parquets eólicos
- Gestión de potencia reactiva.
- Transmisión HVAC (cables para instalaciones eólicas offshore)
- Mercado eléctrico
- Actividad investigadora actual en energía eólica en Noruega
Profesorado
| Nombre | Institución | Categoría | Doctor/a | Perfil docente | Área | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| BLANCO ILZARBE, JESUS MARIA | Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea | Profesorado Titular De Universidad | Doctor | No bilingüe | Mecánica de Fluidos | jesusmaria.blanco@ehu.eus |
| EGUIA LOPEZ, PABLO | Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea | Profesorado Agregado | Doctor | No bilingüe | Ingeniería Eléctrica | pablo.eguia@ehu.eus |
| MARTINEZ DE ALEGRIA MANCISIDOR, IÑIGO | Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea | Profesorado Agregado | Doctor | Bilingüe | Tecnología Electrónica | inigo.martinezdealegria@ehu.eus |
Competencias
| Denominación | Peso |
|---|---|
| Capacidad de identificar normas y regulaciones aplicables en energía eólica | 15.0 % |
| Comprender las características de las diferentes máquinas eléctricas utilizadas en aerogeneradores y evaluar su eficiencia | 15.0 % |
| Comprender los principios de control de aerogeneradores e identificar los principales desafíos en la selección de ubicación de aerogeneradores y parques | 20.0 % |
| Perform simplified power and energy calculations | 20.0 % |
| Identificar las características principales del Mercado eléctrico y la influencia de la energía eólica en dicho mercado. | 15.0 % |
| Definir deesafíos relacionados con la integración de aerogeneradores y parques eólicos onshore y offshore y proponer soluciones | 15.0 % |
Tipos de docencia
| Tipo | Horas presenciales | Horas no presenciales | Horas totales |
|---|---|---|---|
| Magistral | 21 | 30.2 | 51.2 |
| Seminario | 5.5 | 4 | 9.5 |
| P. de Aula | 11 | 22 | 33 |
Actividades formativas
| Denominación | Horas | Porcentaje de presencialidad |
|---|---|---|
| Aula/Seminario/Taller | 16.5 | 100 % |
| Clases expositivas | 21.0 | 100 % |
| Ejercicios | 22.0 | 0 % |
| Estudio sistematizado | 30.25 | 0 % |
| Lectura y análisis prácticos | 4.0 | 0 % |
Sistemas de evaluación
| Denominación | Ponderación mínima | Ponderación máxima |
|---|---|---|
| Examen escrito | 0.0 % | 100.0 % |
Temario
Lección 1 Introducción del curso
¿ About the course, lectures, the textbook, etc.
¿ ¿Porqué la energía eólica?
¿ Desafíos y oportunidades
¿ Procucción eólica en Europa (onshore y offshore)
¿ Normativas y regulaciones (en caso de haber tiempo suficiente)
Lección 2 Aerogeneradores- Partes I y II
¿ Diseño básico
¿ Turbinas de eje horizontal y vertical
¿ Turbinas reguladas por Pitch y stall
¿ Diseño mecánico
¿ Tipos de generadores - introducción
Lección 3 Sistema eléctrico e integración en red ¿ Parte I
¿ Tipos de generadores
¿ Electrónica de potencia (de forma resumida)
¿ Potencia reactiva y compensación
Lección 4 Sistema eléctrico e integración en red ¿ Parte II
¿ Conexión a red y códigos de red
¿ Integración en red y soluciones (ejemplos)
Lección 5 Integración de energía eólica en el sistema nórdico y noruego
¿ Análisis de sistema eléctrico
¿ Análisis de flujo de potencia y estabilidad
¿ Estabilidad de tensión
¿ Ejemplos ¿ resultados de estudio de diferentes casos
Lección 6 Mercados eléctricos con energía eléctrica
¿ Diseño de mercado
¿ Influencia de la energía eólica
¿ Integración en el mercado
¿ Ejemplos
Lección 7 Modelización de potencia eólica
¿ Principios y modelos de flujo del vientos
¿ Modelos de predicción meteorológica numéricos (Numerical Weather Prediction Models o NWPM)
¿ Ubicación de parques eólicos
¿ Estimación y simulación de la producción
¿ Monitorización de la velocidad del viento
¿ Ejemplos reales
Lección 8 Control e integración de aerogeneradores y parques eólicos
¿ Control de turbinas y parques eólicos
¿ Modelización y control de sistemas eólicos (introducción)
¿ Conexión de parques eólicos de gran escala onshore y offshore.
¿ Interacción dinámica entre energía eólica y la generación convencional.
¿ Ejemplos ¿ resultados de estudio de diferentes casos
Lección 9 Actividad en energía eólica de Statkraft, Noruega
Lección 10 Aerodinámica
¿ Ley de Betz
¿ Cálculos energéticos (producción energética de aerogeneradores)
¿ Distribuciones estadísticas: Weibull, Raleigh
Lección 11 Actividades de investigación en energía eólica en Noruega
Lección 12 Resumen del curso
Bibliografía
Bibliografía básica
El material de texto de este curso se presenta en la siguiente lista:
¿ J. F. Manwell, J. G. McGowan and A. L. Rogers, ¿Wind Energy Explained,¿ 2nd Edition, Wiley, 2009.
¿ Artículos e informes científicos sellecionados como textos suplementarios en function de las necesidades del curso.
¿ Copia impresa de las presentaciones power point.