Materia

Contenido de XSL

Generación Eólica

Datos generales de la materia

Modalidad
Presencial
Idioma
Castellano

Descripción y contextualización de la asignatura

Hoy en día la energía eléctrica de origen eólico constituye una realidad energética, habiendo pasado, en pocos años, de tener una contribución testimonial en el total de energía primaria a poder representar, en algunos casos, un porcentaje significativo del total energético de regiones e incluso de países enteros. Se puede decir que una de las energías renovables más desarrolladas en España actualmente es la energía eólica de gran potencia.

El estado actual de la tecnología permite la construcción de máquinas de potencia importante y gran fiabilidad de funcionamiento, con las que, en lugares apropiados, incluyendo el mar, pueden construirse parques eólicos de gran potencia que pueden generar cantidades significativas de energía, económicamente rentable, al mismo tiempo que su implantación contribuye a la reducción de las emisiones de gases causantes del denominado efecto invernadero y en definitiva del cambio climático.

Sin embargo la incorporación de la energía eólica puede dar lugar a problemas de integración en la red eléctrica, sobre todo en caso de una elevada penetración.

Además se debe tener en cuenta las oportunidades y dificultades derivadas de la liberalización del mercado eléctrico español.

Debido a todo ello, es necesario un profundo conocimiento de los fundamentos técnicos de la generación eólica, así como de los aspectos legislativos y económicos que afectan a este sector energético.

El objetivo de la asignatura es transmitir al alumnado los fundamentos de la generación eólica.

Partiendo de la evaluación de los recursos, se estudian los aspectos técnicos, legislativos y medioambientales de las explotaciones eólicas, así como su modelado y control.

La asignatura "Generación Eólica" trata de completar la visión global sobre los sistemas de generación de electricidad a partir de fuentes renovables, impartidos junto a las asignaturas "Generación solar" y "Otras fuentes de generación eléctrica y almacenamiento. Microrredes".

La asignatura "Generación Eólica" no presenta la necesidad de ningún prerrequisito para acceder a la misma, pero tiene relación, de alguna u otra manera, con otras asignaturas del presente "Master en integración de las energías renovables en el sistema eléctrico". Entre ellas, se encuentran:

* Fundamentos de modelización y simulación en ingeniería eléctrica

* Integración de modelos de dispositivos eléctricos en herramientas de simulación

* Electrónica industrial en aplicaciones electrotécnicas

* Estudio y Evaluación del impacto ambiental. Aplicación en instalaciones de producción y transporte de energía eléctrica

Profesorado

NombreInstituciónCategoríaDoctor/aPerfil docenteÁreaEmail
ZUBIA OLASKOAGA, ITZIARUniversidad del País Vasco/Euskal Herriko UnibertsitateaProfesorado AgregadoDoctoraBilingüeIngeniería Eléctricaitziar.zubia@ehu.eus

Competencias

DenominaciónPeso
Ser capaz de comprender los principales fenómenos físicos que participan en la generación eólica: aspectos aerodinámicos y conversión electromecánica.20.0 %
Ser capaz de identificar y describir los componentes fundamentales de los sistemas de generación eólica: componentes aerodinámicos, mecánicos y eléctricos20.0 %
Ser capaz de comprender las características de la tecnología empleada en la generación eólica: funcionamiento de generadores eléctricos y convertidores electrónicos más empleados en la actualidad y perspectivas tecnológicas de futuros desarrollos.20.0 %
Ser capaz de analizar e identificar los distintos emplazamientos de parques eólicos y posibilidades de conexión de los mismos a la red eléctrica10.0 %
Ser capaz de aplicar los sistemas de control, regulación y monitorización más empleados en la explotación de los parques eólicos20.0 %
Ser capaz de asimilar los distintos aspectos de la normativa vigente aplicable a los sistemas de generación eólica, desde el punto de vista de conexión de los mismos (aspectos técnicos) como la participación en el mercado eléctrico (aspectos económicos).10.0 %

Tipos de docencia

TipoHoras presencialesHoras no presencialesHoras totales
Magistral162440
Seminario4610
P. de Aula6511
P. Ordenador41014

Resultados del aprendizaje de la asignatura

1: Calcular las magnitudes físicas que participan en la generación eólica: aerodinámicas y electromecánicas. Relacionado con competencia 1 y 4

2: Describir los componentes fundamentales de los sistemas de generación eólica: componentes aerodinámicos, mecánicos y eléctricos. Relacionado con competencia 2

3: Comprender y modelizar las características de la tecnología empleada en la generación eólica. Relacionado con competencia 3

Describir los parques éolicos terrestres y marinos. Relacionado con competencia 5

5: Modelizar un caso de sistema de control de generación eólica. Relacionado con competencia 5

6: Comprender la necesidad de la normativa de integración de la generación eólica y capacidad de seguir su actualización. Relacionado con competencia 6

Convocatoria ordinaria: orientaciones y renuncia

Las modalidades de evaluación de la asignatura son:

1. Mediante la asistencia a clase.

2. Mediante la realización de las prácticas de simulación por parejas

3. Mediante la redacción de informes individuales.

4. Mediante la realización de un examen final.

El valor porcentual asignado a cada instrumento de evaluación es el siguiente

- Asistencia 10%

- Prácticas de simulación 20%

- Redacción de Informes 20%

- Examen Final 50%

Para realizar las ponderaciones correspondientes de los diversos apartados evaluables es necesario obtener una nota mínima de 4/10 en cada tipo de actividad independientemente evaluada: Asistencia, Prácticas, Informes, Teoría y Problemas de examen.

El peso relativo de cada actividad se aplicará tanto en la convocatoria ordinaria como la extraordinaria.

Las notas de Asistencia, Prácticas de Simulación y Redacción de Informes se mantendrán en las dos Convocatorias.

Las notas de examen serán las propias de cada convocatoria.

Para aprobar la asignatura se requiere que la nota final sea igual o superior a 5.

Para renunciar al sistema de evaluación continua, el alumnado deberá solicitarlo por escrito al profesorado de la asignatura, antes de la semana 10 tras el comienzo de la docencia de dicha asignatura.

Para renunciar a la convocatoria, el alumnado deberá solicitarlo por escrito a la comisión académica del máster, en un plazo no inferior a una semana de la fecha oficial del examen final establecido para la convocatoria.

En el caso de que las condiciones sanitarias impidan la realización de una actividad docente y/o evaluación presencial, se activará una modalidad no presencial con el apoyo de la plataforma virtual eGela y de la herramienta Blackboard Collaborate.

Convocatoria extraordinaria: orientaciones y renuncia

Las modalidades de evaluación de la asignatura son:

1. Mediante la asistencia a clase.

2. Mediante la realización de las prácticas de simulación por parejas

3. Mediante la redacción de informes individuales.

4. Mediante la realización de un examen final.

El valor porcentual asignado a cada instrumento de evaluación es el siguiente

- Asistencia 10%

- Prácticas de simulación 20%

- Redacción de Informes 20%

- Examen Final 50%

Para realizar las ponderaciones correspondientes de los diversos apartados evaluables es necesario obtener una nota mínima de 4/10 en cada tipo de actividad independientemente evaluada: Asistencia, Prácticas, Informes, Teoría y Problemas de examen.

El peso relativo de cada actividad se aplicará tanto en la convocatoria ordinaria como la extraordinaria.

Las notas de Asistencia, Prácticas de Simulación y Redacción de Informes se mantendrán en las dos Convocatorias.

Las notas de examen serán las propias de cada convocatoria.

Para aprobar la asignatura se requiere que la nota final sea igual o superior a 5.

Para renunciar al sistema de evaluación continua, el alumnado deberá solicitarlo por escrito al profesorado de la asignatura, antes de la semana 10 tras el comienzo de la docencia de dicha asignatura.

Para renunciar a la convocatoria, el alumnado deberá solicitarlo por escrito a la comisión académica del máster, en un plazo no inferior a una semana de la fecha oficial del examen final establecido para la convocatoria.

En el caso de que las condiciones sanitarias impidan la realización de una actividad docente y/o evaluación presencial, se activará una modalidad no presencial con el apoyo de la plataforma virtual eGela y de la herramienta Blackboard Collaborate.

Temario

TEMA 1: Principios básicos de conversión de la energía eólica.

TEMA 2: Tecnología de aerogeneradores.

TEMA 3: Tecnología eléctrica y electrónica aplicada a la generación eólica.

TEMA 4: Parques eólicos.

TEMA 5: Sistemas de regulación y control empleados en generación eólica.

TEMA 6: Legislación específica de los sistemas de generación eólica.

TEMA 7: Estado actual de los parques eólicos offshore.

Bibliografía

Materiales de uso obligatorio

Todo el material docente necesario para seguir la asignatura es facilitado por el profesorado de

la asignatura durante el desarrollo del curso, a través de la plataforma eGela correspondiente a esta asignatura o a través de Apuntes de clase.

No existe ningún tipo de bibliografía obligatoria para la preparación de la misma.

Bibliografía básica

[1] "Energías Renovables" M. Ortega Rodríguez, Ed Paraninfo, Madrid 1999.

[2] "Guidelines for design of wind turbines", Wind Energy Department of Risoe National Laboratory, Copenhagen 2001.

[3] "Wind Energy Conversión Systems", Freris L.L., New Cork, Prentice Hall, 1990.

[4] "Wind energy handbook" T. Burton, D. Sharpe, N. Jenkins , E. Bossanyi. John Wiley and Sons, 2001.

[5] "Wind Turbines: Fundamentals, Technologies, Application, Economics" E. Hau, Springer, 2006.

[6] "Offshore Wind Energy Generation. Control, Protection, and Integration to Electrical Systems"Olimpo Anaya-Lara, David Campos-Gaona, Edgar Moreno-Goytia and Grain Adam. John Wiley and Sons, 2014.

Bibliografía de profundización

[1] L.H. Hansen, L. Helle, F. Blaabjerg, E. Ritchie, S. Munk-Nielsen, H. Bindner, P. Sørensen and B. Bak-Jensen "Conceptual survey of Generators and Power Electronics for Wind Turbines" Risø National Laboratory, Roskilde, Denmark December 2001.

[2] A.D. Hansen, F. Iov, F. Blaabjerg and L. H. Hanse "Review of Contemporary Wind Turbine Concepts and their Market Penetration", WIND ENGINEERING Vol. 28, nº3, 2004 pp 247¿263.

[3] A.D. Hansen, P. Sørensen, F. Iov, F. Blaabjerg, "Centralised power control of wind farm with doubly fed induction generators", Renewable Energy 31 (2006) 935¿951.

[4] O. Carlson, J. Hylander, K. Thorborg, "Survey of Variable Speed Operation of Wind Turbines", European Union Wind Energy Conference, Göteborg 1996

[5] Pedersen et al, "Analysis of wind farm islanding experiment", IEEE Transactions on Energy Conversion, 15 (1), 110-115, 2000.

[6] D. Weisser, R.S. García, "Instantaneous wind energy penetration in isolated electricity grids: concepts and review", Renewable Energy Vol 30, n 8, pp 1299¿1308, 2005

[7] "Grid Integration of Wind Energy Conversion Systems.Onshore and Offshore Conversion Systems" S. Heier, John Wiley &Sons, 2014.

[8] Review of Specifications for Connecting Wind Farms to the Transmission Network Eltra 1999

[9] Ergänzende Netzanschlussregeln für Windenergieanlagen Eon 2001

[10] Technical guide to the connection of generation to the distribution network UK 2003

[11] Comparison of International Regulations for Connection of Wind Turbines to the Network Distributed Generation Comparison of the American and European Interconnection Standards

[12] D 661/2007 de 25 de mayo, por el que se regula la actividad de producción de energía eléctrica en régimen especial.

[13] RESOLUCIÓN de 4 de octubre de 2006, de la Secretaría General de Energía, por la que se aprueba el procedimiento de operación 12.3 Requisitos de respuesta frente a huecos de tensión de las instalaciones eólicas.

Revistas

[1] Wind Energy. http://onlinelibrary.wiley.com/journal/10.1002/(ISSN)10
[2] Renewable Energy. https://www.journals.elsevier.com/renewable-energy/ [3] Energy Conversion and Management. https://www.journals.elsevier.com/energy-conversion-and-management/ [4] IEEE Transactions on Sustainable Energy. http://www.ieee-pes.org/ieee-transactions-on-sustainable-energy

Enlaces

[[1] www.windeurope.org European Wind Energy Association

[2] www.windpower.org Danish Wind Industry Association

[3] www.aeeolica.org Asociación Empresarial Eólica

[4] www.idae.es Instituto para la diversificación y Ahorro de la Energía

[5] www.aedie.org Asociación Española para el Desarrollo de la Ingeniería Eléctrica

[6] www.ree.es Red Eléctrica española

[7] www.unesa.es Asociación Española de la Energía Eléctrica

[8] www.cnmc.es Comisión Nacional de Mercados y Competencia

[9] www.cener.com Centro Nacional de Energías renovables.

[10] www.appa.es/ Asociación de productores de energías renovables.

[11] www.vestas.com

[12] www.siemensgamesa.com

[13] www.ge.com/renewableenergy

[14] www.goldwindglobal.com

Contenido de XSL

Sugerencias y solicitudes