Universidad Pública de Navarra



Año Académico: 2019/2020 | Otros años:  2018/2019  |  2017/2018  |  2016/2017  |  2015/2016 
Máster Universitario en Ingeniería Industrial por la Universidad Pública de Navarra
Código: 73151 Asignatura: Sistemas eólicos II
Créditos: 4.5 Tipo: Optativa Curso: 2 Periodo: 1º S
Departamento: Ingeniería Eléctrica, Electrónica y de Comunicación
Profesorado:
LOPEZ TABERNA, JESÚS (Resp)   [Tutorías ] SAMANES PASCUAL, JAVIER   [Tutorías ]

Partes de este texto:

 

Módulo/Materia

Módulo de Especialización en Energías Renovables e Ingeniería Eléctrica
Materia: Tecnologías avanzadas en energías renovables e ingeniería eléctrica

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Descripción/Contenidos

Esta asignatura se plantea como la continuación de ¿Sistemas eólicos I¿ y se imparte inmediatamente a continuación de ésta.

La asignatura se centra en la estructura de conversión eléctrica para generadores eólicos de velocidad variable. Se presentan estructuras de conversión basadas en máquina síncrona y asíncrona. Para cada estructura se analiza la electrónica asociada y los lazos de control del conjunto del accionamiento.

Finalmente se estudian los problemas de integración en la red eléctrica de la energía eólica y se presentan algunas de las soluciones que se están utilizando en la actualidad.

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Descriptores

Generación eólica, aerogenerador, máquina doblemente alimentada, full-converter, EMC, integración con la red, huecos de tensión.

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Competencias específicas

- CERIE1: Formación sólida en los principales aspectos tecnológicos, relativos a captadores, estructuras de conversión y control, de sistemas de generación eléctrica mediante fuentes de energía renovable.
- CERIE2: Formación avanzada en sistemas eléctricos, electrónica de potencia, accionamientos eléctricos y generación de energía eléctrica.
- CERIE3: Capacidad para diseñar y desarrollar estructuras de conversión de energía para fuentes renovables.
- CERIE5: Conocimiento y capacidad para el análisis y diseño de sistemas eólicos.
- CERIE6: Conocimiento para comprender los problemas asociados a la integración de las energías renovables en la red eléctrica.
- CERIE9: Capacidad para plantear de forma crítica líneas de investigación asociadas a las energías renovables.

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Resultados aprendizaje

- R1: Entender y diseñar los lazos de control de las estructuras de conversión utilizadas con la máquina doblemente alimentada.
- R2: Entender el comportamiento de los generadores eólicos frente a huecos de tensión y conocer las técnicas que permiten mejorar dicho comportamiento.
- R3: Entender los problemas de integración de los generadores eléctricos utilizados en los sistemas eólicos con los equipos de electrónica de potencia.
- R4: Resolver correctamente problemas de simulación que integren convertidores y máquinas eléctricas.

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Metodología

Metodología - Actividad Horas Presenciales Horas no presenciales
A-1 Clases expositivas/participativas 23  
A-2 Prácticas 18  
A-3 Debates, puestas en común, tutoría grupos    
A-4 Elaboración de trabajo    
A-5 Lecturas de material   7,5
A-6 Estudio individual   60
A-7 Exámenes, pruebas de evaluación 4  
A-8 Tutorías individuales    
Total 45 67,5

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Idiomas

Castellano

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Evaluación

Resultado de aprendizaje Sistema de evaluación Peso (%)
 R1 a R4  Pruebas de respuesta larga  60%
 R1 a R3  Pruebas de duración corta para la evaluación continua  15%
 R4  Pruebas e informes de trabajo experimental  25%

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Temario

1. Introducción

  1.1 Velocidad fija / velocidad variable

2. Esquemas de conversión con máquina asíncrona

  2.1 Conexión directa a la red.

  2.2 Utilización de resistencias rotóricas.

  2.3 Máquina doblemente alimentada

  2.4 Generador asíncrono alimentado con un inversor PWM.

3. Esquemas de conversión con máquina síncrona.

  3.1 Principio de funcionamiento del generador síncrono.

  3.2 Utilización de máquina multipolo.

  3.3 Variación de velocidad con puente de tiristores e inversor PWM.

  3.4 Variación de velocidad con dos inversores PWM.

4. Respuesta de los generadores eólicos frente a huecos de tensión.

  4.1 Comportamiento de máquinas full-converter

  4.2 Comportamiento de máquinas de rotor bobinado

5. Efectos de alta frecuencia en los generadores eléctricos.

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.


Bibliografía básica:

  •   Apuntes elaborados por el equipo docente.

Bibliografía avanzada:

  • Sistemas eólicos de producción de energía eléctrica, J.L. Rodríguez de Amenedo, J.C. Burgos Díaz, S. Arnalte Gómez, Ed. Rueda, Madrid 2003, ISBN:84-7207-139-1
  • Wind turbines: fundamentals, technologies, application, economics, Erich Hau, Ed. Springer, 2013, ISBN: 978-3-642-27151-9
  • Wind Energy Handbook, Tony Burton, Nick Jenkins, David Sharpe, Ervin Bossanyi, Ed. Wiley, 2011, ISBN: 978-0-470-69975-1
  • Grid Integration of Wind Energy Conversion Systems, Siegfried Heier, Ed. John Wiley & Sons, Chichester, 1998, ISBN 978-1-119-96294-6

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Lugar de impartición

Campus Arrosadía:
- Clases teóricas: aulario
- Prácticas: laboratorio de simulación del Departamento de Ingeniería Eléctrica

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