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Partiendo de estos objetivos los principales equipos de los que dispone actualmente la microrred son: Instalación fotovoltaica de 25 kWp. Aerogenerador de potencia nominal de 20 kW tipo full-con- verter. Grupo electrógeno diesel de potencia nominal 55 kVA. Banco de baterías tecnología plomo ácido de gel, capaces de suministrar 50 kW de forma ininterrumpida durante 2 horas. Banco de cargas trifásicas 120 kVA. Batería de Flujo de Vanadio con capacidad para proporcionar 50 kW durante aproximadamente 4 horas. (Todos ellos incluyen los equipos de conexión, control y auxiliares). Based on these objectives, the microgrid currently has the following major equipment at its disposal: 25 kWp photovoltaic installation. Full-converter type 20 kW nominal power wind turbine. 55 kVA rated power diesel genset generating set. Lead acid gel technology battery bank, able to supply 50 kW uninterruptedly for 2 hours. 120 kVA three-phase loads bank. Vanadium Flow Battery with capacity to provide 50 kW for approximately 4 hours. (All of them include the connection, control and ancillary equipment). Este tipo de instalaciones permitirá desarrollar equipos (tecnología) y metodología de control (conocimiento), para la gestión de las microrredes en el ámbito industrial e investigar su efecto en la red eléctrica general, así como los procedimientos de operación necesarios para la correcta comunicación entre ambos sistemas. This type of facility will permit the development of equipment (technology) and control methodology (know-how) to manage the microgrids in the industrial area and investigate their effect on the general electrical grid, as well as the necessary operation procedures for correct intercommunication between both systems. Las microrredes comprenden sistemas de distribución en baja tensión junto con fuentes de generación distribuida, así como dispositivos de aLmacenamiento de energía. La microrred puede ser operada tanto conectada a red como en modo autónomo. La operación de sus eLementos puede proporcionar beneficios gLobaLes aL sistema si se gestionan y coordinan de manera eficiente”. Proyecto Microgrids, vi programa marco. Una microrred puede observarse como una entidad controlada que puede ser operada como si de una única carga o generador agregado se tratase y que podría funcionar como fuente de energía a incorporar a la red o como un medio para proporcionar servicios auxiliares que contribuyese a la estabilidad y a la regulación de la red principal. Además el impacto externo de la microrred en la red de distribución externa es mínimo siempre que dentro de la microrred se consiga el equilibrio entre generación y consumo, a pesar de disponer de un nivel de generación potencialmente significativo de fuentes de energía intermitentes. Por lo tanto, con la adopción del sistema de microrredes se incrementa la penetración de las energías renovables dentro del sistema de distribución. La microrred se compone de los siguientes elementos: Una red de distribución en baja tensión, en la que se conectan una serie de fuentes de energía distribuidas para proporcionar electricidad y calor a un conjunto de consumidores. Una infraestructura de comunicación local Un sistema jerárquico de control y gestión Sistemas de almacenamiento de energía Controladores inteligentes para cargas y consumos Un controlador central que gestiona la microrred, el cual proporciona las consignas a los controladores del resto de los equipos, tales como las fuentes de generación, los sistemas de almacenamiento de energía y cargas inteligentes. La microrred puede funcionar de dos modos distintos: conectada a la red principal o aislada. MICROGRIDS COVER LOW VOLTAGE DISTRIBUTION SYSTEMS TOGETHER WITH DISTRIBUTED GENERATION SOURCES, AS WELL AS ENERGY STORAGE DEVICES. THE MICROGRID CAN BE CONNECTED TO THE MAIN GRID OR BE OPERATED AUTONOMOUSLY. THE OPERATION OF ITS ELEMENTS CAN PROVIDE THE SYSTEM WITH GLOBAL BENEFITS IF MANAGED AND COORDINATED EFFICIENTLY”. ––Microgrids’ Project, VI Framework Programme. A microgrid can be seen as a controlled entity that can be operated as if it were a single load or aggregated generator, which, could operate as an energy source to be incorporated into the grid or as a means to provide ancillary services that would contribute to the stability and to the regulation of the main grid. Furthermore, the external impact of the microgrid on the upstream distribution network is minimal provided that equilibrium is achieved between generation and consumption within the microgrid, despite having a potentially significant generation level of intermittent energy sources. Therefore, adopting the microgrid system helps increase the penetration of renewable energies into the distribution system. The microgrid is comprised of the following elements: A low voltage distribution network, where a series of distributed energy sources are interconnected to provide electricity and heat for a group of consumers. A local communication infrastructure A hierarchical control and management system Energy storage systems Smart consumption and load controllers A central controller that manages the microgrid, which gives the set point to the controllers of all the other equipment, such as the generation sources, the energy storage systems and smart loads. The microgrid can work in two different modes: connected to the main grid or isolated. Se trata de una microrred orientada a la aplicación industrial concebida para dar servicio a parte de las cargas eléctricas de las propias instalaciones del LEA, así como a parte del alumbrado público del polígono industrial Rocaforte. Los principales objetivos de la instalación son: Gestionar la potencia generada en cada momento de manera que el suministro de energía a las cargas asignadas esté asegurado en todo momento. Hacer que la potencia consumida por las cargas sea en todo lo posible proveniente de fuentes renovables, fomentando de este modo la independencia energética del LEA. Proteger las instalaciones existentes de faltas provenientes tanto de la red eléctrica como de la microrred. Ser capaz de enviar los excedentes energéticos producidos a la red eléctrica, de forma que la microrred no funcione como un ente aislado de la red de distribución sino como parte activa de la misma. Servir como banco de ensayos para nuevos equipos, sistemas de generación, almacenamiento de energía y estrategias de control y protección de microrredes. This is a microgrid for industrial application, designed to supply part of the electrical loads of the specific facilities of the LEA as well as part of the public lighting of the Rocaforte industrial estate. The main objectives of the installation are to: Manage the power generated at any given moment so that the energy supply to the assigned loads is always guaranteed. Ensure that the power consumed by the loads comes, whenever possible, from renewable sources, thus fostering the energy independence of the LEA. Protect the existing facilities from faults both from the electrical grid and from the microgrid. Be able to send the energy surplus produced to the electrical grid, so that the microgrid does not operate isolated from the distribution grid but as an active part of it. Act as a test bench for new equipment, generation systems, energy storage and control strategies, as well as microgrid protection. MICRORRED MICROGRID INTRODUCCIÓN INTRODUCTION OBJETIVOS OBJECTIVES INSTALACIÓN FACILITIES GENERACIÓN, ALMACENAMIENTO Y DISTRIBUCIÓN GENERATION, STORAGE AND DISTRIBUTION CONCLUSIONES CONCLUSIONS si stema de cogeneración (electricidad + calor) cogeneration system (electricity + heat) panel de control control panel banco de simulación de consumos eléctricos el ectrical conssumption simulator bench almacenamiento de energía eléctrica (100 kWh) el ectrical energy storage (100 kWh) depósito diésel diesel tank minieólica small wind energy el si stema de sumini stro eléctrico siempre comprende el conjunto de medios y elementos útiles para la generación, el transporte y la distribución de la energía eléctrica. Este conjunto está dotado de mecanismos de control, seguridad y protección. the electrical supply system always covers the entire group of useful elements and means for the generation, transport and distribution of electricity. This group is equipped with control, safety and protection mechanisms. vista aérea de la microrred cener aerial view of the cener´s microgrid vista frontal de la microrred front view of the microgrid Aprovechando Recursos Propios Using Local Resources 1. 20 kV / 400 V Transformer. 2. Estate Lighting Bypass. 3. LEA Loads bypass. 4. 50 kW x 2 h Battery Bank. 5. 50 kW x 60 s Supercapacitors. 6. 50 kW x 4 h Flow Battery. 7. Supervisor Control System. The Central Controller (MGCC) gives set points to the controllers of all the other equipment, such as: generation sources, energy storage systems and smart loads. 8. 20 kW Photovoltaic Installation. 9. 20 kW Wind Turbine. 10. 30 kW Gas Microturbine. 11. 48 kW Diesel Genset. 12. 120 kVA Electrical Consumption Simulator Bench. tejado fotovoltaico photovoltaic roof

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Partiendo de estos objetivos los principales equipos de los que dispone actualmente la microrred son:

Instalación fotovoltaica de 25 kWp.• Aerogenerador de potencia nominal de 20 kW tipo full-con-• verter.Grupo electrógeno diesel de potencia nominal 55 kVA.• Banco de baterías tecnología plomo ácido de gel, • capaces de suministrar 50 kW de forma ininterrumpida durante 2 horas.Banco de cargas trifásicas 120 kVA.• Batería de Flujo de Vanadio con capacidad para • proporcionar 50 kW durante aproximadamente 4 horas.

(Todos ellos incluyen los equipos de conexión, control y auxiliares). Based on these objectives, the microgrid currently has the following major equipment at its disposal:

25 kWp photovoltaic installation.• Full-converter type 20 kW nominal power wind turbine.• 55 kVA rated power diesel genset generating set.• Lead acid gel technology battery bank, able to supply 50 kW • uninterruptedly for 2 hours.120 kVA three-phase loads bank.• Vanadium Flow Battery with capacity to provide 50 kW for • approximately 4 hours.

(All of them include the connection, control and ancillary equipment).

Este tipo de instalaciones permitirá desarrollar equipos (tecnología) y metodología de control (conocimiento), para la gestión de las microrredes en el ámbito industrial e investigar su efecto en la red eléctrica general, así como los procedimientos de operación necesarios para la correcta comunicación entre ambos sistemas.

This type of facility will permit the development of equipment (technology) and control methodology (know-how) to manage the microgrids in the industrial area and investigate their effect on the general electrical grid, as well as the necessary operation procedures for correct intercommunication between both systems.

Las microrredes comprenden sistemas de distribución en baja tensión junto con fuentes de generación distribuida, así como dispositivos de aLmacenamiento de energía. La microrred puede ser operada tanto conectada a red como en modo autónomo. La operación de sus eLementos puede proporcionar beneficios gLobaLes aL sistema si se gestionan y coordinan de manera eficiente”.

Proyecto ‘Microgrids’, vi programa marco.

Una microrred puede observarse como una entidad controlada que puede ser operada como si de una única carga o generador agregado se tratase y que podría funcionar como fuente de energía a incorporar a la red o como un medio para proporcionar servicios auxiliares que contribuyese a la estabilidad y a la regulación de la red principal. Además el impacto externo de la microrred en la red de distribución externa es mínimo siempre que dentro de la microrred se consiga el equilibrio entre generación y consumo, a pesar de disponer de un nivel de generación potencialmente significativo de fuentes de energía intermitentes. Por lo tanto, con la adopción del sistema de microrredes se incrementa la penetración de las energías renovables dentro del sistema de distribución. La microrred se compone de los siguientes elementos:

Una red de distribución en baja tensión, en la que se conectan • una serie de fuentes de energía distribuidas para proporcionar electricidad y calor a un conjunto de consumidores.Una infraestructura de comunicación local• Un sistema jerárquico de control y gestión• Sistemas de almacenamiento de energía• Controladores inteligentes para cargas y consumos• Un controlador central que gestiona la microrred, el cual • proporciona las consignas a los controladores del resto de los equipos, tales como las fuentes de generación, los sistemas de almacenamiento de energía y cargas inteligentes.

La microrred puede funcionar de dos modos distintos: conectada a la red principal o aislada.

Microgrids cover low voltage distribution systeMs together with distributed generation sources, as well as energy storage devices. the Microgrid can be connected to the Main grid or be operated autonoMously. the operation of its eleMents can provide the systeM with global benefits if Managed and coordinated efficiently”.

––‘Microgrids’ Project, VI Framework Programme.

A microgrid can be seen as a controlled entity that can be operated as if it were a single load or aggregated generator, which, could operate as an energy source to be incorporated into the grid or as a means to provide ancillary services that would contribute to the stability and to the regulation of the main grid. Furthermore, the external impact of the microgrid on the upstream distribution network is minimal provided that equilibrium is achieved between generation and consumption within the microgrid, despite having a potentially significant generation level of intermittent energy sources. Therefore, adopting the microgrid system helps increase the penetration of renewable energies into the distribution system. The microgrid is comprised of the following elements:

A low voltage distribution network, where a series • of distributed energy sources are interconnected to provide electricity and heat for a group of consumers.A local communication infrastructure• A hierarchical control and management system• Energy storage systems• Smart consumption and load controllers• A central controller that manages the microgrid, which • gives the set point to the controllers of all the other equipment, such as the generation sources, the energy storage systems and smart loads.

The microgrid can work in two different modes: connected to the main grid or isolated.

Se trata de una microrred orientada a la aplicación industrial concebida para dar servicio a parte de las cargas eléctricas de las propias instalaciones del LEA, así como a parte del alumbrado público del polígono industrial Rocaforte. Los principales objetivos de la instalación son:

Gestionar la potencia generada en cada momento de manera que el suministro de energía a las cargas asignadas esté asegurado en todo momento.

Hacer que la potencia consumida por las cargas sea en todo lo posible proveniente de fuentes renovables, fomentando de este modo la independencia energética del LEA.

Proteger las instalaciones existentes de faltas provenientes tanto de la red eléctrica como de la microrred. Ser capaz de enviar los excedentes energéticos producidos a la red eléctrica, de forma que la microrred no funcione como un ente aislado de la red de distribución sino como parte activa de la misma.

Servir como banco de ensayos para nuevos equipos, sistemas de generación, almacenamiento de energía y estrategias de control y protección de microrredes.

This is a microgrid for industrial application, designed to supply part of the electrical loads of the specific facilities of the LEA as well as part of the public lighting of the Rocaforte industrial estate. The main objectives of the installation are to:

Manage the power generated at any given moment so that the energy supply to the assigned loads is always guaranteed.

Ensure that the power consumed by the loads comes, whenever possible, from renewable sources, thus fostering the energy independence of the LEA.

Protect the existing facilities from faults both from the electrical grid and from the microgrid.

Be able to send the energy surplus produced to the electrical grid, so that the microgrid does not operate isolated from the distribution grid but as an active part of it.

Act as a test bench for new equipment, generation systems, energy storage and control strategies, as well as microgrid protection.

MIcrorredMIcrogrId

introducción introduction

obJetivos obJectives

instalación facilities

generación, alMacenaMiento y distribución generation, storage and distribution

conclusiones conclusions

sistema de cogeneración (electricidad + calor)cogeneration system(electricity + heat)

panel de control control panel

banco de simulación de consumos eléctricoselectrical conssumption simulator bench

almacenamiento de energía eléctrica (100 kWh)electrical energy storage (100 kWh)

depósito diéseldiesel tank

minieólicasmall wind energy

el sistema de suministro eléctrico siempre comprende el conjunto de medios y elementos útiles para la generación, el transporte y la distribución de la energía eléctrica. Este conjunto está dotado de mecanismos de control, seguridad y protección.

the electrical supply system always covers the entire group of useful elements and means for the generation, transport and distribution of electricity. This group is equipped with control, safety and protection mechanisms.

vista aérea de la microrred cener aerial view of the cener´s microgrid

vista frontal de la microrredfront view of the microgrid

Aprovechando Recursos Propios Using Local Resources

1. 20 kV / 400 V Transformer. 2. Estate Lighting Bypass. 3. LEA Loads bypass.4. 50 kW x 2 h Battery Bank. 5. 50 kW x 60 s Supercapacitors.6. 50 kW x 4 h Flow Battery.7. Supervisor Control System. The Central Controller (MGCC) gives set points to the controllers of all the other equipment, such as: generation sources, energy storage systems and smart loads.

8. 20 kW Photovoltaic Installation.9. 20 kW Wind Turbine.10. 30 kW Gas Microturbine.11. 48 kW Diesel Genset.12. 120 kVA Electrical Consumption Simulator Bench.

tejado fotovoltaicophotovoltaic roof