Sistemas de Turbinas Eólicas
La prueba de aceptación de sistemas de aerogeneradores es el registro de puesta en servicio de la interfaz de interconexión y colectora de un aerogenerador. Cubre una inspección visual y mecánica de los recintos eléctricos de la base de la torre y de la góndola, el lazo de cables, las terminaciones, la unión, la protección contra sobretensiones, los enclavamientos y el dispositivo de aislamiento; el sistema de puesta a tierra y protección contra rayos, con la resistencia del electrodo de tierra por un método registrado de IEEE 81-2025 y la continuidad de las uniones pala-torre y torre-electrodo; las funciones de protección como se encontraron y como se dejaron frente al estudio de coordinación; y las funciones de interconexión y las pruebas de conformidad de la norma rectora. Un selector de clase de interconexión elige una rama: conectado a distribución bajo IEEE 1547-2018 e IEEE 1547.1-2020, o conectado a transmisión bajo IEEE 2800-2022 e IEEE 2800.2-2026; exactamente una aplica y la otra rama solo se registra. Las pruebas de transformador, cable colector, tablero de maniobra y relé de protección se enlazan desde sus propios formularios UltraDb por referencia de resultado, nunca se duplican.
Un aerogenerador en puesta en servicio es una instalación eléctrica sin probar conectada a la red por primera vez. Una resistencia de tierra demasiado alta, una unión incompleta, ajustes de protección que no coinciden con la especificación de la autoridad o que no despejan dentro del tiempo aplicado, o una unidad que no cesa de energizar cuando se pierde la red, representan todos un riesgo directo de daño al equipo, lesión del personal o una perturbación mayor en la red. La prueba de aceptación confirma que el aerogenerador se construyó según su diseño eléctrico, que su protección opera como se previó, que la unidad responderá como exige la norma de interconexión ante condiciones normales y anormales de la red, y que la instalación cumple los requisitos técnicos de la autoridad interconectante antes de que la unidad sea autorizada a operar.
En la puesta en servicio, después de que el aerogenerador está instalado y cableado, después de las pruebas de tipo del fabricante y de la evaluación de diseño, y antes de que la unidad sea autorizada a operar bajo su acuerdo de interconexión. El formulario también registra la etapa de verificación - puesta en servicio, prueba periódica, verificación periódica tras un cambio, o evaluación según construido - y si existe un disparador de reverificación (un cambio de firmware, hardware, ajuste o protección), ya que IEEE 1547.1-2020 e IEEE 2800-2022 exigen verificar de nuevo tras tal cambio. Los resultados de la puesta en servicio se convierten en la línea de base de las pruebas periódicas posteriores.
El registro se abre con la identificación del aerogenerador, la clase de interconexión, las categorías de desempeño anormal y normal, las capacidades y la información de la planta para la rama de transmisión, y luego los documentos en los que se apoyan las calificaciones: la autoridad interconectante y su especificación de ajustes, el informe de evaluación de diseño, el informe de prueba de tipo, el registro de prueba de producción, el estudio de coordinación, el diseño de puesta a tierra y protección contra rayos, el procedimiento de prueba escrito aprobado, el testigo del operador o su exención, la clase y etapa de verificación y el acuerdo de interconexión. Los elementos visuales y mecánicos se marcan Satisfactorio, Insatisfactorio o No Aplicable. La resistencia de tierra se mide por el método registrado (caída de potencial, el método simplificado del 62 por ciento, el método de pendiente, tres puntos, pinza o inyección de corriente) con la distancia del electrodo de corriente, el electrodo desconectado de las trayectorias externas donde el método lo requiere, y las lecturas al 52, 62 y 72 por ciento para el método simplificado; la continuidad de las uniones se mide por un método de dos o cuatro hilos y se compara con el máximo de diseño. Se registran la fuente de prueba (ajuste real de tensión y frecuencia o inyección de señal), el equipo de prueba, su resolución de tiempo y si se usó un analizador de Clase A. En la rama de distribución se marcan los elementos de evaluación de la instalación, los ajustes de disparo se ingresan como se especificaron, se muestran frente al valor por defecto de IEEE y se leen de vuelta como se aplicaron, y las pruebas de encendido-apagado y sincronización, las pruebas de disparo, los ajustes de entrada en servicio y de modo de control, la capacidad reactiva, el aislamiento en isla y la calidad de la energía se ejecutan según exige la clase de verificación. En la rama de transmisión se registran los prerrequisitos y las verificaciones de protección según construido, el registro de tolerancia a perturbaciones de las pruebas de tipo, la entrada en servicio y el retorno al servicio, los ajustes de protección y las pruebas de disparo de unidad, las pruebas de control de tensión, potencia reactiva y factor de potencia, la respuesta primaria y rápida de frecuencia, la calidad de la energía en el punto de referencia y el equipo de datos de medición. Los elementos del informe cierran el registro.
Identificación: fabricante, modelo, serie, designación, sitio, número de aerogenerador, capacidades, clase de interconexión, categorías, tensión y frecuencia nominales, convertidor y firmware. Documentos y autoridad con revisiones. Elementos visuales y mecánicos. Puesta a tierra: método, mayor dimensión del electrodo, distancia del electrodo de corriente, desconexión, las lecturas al 52, 62 y 72 por ciento, retorno de la pinza, resistencia del electrodo frente a su máximo de diseño, condición del suelo, las dos resistencias de unión con su método y máximo de diseño, y estado de los SPD. Resultados enlazados de transformador, cable, tablero y relé. Hasta tres funciones de protección: estudio, como se encontraron y como se dejaron. Fuente de prueba e instrumentos. Rama de distribución: elementos de evaluación, ajustes de disparo especificados, por defecto y aplicados, encendido-apagado, sincronización, magnitudes, tiempos y márgenes de disparo, ajustes de entrada en servicio y de modo de control, capacidad reactiva, tiempo de isla y calidad de la energía. Rama de transmisión: prerrequisitos, registro de tolerancia a perturbaciones, entrada en servicio y retorno al servicio, ajustes de protección y pruebas de disparo, escalones de modo de control, PFR y FFR, calidad de la energía y equipo de datos de medición. Informe: PDF asegurado, hash del CSV, archivo de ajustes, probado por, supervisado por, calificación, fecha y disparador de reverificación. Ambiente, viento, estado del aerogenerador, equipo de prueba, comentarios y deficiencias.
El registro aprueba cuando se cumple cada elemento calificado de la rama activa. Comunes a ambas: resistencia de tierra en o por debajo del máximo de diseño, calificada solo cuando se cumple la verificación propia del método registrado (electrodo desconectado, lecturas al 52 y 72 por ciento dentro del 3 por ciento de la lectura al 62 por ciento, retorno paralelo de baja resistencia para la pinza) - una verificación fallida se lee indeterminada, no fallida; uniones de pala y torre en o por debajo del máximo de diseño; una categoría anormal de placa en o por encima de la que especificó la autoridad; y cada fila que el registro exige completa, si no, indeterminado. Rama de distribución, IEEE 1547-2018 e IEEE 1547.1-2020: magnitudes de disparo y tiempos de despeje aplicados que coinciden exactamente con los valores especificados (el valor por defecto de IEEE donde nada se especificó); cada prueba de disparo disparando dentro del tiempo de despeje aplicado a una magnitud más allá del ajuste y no antes del mínimo de tolerancia a perturbaciones; encendido-apagado y relé de sincronización demostrados; cese de energización dentro de 2.0 s de una fase abierta; sincronización dentro de la fila de la Tabla 5 y del límite de escalón de paralelo; capacidad reactiva en o por encima de la Tabla 7; cese de isla dentro de 2 s o del valor acordado hasta 5 s; y calidad de la energía dentro de la cláusula 7 donde se probó. Rama de transmisión, IEEE 2800-2022 e IEEE 2800.2-2026: ajustes de entrada en servicio, PFR y protección que coinciden exactamente con los valores del operador o de la evaluación de diseño; un escalón de entrada en servicio de a lo sumo el 5 por ciento del ICR; retorno al servicio bloqueado y reiniciado según exige la señal; elementos de protección disparando dentro del ajuste aplicado; control de tensión, potencia reactiva y factor de potencia dentro de las bandas de IEEE 2800; cambio de modo, maniobra de capacitores y capacidad reactiva demostrados; escalones de PFR dentro de sus límites de tiempo, amortiguamiento y banda en la dirección correcta; respuesta rápida de frecuencia dentro de 6.2.3; y calidad de la energía dentro de la cláusula 8 en el percentil 95 semanal. Problemas únicamente: un elemento de inspección o prerrequisito Insatisfactorio, un resultado enlazado fallido, un ajuste que difiere del estudio o de su rango, una insuficiencia del instrumento, una unión por encima de 1 ohm y una categoría de tolerancia ausente del informe de tipo; la tolerancia a perturbaciones nunca se califica en campo.
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