Archivo para enero, 2020


At the level of the distribution system, voltage control services focus on maintaining power system voltage within the prescribed bounds during normal operation and during – and especially following – disturbances by keeping the balance between generation and consumption of reactive power. Voltage control includes reactive power supply (injection or absorption), and it can be provided by dynamic sources (generators, synchronous compensators) and static sources (capacitor banks, static voltage controllers, and FACTS devices), including network equipment such as tap-changing transformers in the substations and loads. Voltage control has two targets: (a) Steady-state reactive power/voltage control, (b) Dynamic voltage stability.

Source: Antonio Moreno-Munoz. “Large Scale Grid Integration of Renewable Energy Sources”. The Institution of Engineering and Technology. 2017.

Dr. Jorge Mírez
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A nivel del sistema de distribución, los servicios de control de voltaje se centran en mantener el voltaje del sistema de energía dentro de los límites prescritos durante la operación normal y durante, y especialmente después de las perturbaciones, manteniendo el equilibrio entre la generación y el consumo de energía reactiva (ver Figura). El control de voltaje incluye suministro de energía reactiva (inyección o absorción), y puede ser proporcionado por fuentes dinámicas (generadores, compensadores síncronos) y fuentes estáticas (bancos de condensadores, controladores de voltaje estático y dispositivos FACTS), incluidos equipos de red como transformadores con cambio de taps en subestaciones y cargas. El control de voltaje tiene dos objetivos: (a) Control de potencia reactiva / voltaje de estado estable, (b) Estabilidad dinámica del voltaje.

Fuente: Antonio Moreno-Munoz. “Large Scale Grid Integration of Renewable Energy Sources”. The Institution of Engineering and Technology. 2017.

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To illustrate how this impacts the operation of the electricity grid, consider five different levels of available electricity production from RES, as shown in Figure. Note that there is not only a capacity of power towards the storage (charging the storage) but also a capacity of power from the storage to the grid (discharging the storage). It is part of the role of the system operator to decide which of the two should be chosen at any moment in time. Some thoughts are given below, based on the supply capacity in relation to the demand.

Supply level 1. The total supply capacity, directly from renewable sources plus by discharging the storage, is not enough to cover the power demand. The result is that not all the power demand can be fulfilled. All the available storage discharging capacity will be used to limit the amount of demand that is not fulfilled.

Supply level 2. The amount of supply capacity directly from renewables is not sufficient to cover the power demand, but by using part of the discharging capacity of the storage the power demand can be supplied. The remaining storage capacity can either be saved for later use or be used to cover some of the energy demand. This will be an optimization issue, where the state of charge of the storage, the expected future demand and the expected future production from renewables will have to be considered.

Supply level 3. The amount of supply capacity directly from renewables is sufficient to cover the total power demand. The remainder can be used to supply part of the energy demand and/or to charge the storage. When there is sufficient energy in the storage, the stored energy can even be used to supply the total energy demand. The optimisation of the charging/discharging of the storage versus supplying the energy demand is one of the tasks of the system operator.

Supply level 4. The amount of supply capacity directly from renewables exceeds the sum of power demand and energy demand. In that case the total power demand will be supplied and the remainder will be used to charge the storage.

Supply level 5. The amount of supply capacity directly from renewables exceeds to sum of power demand, energy demand, and charging capacity of the storage. In that case all demand should be fulfilled and the remaining amount of renewable energy will be curtailed.

Source: Antonio Moreno-Munoz. “Large Scale Grid Integration of Renewable Energy Sources”. The Institution of Engineering and Technology. 2017.

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Para ilustrar cómo esto afecta el funcionamiento de la red eléctrica, considere cinco niveles diferentes de producción de electricidad disponible de RES, como se muestra en la Figura. Tenga en cuenta que no solo existe una capacidad de alimentación hacia el almacenamiento (carga del almacenamiento) sino también una capacidad de alimentación desde el almacenamiento a la red (descarga del almacenamiento). Es parte de la función del operador del sistema decidir cuál de los dos debe elegirse en cualquier momento. Algunas ideas se dan a continuación, en función de la capacidad de oferta en relación con la demanda.

Nivel de suministro 1. La capacidad de suministro total, directamente de fuentes renovables más descargando el almacenamiento, no es suficiente para cubrir la demanda de energía. El resultado es que no se puede satisfacer toda la demanda de energía. Toda la capacidad de descarga de almacenamiento disponible se utilizará para limitar la cantidad de demanda que no se cumple.

Nivel de suministro 2. La cantidad de capacidad de suministro directamente de las energías renovables no es suficiente para cubrir la demanda de energía, pero al usar parte de la capacidad de descarga del almacenamiento, se puede suministrar la demanda de energía. La capacidad de almacenamiento restante puede guardarse para su uso posterior o utilizarse para cubrir parte de la demanda de energía. Este será un problema de optimización, donde se tendrá que considerar el estado de carga del almacenamiento, la demanda futura esperada y la producción futura esperada de las energías renovables.

Nivel de suministro 3. La cantidad de capacidad de suministro directamente de las energías renovables es suficiente para cubrir la demanda total de energía. El resto se puede usar para abastecer parte de la demanda de energía y / o cargar el almacenamiento. Cuando hay suficiente energía en el almacenamiento, la energía almacenada puede incluso usarse para abastecer la demanda total de energía. La optimización de la carga / descarga del almacenamiento frente al suministro de la demanda de energía es una de las tareas del operador del sistema.

Nivel de suministro 4. La cantidad de capacidad de suministro directamente de las energías renovables excede la suma de la demanda de energía y la demanda de energía. En ese caso, se suministrará la demanda total de energía y el resto se usará para cargar el almacenamiento.

Nivel de suministro 5. La cantidad de capacidad de suministro directamente de las energías renovables excede a la suma de la demanda de energía, la demanda de energía y la capacidad de carga del almacenamiento. En ese caso, se debe satisfacer toda la demanda y se reducirá la cantidad restante de energía renovable.

Fuente: Antonio Moreno-Munoz. “Large Scale Grid Integration of Renewable Energy Sources”. The Institution of Engineering and Technology. 2017.

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Although there are scares every 20–30 years about running out of crude oil, the industry has so far developed new technology to discover and produce new resources as needed. Production in United States recently rose rapidly after decades of decline due to production deep off-shore and from source rocks and interbedded strata (tight oil). Even as production rises in North America, its usage is slowly declining in North America and Eurasia, largely counterbalancing its increase in other parts of the world. Natural gas supplies the largest amount of energy in Eurasia by a small margin over oil, and the gap is quickly closing in North America. Worldwide, coal recently closed the gap with oil as the largest energy source, but perhaps has peaked; natural gas is increasing in parallel with oil, as shown in Fig., which was plotted from the 2016 BP statistical world energy data workbook.

Source: Alan K. Burnham. “Global Chemical Kinetics of Fossil Fuels Alan K. Burnham – How to Model Maturation and Pyrolysis”. Springer. 2017.

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Aunque cada 20–30 años hay sustos por quedarse sin petróleo crudo, hasta ahora la industria ha desarrollado nuevas tecnologías para descubrir y producir nuevos recursos según sea necesario. Recientemente, la producción en Estados Unidos aumentó rápidamente después de décadas de declive debido a la producción en alta mar y a partir de rocas de origen y estratos intercalados (petróleo apretado). Incluso a medida que aumenta la producción en América del Norte, su uso está disminuyendo lentamente en América del Norte y Eurasia, lo que contrarresta en gran medida su aumento en otras partes del mundo. El gas natural suministra la mayor cantidad de energía en Eurasia por un pequeño margen sobre el petróleo, y la brecha se está cerrando rápidamente en América del Norte. En todo el mundo, el carbón recientemente cerró la brecha con el petróleo como la mayor fuente de energía, pero tal vez ha alcanzado su punto máximo; El gas natural está aumentando en paralelo con el petróleo, como se muestra en la Fig., que se trazó a partir del libro de datos estadísticos mundiales de energía de BP 2016

Source: Alan K. Burnham. “Global Chemical Kinetics of Fossil Fuels Alan K. Burnham – How to Model Maturation and Pyrolysis”. Springer. 2017.

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Although Colonel Drake’s 1859 well in Oil Creek, Pennsylvania, is commonly thought to be the first well drilled specifically for oil, it was actually preceded the year before by one in Oil Springs, Ontario, a couple years before that by an oil mine in Poland, and a few years before that by a well in Baku, Asia. Nevertheless, the Pennsylvania discovery led to the Rockefeller monopoly and fortune within 20 years. Crude oil continued its rise at the turn of the 20th century. Winston Churchill saw the future and converted the British naval fleet after World War I. Gasoline, which was a waste product from making lighting oil, became the most popular petroleum product in the 20th century with the advent of the automobile. As shown in Fig., petroleum (crude oil, condensate, and liquefied petroleum gases) surpassed coal as the largest energy source in the United States in the middle of the 20th century.

Source: Alan K. Burnham. “Global Chemical Kinetics of Fossil Fuels Alan K. Burnham – How to Model Maturation and Pyrolysis”. Springer. 2017.

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Aunque comúnmente se cree que el pozo del coronel Drake en 1859 en Oil Creek, Pensilvania, es el primer pozo perforado específicamente para petróleo, en realidad fue precedido el año anterior por uno en Oil Springs, Ontario, un par de años antes por una mina de petróleo en Polonia , y unos años antes por un pozo en Bakú, Asia. Sin embargo, el descubrimiento de Pennsylvania condujo al monopolio y la fortuna de Rockefeller en 20 años. El petróleo crudo continuó su ascenso a principios del siglo XX. Winston Churchill vio el futuro y convirtió la flota naval británica después de la Primera Guerra Mundial. La gasolina, que era un producto de desecho de la fabricación de aceite para iluminación, se convirtió en el producto de petróleo más popular en el siglo XX con la llegada del automóvil. Como se muestra en la figura, el petróleo (petróleo crudo, condensado y gases licuados del petróleo) superó al carbón como la mayor fuente de energía en los Estados Unidos a mediados del siglo XX.

Fuente: Alan K. Burnham. “Global Chemical Kinetics of Fossil Fuels Alan K. Burnham – How to Model Maturation and Pyrolysis”. Springer. 2017.

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