CNO - -0313 RA Informe verificación control acuerdo1223 PS LaLoma de 2024

15 abr. 24 Empresa País Proyecto Descripción Enel Colombia Parque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223

CÓDIGO DE PROYECTO

CÓDIGO DE INFORME

REVISIÓN

EE-2021-055

EE-EN-2024-0313

AParque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223

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Ing. Pablo Rifrani Gerente Dpto. Ensayos e Ingeniería pablo.rifrani@estudios-electricos.com

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Este documento contiene 15 páginas y ha sido guardado por última vez el 15/04/2024 por Dagoberto Martínez; sus versiones y firmantes digitales se indican a continuación:

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3 / 15 www.estudios-electricos.com Parque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223 ÍNDICE 1 Introducción ................................ ................................ ................................ ......................... 4 1.1 Definiciones ................................ ................................ ................................ .................... 4 2 Información de la central ................................ ................................ ................................ .... 5 3 Ensayos a nivel planta ................................ ................................ ................................ ........ 6 3.1 Pruebas de verificación de modos de control ................................ ................................ .. 6 3.1.1 Pruebas control tensión sin estatismo ................................ ................................ . 7 3.1.2 Pruebas control tensión con estatismo ................................ ............................... 8 3.1.3 Pruebas control potencia reactiva ................................ ................................ ....... 9 3.1.4 Pruebas control factor de potencia................................ ................................ .... 10 3.2 Pruebas de verificación de recepción de consignas ................................ ...................... 11 3.2.1 Recepción de consignas locales en modo control de tensión con estatismo ..... 11 3.2.2 Recepción de consignas remotas en modo control de tensión con estatismo ... 11

3.2.1 Recepción de consignas locales en modo control de tensión con estatismo ..... 11 3.2.2 Recepción de consignas remotas en modo control de tensión con estatismo ... 11 3.2.3 Recepción de consignas locales en modo control de potencia reactiva ............ 11 3.2.4 Recepción de consignas remotas en modo control de potencia reactiva .......... 11 3.2.5 Recepción de consignas locales en modo control de factor de potencia ........... 12 3.2.6 Recepción de consignas locales en modo control de factor de potencia ........... 12 4 Conclusiones ................................ ................................ ................................ ..................... 13 5 Anexos ................................ ................................ ................................ ............................... 14 5.1 Rango parametrizable de estatismo en tensión ................................ ............................ 14Parque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223

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1 Introducción El presente informe resume los principales resultados de las pruebas realizadas en el Parque Solar La Loma de acuerdo con los requerimientos planteados por el acuerdo CNO 1223, para la verificación del control de tensión de las plantas eólicas y solares fotovoltaicas conectadas al STN y STR. Las pruebas efectuadas en los modos de control de tensión con estatismo, control de reactiva, control de factor de potencia y consignas locales y remotas fueron realizadas entre los días 6 al 7 de marzo del 2024 y 11 al 14 de marzo del 2024. Se incluyen la totalidad de las pruebas realizadas, así como observaciones pertinentes a considerar,

factor de potencia y consignas locales y remotas fueron realizadas entre los días 6 al 7 de marzo del 2024 y 11 al 14 de marzo del 2024. Se incluyen la totalidad de las pruebas realizadas, así como observaciones pertinentes a considerar, además de la respuesta del sistema ante el cambio en la referencia de los diferentes lazos de control de potencia reactiva tensión. 1.1 Definiciones Término Descripción PELEC Potencia eléctrica (activa) QELEC Potencia reactiva ETERM Tensión de terminales FREC Frecuencia V Tensión (Modo de control) Q Potencia reactiva (Modo de control) FP Factor de potencia (Modo de control) POI Punto de Interconexión Tabla 1.1 – Tabla de nomenclaturas ▪ Tiempo de establecimiento (Te): Tiempo que tarda la señal en alcanzar y mantenerse dentro de una banda de ±3 % del delta de cambio esperado alrededor de su valor final, ante una entrada escalón. ▪ Tiempo de respuesta inicial (Tr): Tiempo que tarda la señal en alcanzar un ±3 % del delta de cambio esperado alrededor de su valor inicial, ante una entrada escalón.P: EE-2021-055/I: EE-EN-2024-0313/R: A No se autorizan copias del presente documento sin autorización previa por escrito de ESTUDIOS ELÉCTRICOS

5 / 15 www.estudios-electricos.com Parque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223 2 Información de la central El Parque Solar La Loma se encuentra emplazado en el municipio de El Paso, en el departamento de Cesar, Colombia y posee un total de 407316 módulos fotovoltaicos de 460 Wp, teniendo una potencia

2 Información de la central El Parque Solar La Loma se encuentra emplazado en el municipio de El Paso, en el departamento de Cesar, Colombia y posee un total de 407316 módulos fotovoltaicos de 460 Wp, teniendo una potencia instalada en DC de 187.36 MW con una capacidad efectiva neta de 150 MW. El parque dispone de 172 inversores fotovoltaicos Santerno SUNWAY TG1800 1500V TE - 680, de 1885 kVA @45°C de capacidad. La red colectora del parque está compuesta por once alimentadores en 33 kV que colectan la potencia generada por los inversores del parque. Cada unidad de conversión posee dos inversores y estos se conectan a un transformador de bloque tridevanado de 3.8 MVA, 0.68/33 kV que interconecta la salida en BT de dos inversores con la red de MT. Cuenta con una capacidad en AC de 162.064 MVA, y se conecta al sistema mediante una línea de 1.2 km desde la subestación Matepalma 110kV hasta La Loma 110 kV. El mínimo técnico de la planta se define en 7.5 MW y el máximo declarado 150 MW.Parque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223

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3 Ensayos a nivel planta En esta sección se presentan los ensayos realizados con el objetivo de evaluar la respuesta dinámica de los elementos incorporados al control de tensión/potencia reactiva del parque. 3.1 Pruebas de verificación de modos de control

3 Ensayos a nivel planta En esta sección se presentan los ensayos realizados con el objetivo de evaluar la respuesta dinámica de los elementos incorporados al control de tensión/potencia reactiva del parque. 3.1 Pruebas de verificación de modos de control Los ensayos consistieron en pruebas dinámicas de respuesta al escalón a los distintos modos de control implementados por el control conjunto de planta. Se realizaron escalones de acuerdo con la Tabla 3.1, tal como lo establece el acuerdo CNO 1223. Modo de control Número de escalones Magnitud del escalón Control de tensión sin estatismo Un escalón descendente en Pmin y un escalón ascendente a la Pmax disponible durante la prueba (Debe ser igual o superior al 80 % de la potencia nominal de la planta) ±2 % del valor nominal Control de tensión con estatismo Un escalón descendente en Pmin y un escalón ascendente a la Pmax disponible durante la prueba (Debe ser igual o superior al 80 % de la potencia nominal de la planta) en un valor medio del rango configurable del estatismo . Se debe reportar un documento del fabricante que especifique el rango en el que se puede configurar el estatismo. En caso de que no esté disponible se debe realizar adicionalmente la prueba en el mínimo y el máximo valor configurable del estatismo. En las pruebas se debe verificar que se obtiene la respuesta esperada según el estatismo definido para ello se debe calcular la relación entre la potencia reactiva y la tensión. ±2 % del valor nominal Control de potencia reactiva Un escalón ascendente en Pmin y un escalón descendente a la Pmax disponible durante la prueba (Debe ser igual o superior al

entre la potencia reactiva y la tensión. ±2 % del valor nominal Control de potencia reactiva Un escalón ascendente en Pmin y un escalón descendente a la Pmax disponible durante la prueba (Debe ser igual o superior al 80 % de la potencia nominal de la planta) en la región inductiva y un escalón descendente a Pmin y un escalón ascendente a Pmax disponible durante la prueba en la región capacitiva. ±2 % del valor nominal Control de factor de potencia Un escalón ascendente en Pmin y un escalón descendente a la Pmax disponible durante la prueba (Debe ser igual o superior al 80 % de la potencia nominal de la planta) en la región inductiva y un escalón descendente a Pmin y un escalón ascendente a Pmax disponible durante la prueba en la región capacitiva. ±2 % del valor nominal Tabla 3.1 – Escalones realizados para la verificación de los modos de controlP: EE-2021-055/I: EE-EN-2024-0313/R: A No se autorizan copias del presente documento sin autorización previa por escrito de ESTUDIOS ELÉCTRICOS

7 / 15 www.estudios-electricos.com Parque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223 3.1.1 Pruebas control tensión sin estatismo Se realiza un escalón descendente en potencia mínima y un escalón ascendente a una potencia mayor al 80% de la potencia nominal con la planta operando en modo control de tensión sin estatismo. La respuesta de la tensión, la potencia activa y la potencia reactiva se muestran en el documento anexo “anexo_3_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Mod. cont.

estatismo. La respuesta de la tensión, la potencia activa y la potencia reactiva se muestran en el documento anexo “anexo_3_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Mod. cont. tensión sin est., Tiempos resp cont. sin est. y Gráficas cont. tension sin. est. Tal como se especifica en el acuerdo CNO 1223 el tiempo de respuesta inicial y de establecimiento es calculado teniendo en cuenta el registro de potencia reactiva medida en el punto de interconexión a partir del cambio de referencia de tensión , en la Tabla 3.2 se especifican los tiempos de respuesta y establecimiento obtenidos. Se toman los tiempos de mayor valor como definitivos por ser el caso crítico. Control V (PI) Tipo de escalón Tamaño del escalón [%] Pmax al inicio [MW] Respuesta oscilatoria en Q Tiempo de respuesta [s] Tiempo de establecimiento [s] Ascendente 2.0 121 No 1.91 3.37 Descendente 2.0 7.5 No 0.8 1.92 Resumen tiempos 1.91 3.37 Tabla 3.2 – Respuesta del control de tensiónParque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223

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3.1.2 Pruebas control tensión con estatismo Se realizaron escalones descendentes en potencia mínima y escalones ascendente a una

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3.1.2 Pruebas control tensión con estatismo Se realizaron escalones descendentes en potencia mínima y escalones ascendente a una potencia mayor al 80% con la planta operando en modo control de tensión con estatismo. La respuesta de la tensión, la potencia activa y la potencia reactiva se muestran en el documento anexo “anexo_3_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Mod. cont. tensión con est., Tiempos resp cont. con est. y Gráficas cont. tension con. est. Tal como se especifica en el acuerdo CNO 1223 el tiempo de respuesta inicial y de establecimiento es calculado teniendo en cuenta el registro de potencia reactiva medida en el punto de interconexión a partir del cambio de referencia de tensión , en la Tabla 3.3 se especifican los tiempos de respuesta y establecimiento obtenidos y en la Tabla 3.4 se especifica el estatismo calculado por cada escalón y el promedio . Se toman los tiempos de mayor valor como definitivos por ser el caso crítico. Control tensión con estatismo Q(V) Tipo de escalón Tamaño del escalón [%] Pmax al inicio [MW] Respuesta oscilatoria en Q Tiempo de respuesta [s] Tiempo de establecimiento [s] Ascendente 2 120.0 No 1.95 5.73 Descendente 2 7.5 No 0.57 5.14 Resumen tiempos 1.95 5.73 Tabla 3.3 – Respuesta del control de tensión con estatismo Control tensión con estatismo Q(V) Tipo de

Descendente 2 7.5 No 0.57 5.14 Resumen tiempos 1.95 5.73 Tabla 3.3 – Respuesta del control de tensión con estatismo Control tensión con estatismo Q(V) Tipo de escalón Ajuste estatismo, relación Q/V Estatismo calculado, relación Q/V Ascendente 12.5 12.57 Descendente 12.5 12.47 Promedio estatismo 12.52 Tabla 3.4 – Estatismo calculado Cabe destacar que el estatismo consignado en el PPC se calcula como el recíproco de la pendiente calculada a partir de los ensayos, es decir, 𝐸𝑠𝑡 = 1 12.5 ×100 = 8%.P: EE-2021-055/I: EE-EN-2024-0313/R: A No se autorizan copias del presente documento sin autorización previa por escrito de ESTUDIOS ELÉCTRICOS

9 / 15 www.estudios-electricos.com Parque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223 3.1.3 Pruebas control potencia reactiva Se realiza un escalón ascendente (región inductiva) , un escalón descendente (región capacitiva) en potencia mínima , un escalón ascendente (región capacitiva) y un escalón descendente (región inductiva) en potencia máxima disponible durante la prueba. La respuesta de la tensión, la potencia activa y la potencia reactiva se muestran en el documento anexo “anexo_3_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Mod. cont. pot. react., Tiempos resp_cont. pot. react. y Gráficas cont. pot. react.

“anexo_3_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Mod. cont. pot. react., Tiempos resp_cont. pot. react. y Gráficas cont. pot. react. Tal como se especifica en el acuerdo CNO 1223 el tiempo de respuesta inicial y de establecimiento es calculado teniendo en cuenta el registro de potencia reactiva medida en el punto de interconexión a partir del cambio de referencia potencia reactiva, en la Tabla 3.5 y en la Tabla 3.6 se especifican los tiempos de respuesta y establecimiento obtenidos para la región inductiva y capacitiva respectivamente. Se toman los tiempos de mayor valor como definitivos por ser el caso crítico. Control potencia reactiva Q región inductiva Tipo de escalón Tamaño del escalón [%] Pmax al inicio [MW] Respuesta oscilatoria en Q Tiempo de respuesta [s] Tiempo de establecimiento [s] Ascendente 2 7.5 No 1.55 2.16 Descendente 2 124.0 No 1.33 1.93 Resumen tiempos 1.55 2.16 Tabla 3.5 – Respuesta del control de potencia reactiva región inductiva Control potencia reactiva Q región capacitiva Tipo de escalón Tamaño del escalón [%] Pmax al inicio [MW] Respuesta oscilatoria en Q Tiempo de respuesta [s] Tiempo de establecimiento [s] Ascendente 2 82.63 No 1.19 8.33 Descendente 2 121.4 No 0.5 3.81 Resumen tiempos 1.19 8.33

[s] Tiempo de establecimiento [s] Ascendente 2 82.63 No 1.19 8.33 Descendente 2 121.4 No 0.5 3.81 Resumen tiempos 1.19 8.33 Tabla 3.6 – Respuesta del control de potencia reactiva región capacitivaParque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223

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3.1.4 Pruebas control factor de potencia Se realiza un escalón ascendente (región inductiva) , un escalón descendente (región capacitiva) en una potencia mayor a la potencia mínima, un escalón ascendente (región capacitiva) y un escalón descendente (región inductiva) en potencia máxima disponible durante la prueba. La respuesta de la tensión, la potencia activa y la potencia reactiva se muestran en el documento anexo “anexo_3_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Mod. cont. fp., Tiempos resp. cont. fp. y Gráficas cont. fp. Tal como se especifica en el acuerdo CNO 1223 el tiempo de respuesta inicial y de establecimiento es calculado teniendo en cuenta el registro de potencia reactiva medida en el punto de interconexión a partir del cambio de referencia potencia reactiva, en la Tabla 3.7 y en la Tabla 3.8 se especifican los tiempos de respuesta y establecimiento obtenidos para la región inductiva y capacitiva respectivamente. Se toman los tiempos de mayor valor como definitivos por ser el caso crítico.

la Tabla 3.8 se especifican los tiempos de respuesta y establecimiento obtenidos para la región inductiva y capacitiva respectivamente. Se toman los tiempos de mayor valor como definitivos por ser el caso crítico. Control factor de potencia FP región inductiva Tipo de escalón Tamaño del escalón [%] Pmax al inicio [MW] Respuesta oscilatoria en Q Tiempo de respuesta [s] Tiempo de establecimiento [s] Ascendente 2 7.5 No 1.79 6.57 Descendente 2 123.94 No 1.82 2.45 Resumen tiempos 1.82 6.57 Tabla 3.7 – Respuesta del control de potencia reactiva región inductiva Control factor de potencia FP región capacitiva Tipo de escalón Tamaño del escalón [%] Pmax al inicio [MW] Respuesta oscilatoria en Q Tiempo de respuesta [s] Tiempo de establecimiento [s] Ascendente 2 82.63 No 1.95 4.71 Descendente 2 120.36 No 0.39 7.17 Resumen tiempos 1.95 7.17 Tabla 3.8 – Respuesta del control de factor de potencia región capacitivaP: EE-2021-055/I: EE-EN-2024-0313/R: A No se autorizan copias del presente documento sin autorización previa por escrito de ESTUDIOS ELÉCTRICOS

11 / 15 www.estudios-electricos.com Parque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223 3.2 Pruebas de verificación de recepción de consignas

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11 / 15 www.estudios-electricos.com Parque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223 3.2 Pruebas de verificación de recepción de consignas 3.2.1 Recepción de consignas locales en modo control de tensión con estatismo El día 11 de marzo de 2024, se realizan escalones ascendentes y descendentes en la referencia del control de tensión con estatismo con el ánimo de verificar que la planta recibe y gestiona las consignas aplicadas de modo local . La respuesta de la tensión, la potencia activa y la potencia reactiva se muestran en el documento anexo “anexo_2_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Consignas tensión_local y Gráficas Consignas tensión_L. Cabe mencionar que la tensión no llega al valor de consigna debido a que el control de tensión con estatismo realiza un aporte fijo de potencia reactiva en función de la desviación en tensión con respecto a la tensión de referencia. 3.2.2 Recepción de consignas remotas en modo control de tensión con estatismo El día 11 de marzo de 2024, se realizan escalones ascendentes y descendentes en la referencia del control de tensión con estatismo con el ánimo de verificar que la planta recibe y gestiona las consignas aplicadas de modo remoto. La respuesta de la tensión, la potencia activa y la potencia reactiva se muestran en el documento anexo “anexo_2_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Consignas tensión_ remota y Gráficas Consignas tensión_R. Cabe mencionar que la tensión no llega al valor de consigna debido a que el control de tensión

“anexo_2_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Consignas tensión_ remota y Gráficas Consignas tensión_R. Cabe mencionar que la tensión no llega al valor de consigna debido a que el control de tensión con estatismo realiza un aporte fijo de potencia reactiva en función de la desviación en tensión con respecto a la tensión de referencia. 3.2.3 Recepción de consignas locales en modo control de potencia reactiva El día 11 de marzo de 2024, se realizan escalones ascendentes y descendentes en la referencia del control de potencia reactiva con el ánimo de verificar que la planta recibe y gestiona las consignas aplicadas de modo local. La respuesta de la tensión, la potencia activa y la potencia reactiva se muestran en el documento anexo “anexo_2_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Consignas pot. reac_L y Gráficas Consignas pot. reac_L. 3.2.4 Recepción de consignas remotas en modo control de potencia reactiva El día 11 de marzo de 2024, se realizan escalones ascendentes y descendentes en la referencia del control de potencia reactiva con el ánimo de verificar que la planta recibe y gestiona las consignas aplicadas de modo remoto . La respuesta de la tensión, la potencia activa y laParque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223

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potencia reactiva se muestran en el documento anexo

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potencia reactiva se muestran en el documento anexo “anexo_2_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Consignas pot. reac_ R y Gráficas Consignas pot. reac_R. 3.2.5 Recepción de consignas locales en modo control de factor de potencia El día 11 de marzo de 2024, se realizan escalones ascendentes y descendentes en la referencia del control de factor de potencia con el ánimo de verificar que la planta recibe y gestiona las consignas aplicadas de modo local. La respuesta de la tensión, la potencia activa y la potencia reactiva se muestran en el documento anexo “anexo_2_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Consignas de fp_L y Gráficas Consignas de fp_L. 3.2.6 Recepción de consignas locales en modo control de factor de potencia El día 11 de marzo de 2024, se realizan escalones ascendentes y descendentes en la referencia del control de factor de potencia con el ánimo de verificar que la planta recibe y gestiona las consignas aplicadas de modo local. La respuesta de la tensión, la potencia activa y la potencia reactiva se muestran en el documento anexo “anexo_2_acuerdo1223_La_Loma_RA.xlsx” en las hojas Reg_Consignas de fp_R y Gráficas Consignas de fp_R.P: EE-2021-055/I: EE-EN-2024-0313/R: A No se autorizan copias del presente documento sin autorización previa por escrito de ESTUDIOS ELÉCTRICOS

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13 / 15 www.estudios-electricos.com Parque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223 4 Conclusiones ▪ El control de tensión sin estatismo tiene un tiempo de respuesta aproximado de 1.91 s y un tiempo de establecimiento aproximado de 3.37 s. ▪ El control de tensión con estatismo tiene un tiempo de respuesta aproximado 1.95 s y un tiempo de establecimiento aproximado de 5.73 s. ▪ El control de potencia reactiva tiene un tiempo de respuesta aproximado de 1.55 s y un tiempo de establecimiento aproximado de 8.33 s. ▪ El control de fator de potencia tiene un tiempo de respuesta aproximado de 1.95 s y un tiempo de establecimiento aproximado de 7.17 s. ▪ El parque gestiona de manera adecuada la recepción de consignas locales y remotas.Parque Solar La Loma Informe pruebas CNO 1223

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5 Anexos 5.1 Rango parametrizable de estatismo en tensión En la Figura 5.1 se muestra los valores configurables para el estatismo de tensión. Estos valores son tomados del documento “CO201_LaLoma_PPC_parameters.pdf”, suministrado por el fabricante del PPC.

Figura 5.1 - Rangos parametrizables de estatismo de tensión

tomados del documento “CO201_LaLoma_PPC_parameters.pdf”, suministrado por el fabricante del PPC.

Figura 5.1 - Rangos parametrizables de estatismo de tensión El valor de banda muerta ajustado es de 0.0 kV y el valor de estatismo configurado es de 8%.P: EE-2021-055/I: EE-EN-2024-0313/R: A No se autorizan copias del presente documento sin autorización previa por escrito de ESTUDIOS ELÉCTRICOS

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