Contactaron con nosotros para realizar una de esas tareas complejas de explicar y entender: aprovechamiento de una instalación solar fotovoltaica en un riego agrícola.

Recientemente se había instalado una instalación de 100 kW y se había legalizado con compensación de excedentes, con lo que a priori era suficiente para poder regar «casi gratis» con la energía solar, como no iba a ser tan fácil, el primer susto vino cuando regando en el periodo P1 «pasó una nube» y vino una gran penalización por consumo de potencia en ese periodo.

El reto estaba en poder consumir en periodos caros pero sólo la energía autogenerada y si por motivos climatológicos se producía menos, se debía reducir el consumo.

La máquina a controlar es un variador de frecuencia trifásico VACON100 que controla una bomba sumergida de 80 kW. Este variador había sido configurado por la empresa instaladora del riego en dos modos, uno a frecuencia constante pilotado por la señal de entrada digital de varias boyas más un reloj programado con un calendcario y la segunda por una señal analógica de un presostato. Este variador dispone de un bus de comunicaciones RS485 por el que nos podemos comunicar con él tanto para leer su estado como para escribir variables (frecuencia máxima de funcionamiento, por ejemplo)

Ante la imposibilidad de leer el contador de compañía (a casi 2 km de distancia) decidimos instalar un analizador trifásico CIRCUTOR CVM-E3-MINI-WiEth y 3 transformadores de medida, bastante grandes ya que el cable tenía unas dimensiones más que considerables.

Así quedó la instalación de los tres transformadores, junto con el analizador.

El corazón de toda la automatización es una RaspberryPi 2B que tiene cargado un programa que lee el analizador, lee el variador (a través de un conversor RS485/Ethernet) y calcula a qué frecuencia debe funcionar el variador dependiendo del periodo tarifario y de la señal de la boya de la balsa donde se almacena el agua bombeada.

Para una mejor supervisión del programa se desarrollo una página web muy simple con los datos de todos los equipos y que se podía visualizar tanto en local como en remoto gracias a nuestro VPN:

Desde esta web monitorizamos la producción solar, y vemos si tenemos excedentes o necesitamos comprar energía, en caso de excedentes y que la boya de la balsa pida agua arrancaremos el variador a una frecuencia determinada por un algoritmo PID con el fin de tener siempre 5 kW de excedentes y así no entrar en penalizaciones por superar la potencia contratada en los periodos más caros.

Además dejamos una página web secundaria para una sencilla configuración de todas las consignas de los equipos:

Esta instalación lleva funcionando desde primeros de Julio de 2021 con unos resultados tremendamente buenos, ya que se ha reducido el consumo de energía para riego y se han podido contratar unas potencias máximas en los periodos caros muy bajas, conllevando a un importante ahorro mensual.

Si tiene un problema como este, contacte con nosotros, evaluaremos su problema y encontraremos la mejor solución para la mejor eficiencia de su instalación.