Reivindicaciones

1. REIVINDICACIONES 1. Sistema de localización de faltas a tierra en una instalación eléctrica de corriente continua y corriente alterna con convertidor modular multinivel (6), donde el convertidor modular multinivel (6) divide la instalación eléctrica en un lado de corriente continua (200) y un lado de corriente alterna (100), donde la instalación eléctrica comprende una conexión a tierra (12) a través de una impedancia de puesta a tierra (11), donde el sistema de localización de faltas a tierra comprende: - un primer medidor de tensión (14) configurado para medir una tensión de puesta a tierra (Ugnd) en la impedancia de puesta a tierra (11); - un segundo medidor de tensión (15) configurado para medir una tensión en el lado de corriente continua (UDC) entre un terminal positivo (7) y un terminal negativo (8) del lado de corriente continua (200) de la instalación eléctrica, y; - un tercer medidor de tensión (16) configurado para medir una tensión de fase (UAC) en el lado de corriente alterna (100) de la instalación eléctrica; donde el sistema de localización de faltas a tierra está caracterizado por que comprende un bloque de localización de falta a tierra (13) configurado para determinar si se ha producido una falta a tierra en la instalación eléctrica y para localizar dicha falta a tierra en el lado de corriente alterna (100), en el lado de corriente continua (200) o en el interior del convertidor modular multinivel (6), así como para determinar la resistencia de falta (3) de la falta a tierra, donde el bloque de localización de falta a tierra (13) comprende: - un sub-bloque de registro de tensión de puesta a tierra (19) configurado para registrar la tensión de puesta a tierra (Ugnd) en el dominio del tiempo y para enviar el valor de tensión de puesta a tierra (Ugnd) a un sub-bloque de transformación a dominio de la frecuencia (20), en caso de que la tensión de puesta a tierra (Ugnd) supere un valor umbral predeterminado indicativo de que se ha producido una falta a tierra en la instalación eléctrica; - el sub-bloque de transformación a dominio de la frecuencia (20), configurado para transformar a dominio de frecuencia la tensión de puesta a tierra (Ugnd); - un sub-bloque de obtención de armónicos (21) configurado para obtener una componente de armónico a frecuencia fundamental (Ugnd/i) y una componente de corriente continua (Ugnd/o) de la tensión de puesta a tierra ( Ugnd); - un sub-bloque de medida de tensión de AC y DC (22) configurado para registrar la tensión de fase (UAC) en el lado de corriente alterna (100) y la tensión en el lado de corriente continua (UDC) de la instalación eléctrica, y; - un sub-bloque de localización de falta a tierra y estimación de la resistencia de falta (23) configurado para calcular la posición de la falta a tierra dentro de la instalación eléctrica como: <img class="EMIRef" id="2ea5545d-3092-4413-a0c6-4873787a8fa7-imgf000024-0001" /> donde: <o>si la componente de corriente continua (Ugnd/o) de la tensión de puesta a tierra ( Ugnd) es cero, el valor de la posición “x” de falta a tierra es 0,5, indicando que la falta a tierra se ha producido en el lado de corriente alterna (100) de la instalación eléctrica; <o>si la componente de armónico a frecuencia fundamental (Ugnd/i) de la tensión de puesta a tierra ( Ugnd) es cero, el valor de la posición “x” de falta a tierra es 0 ó 1, indicando que la falta a tierra se ha producido en el lado de corriente continua (200) de la instalación eléctrica, donde x=0 es indicativo de que la falta a tierra se ha producido en el terminal negativo (8) del lado de corriente continua (200) y donde x=1 es indicativo de que la falta a tierra se ha producido en el terminal positivo (7) del lado de corriente continua (200), y; o si tanto la componente de corriente continua (Ugnd/o) como la componente de armónico a frecuencia fundamental (Ugnd/i) de la tensión de puesta a tierra ( Ugnd) son distintas de cero, el valor de la posición “x” de falta a tierra es 0<x<0,5 ó 0,5<x<1, indicando que la falta a tierra se ha producido entre submódulos (61) del convertidor modular multinivel (6), y donde “x” expresa, en tanto por uno, la posición de la falta a tierra en una rama de submódulos (61) del convertidor modular multinivel (6), tal que 0<x<0,5 es indicativo de que la falta a tierra se ha producido entre el lado de corriente alterna (100) y el terminal negativo (8) del lado de corriente continua (200) y 0,5<x<1 es indicativo de que la falta a tierra se ha producido entre el lado de corriente alterna (100) y el terminal positivo (7) del lado de corriente continua (200); donde: o si la falta a tierra se ha producido en el lado de corriente alterna (100), el sub-bloque de localización de falta a tierra y estimación de la resistencia de falta (23) está configurado para calcular la resistencia de falta (3) a tierra como: r, _\UAc\|Ugnd/J n « / -¡7.iKgnd IUgndf11 o si la falta a tierra se ha producido en el lado de corriente continua (200), el sub-bloque de localización de falta a tierra y estimación de la resistencia de falta (23) está configurado para calcular la resistencia de falta (3) a tierra como: Rf = Rgnd lugndf01 osi la falta a tierra se ha producido entre submódulos (61) del convertidor modular multinivel (6), el sub-bloque de localización de falta a tierra y estimación de la resistencia de falta (23) está configurado para calcular la resistencia de falta (3) a tierra como: <img class="EMIRef" id="2ea5545d-3092-4413-a0c6-4873787a8fa7-imgf000026-0001" /> donde Rf es el valor óhmico de la resistencia de falta (3) a tierra y Rgnd es el valor óhmico resistivo de la impedancia de puesta a tierra (11). 2. Sistema de localización de faltas a tierra en una instalación eléctrica de corriente continua y corriente alterna con convertidor modular multinivel (6) según la reivindicación 1, caracterizado por que el sub-bloque de localización de falta a tierra y estimación de la resistencia de falta (23) está configurado para emitir una señal de alarma (24) con al menos la información de la posición de la falta a tierra, “x”, y/o la resistencia de falta (3). 3. Sistema de localización de faltas a tierra en una instalación eléctrica de corriente continua y corriente alterna con convertidor modular multinivel (6) según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por que la instalación eléctrica comprende una conexión a tierra (12) a través de una impedancia de puesta a tierra (11) en el lado de corriente alterna (100) del convertidor modular multinivel (6). 4. Sistema de localización de faltas a tierra en una instalación eléctrica de corriente continua y corriente alterna con convertidor modular multinivel (6) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la instalación eléctrica comprende una conexión a tierra (12) a través de una impedancia de puesta a tierra (11) en el lado de corriente continua (200) del convertidor modular multinivel (6). 5. Método de localización de faltas a tierra en una instalación eléctrica de corriente continua y corriente alterna con convertidor modular multinivel (6) donde el convertidor modular multinivel (6) divide la instalación eléctrica en un lado de corriente continua (200) y un lado de corriente alterna (100), donde la instalación eléctrica comprende una conexión a tierra (12) a través de una impedancia de puesta a tierra (11), caracterizado por que comprende: - una etapa de medida de tensión en la impedancia de puesta a tierra (25), que comprende efectuar una medida y registro de la tensión de puesta a tierra (Ugnd) medida en la impedancia de puesta a tierra (11); - una etapa de comparación de falta con un umbral de actuación (26), donde si la tensión de puesta a tierra (U<g n d>) es mayor que dicho umbral de actuación predeterminado, se determina que se ha producido una falta a tierra y se procede a una etapa de transformación de la tensión de puesta a tierra (U<g n d>) a dominio de la frecuencia (27) y donde si la tensión de puesta a tierra (U<g n d>) no es mayor que dicho umbral de actuación predeterminado, se retrocede a la etapa de medida de tensión en la impedancia de puesta a tierra (25); - la etapa de transformación de la tensión de puesta a tierra (U<g n d>) a dominio de la frecuencia (27), que comprende transformar la tensión de puesta a tierra (U<g n d>) del dominio del tiempo al dominio de la frecuencia; - una etapa de obtención de armónicos a frecuencia fundamental y componente de continua (28), que comprende obtener la componente de corriente continua (U<g n d / 0>) y de la componente de armónico a frecuencia fundamental (U<g n d / i>) de la tensión de puesta a tierra (U<g n d>); - una etapa de localización de la falta a tierra (29) que comprende calcular la posición, “x” , de la falta a tierra como: <img class="EMIRef" id="2ea5545d-3092-4413-a0c6-4873787a8fa7-imgf000027-0001" /> donde: <o>si la componente de corriente continua (Ugnd/o) de la tensión de puesta a tierra (Ugnd) es cero, el valor de la posición “x” de falta a tierra es 0,5, indicando que la falta a tierra se ha producido en el lado de corriente alterna (100) de la instalación eléctrica; <o>si la componente de armónico a frecuencia fundamental (Ugnd/i) de la tensión de puesta a tierra ( Ugnd) es cero, el valor de la posición “x” de falta a tierra es 0 ó 1, indicando que la falta a tierra se ha producido en el lado de corriente continua (200) de la instalación eléctrica, donde x=0 es indicativo de que la falta a tierra se ha producido en un terminal negativo (8) del lado de corriente continua (200) y donde x=1 es indicativo de que la falta a tierra se ha producido en un terminal positivo (7) del lado de corriente continua (200), y; <o>si tanto la componente de corriente continua (Ugnd/o) como la componente de armónico a frecuencia fundamental (Ugndfi)de la tensión de puesta a tierra ( Ugnd) son distintas de cero, el valor de la posición “x” de falta a tierra es 0<x<0,5 ó 0,5<x<1, indicando que la falta a tierra se ha producido entre submódulos (61) del convertidor modular multinivel (6), y donde “x” expresa, en tanto por uno, la posición de la falta a tierra en una rama de submódulos (61) del convertidor modular multinivel (6), tal que 0<x<0,5 es indicativo de que la falta a tierra se ha producido entre el lado de corriente alterna (100) y el terminal negativo (8) del lado de corriente continua (200) y 0,5<x<1 es indicativo de que la falta a tierra se ha producido entre el lado de corriente alterna (100) y el terminal positivo (7) del lado de corriente continua (200); - una etapa de lectura de tensiones AC y/o DC (30), que comprende medir y registrar una tensión de fase (UAC) en el lado de corriente alterna (100) y una tensión en el lado de corriente continua (UDC) de la instalación eléctrica, y; una etapa de estimación de resistencia de falta (31) que comprende calcular la resistencia de falta (3) a tierra, donde: <o>si la falta a tierra se ha producido en el lado de corriente alterna (100), la resistencia de falta (3) a tierra se calcula como: <img class="EMIRef" id="2ea5545d-3092-4413-a0c6-4873787a8fa7-imgf000029-0001" /> osi la falta a tierra se ha producido en el lado de corriente continua (200), la resistencia de falta (3) a tierra se calcula como: <img class="EMIRef" id="2ea5545d-3092-4413-a0c6-4873787a8fa7-imgf000029-0003" /> Rf ='Rgnd \U,gndf0\ osi la falta a tierra se ha producido entre submódulos (61) del convertidor modular multinivel (6), la resistencia de falta (3) a tierra se calcula como: Rf = Rgnd \ug,ndf0\ dondeRfes el valor óhmico de la resistencia de falta (3) a tierra yRgndes el valor óhmico resistivo de la impedancia de puesta a tierra (11). 6. Método de localización de faltas a tierra en una instalación eléctrica de corriente continua y corriente alterna con convertidor modular multinivel (6) según la reivindicación 5, caracterizado por que comprende una etapa de emisión de alarma (32) que a su vez comprende enviar una señal de alarma con al menos la información de la posición de la falta a tierra, “x” , y/o la resistencia de falta (3).