IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - Noviembre/Diciembre 2017 - 61

Ambas situaciones han sucedido anteriormente y
cada una requiere una respuesta del sistema
muy diferente.
Algunos sistemas de potencia ahora
tienen fuentes de energía distribuida
(FED) tan suficientes que el sistema
de potencia a gran escala se ve afectado. Este artículo examina estos
impactos, el papel de los estándares de interconexión y las opciones
de mitigación. Nos centramos en
la energía FV distribuida (FVD), la
FED más común, pero gran parte
de esto también aplica a otras FED,

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como el almacenamiento distribuido, la energía eólica distribuida y los vehículos eléctricos.

Impactos del sistema a gran escala
en pocas palabras
Existen dos tipos de impactos del sistema a gran escala
derivados de las altas penetraciones de FVD. El primero se
relaciona con las altas penetraciones de energía FV, ya sea
distribuida o a escala de servicios públicos, incluyendo los
impactos en el equilibrio del sistema, es decir, la gestión
de la carga neta baja (condiciones de sobreoferta) durante
la mitad del día, con unos ajustes más pronunciados de la
carga neta para la demanda máxima. La generación basada
en inversores, como la FV, puede afectar la confiabilidad
del sistema al desplazar unidades convencionales que pueden proporcionar inercia o una respuesta de frecuencia primaria (RFP). Si bien la energía FV puede contribuir a los
servicios esenciales de confiabilidad como una RFP, normalmente no está obligada ni incentivada a hacerlo y, por
lo tanto, no lo hace.
La segunda categoría principal de los impactos derivados
de las FVD está relacionada con las FED e incluye cómo
la FVD se interconecta y si tiene la capacidad de detectar
y funcionar de forma adecuada durante eventos de tensión
o frecuencia y de respaldar la red al restaurar la salida de
potencia poco después. Las FVD podrían socavar la eficacia
del alivio de carga por subfrecuencia (UFLS, por sus siglas
en inglés) debido a que los bloques de carga también pueden
contener generación. Finalmente, las FVD pueden suponer
desafíos para la predicción de carga, pues los modelos de
predicción de carga ahora deben tener en cuenta los posibles
días soleados frente a los días nublados, así como el grado
en que las instalaciones de generación de FVD aumentarán
a lo largo del tiempo.
Cuando las nuevas tecnologías, tales como las FVD,
superan a los estudios que analizan su impacto sobre la
red, las consecuencias accidentales pueden ser costosas
y difíciles de reparar. El rápido crecimiento de la energía FVD en Alemania, combinado con un estándar de
interconexión tradicional que requirió que las FVD se
dispararan fuera de línea a una sobrefrecuencia de 50.2
Hz (donde la frecuencia nominal es de 50 Hz), provocó
impactos de confiabilidad potencialmente graves. El sistema europeo fue diseñado para manejar la pérdida de
3,000 MW, pero hasta 13,000 MW de energía FVD posiblemente se convirtió en la nueva y única contingencia
más grande. Una pérdida de carga podría ocasionar que la
frecuencia supere los 50.2 Hz, en cuyo punto podría producirse la activación del modo común de la capacidad de
FVD, pudiendo conllevar consecuencias muy graves. Este
problema condujo a la readaptación de la configuración
de miles de inversores de energía FVD por un costo estimado de cientos de millones de dólares. Esto enfatiza la
necesidad de una buena planificación, prácticas de ingeniería y estudios del sistema.
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