IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - May/June 2021 - 68

Los PPR se requieren para proteger la vida, el entorno
y los activos de daños tanto en redes como microrredes de
empresas de servicios públicos.
automáticos, una computadora, un registro de fallas, un osciloscopio,
relés de función única (múltiples), etc. Debido a
que son los sistemas electrónicos basados en microprocesadores
más confiables en el sistema eléctrico y la protección
es imperativa, es natural que reemplacen a otros componentes
de menor confiabilidad.
En este artículo se brindan varias soluciones para un sistema
de protección basado en PPR seguros, confiables y de
bajo costo a implementar en las microrredes. Se muestra que
el uso de PPR permite al usuario aumentar la utilización de
inversores y fuentes de generación de energía renovable sin
impactar la seguridad de las personas, los procesos, los equipos
o el entorno. Para comprender plenamente sus ventajas,
los ingenieros que diseñan microrredes y seleccionan IBR,
PPR
Visualizar
Relé de
microprocesadores
Inversor
Controlar
Monitorear
Proteger
interruptores, dispositivos de conmutación y sistemas de
ciberseguridad deben tener experiencia en técnicas de PPR.
El presente artículo comienza con un resumen de los
desafíos de protección comunes planteados al implementar
microrredes que utilizan alguna forma de IBR, y luego
entrega varios tipos comunes de soluciones de protección de
la microrred probadas en distintos proyectos a nivel mundial.
I
Transformador
Interruptor
Transformador
de corriente
Transformador
potencial
figura 1. Los PPR proporcionan protección, control y
monitoreo.
8
X″ de reactancia subtransitoria
de reactancia subtransitoria
X′ de reactancia transitoria
de reactancia transitoria
5
Limitaciones de corriente de falla de los
inversores
La figura 2 muestra una comparación relativa de la corriente
de falla total producida por un generador síncrono y un
inversor continuo de calificación equivalente. La corriente
de falla producida por generadores cambia de forma dinámica
como función de duración de fallas. Los primeros
ciclos de una falla se caracterizan por corrientes muy altas
seguidas de corrientes ligeramente más bajas. Los ingenieros
de protección simplifican estos cambios suponiendo
impedancias artificiales tras una fuente de tensión ideal.
Estas impedancias son la reactancia transitoria ()Xl
y la
De silicio
De silicio
2
1
Tiempo
límite
de silicio
Térmico
Tiempo de detención
de conmutación
(optativo)
Tiempo
figura 2. La corriente de falla de inversores y generadores.
68
ieee power & energy magazine
reactancia subtransitoria ().Xm La reactancia transitoria es el
valor utilizado para la coordinación de relés de mayor protección
con un sistema eléctrico impulsado por generación
síncrona tradicional (desde aproximadamente 1900 hasta la
actualidad).
Como muestra la figura 2, las corrientes de inversores en
condiciones de circuitos con fallas son radicalmente diferentes
a las de los generadores síncronos. Las corrientes de
falla producidas por inversores pueden clasificarse en dos
categorías generales: 1) límites de silicio a corto plazo y 2)
límites térmicos a mayor plazo debido al control de gestión
térmica y de disipación térmica. Los inversores reducen su
corriente del límite del silicio al térmico después del tiempo
mayo/junio 2021
Desafíos de los inversores
Esta sección muestra algunos de los desafíos más comunes
que supone la implementación de inversores para los sistemas
de protección y control de las empresas de servicios
públicos y las microrredes: corriente de falla limitada, contribución
de corriente de secuencia negativa, la influencia
del estado de carga de la batería, el tiempo de respuesta del
inversor, la corriente de irrupción de carga y el seguimiento
de la frecuencia. Estos ejemplos indican que la potencia y
flexibilidad de los controles digitales de los inversores pueden
aprovecharse con un conjunto bien definido de estándares
para garantizar comportamientos y coordinación consistentes
con los PPR.
Corriente de falla por unidad
de capacidad nominal

IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - May/June 2021

Table of Contents for the Digital Edition of IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - May/June 2021

Contents
IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - May/June 2021 - Cover1
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IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - May/June 2021 - 123
IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - May/June 2021 - 124
IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - May/June 2021 - 125
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