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Conforme las disposiciones existentes de conexión de
las redes, Western Power establece un límite por defecto
para los clientes residenciales que restringe la capacidad
de exportación de los sistemas de energía solar FV a 5 kW
(Australia Occidental tiene una combinación de conexiones
monofásicas y trifásicas para las propiedades residenciales).
Las capacidades limitadas de la comunicación de los inversores
existentes (para enviar información y recibir señales
de manera remota) restringen el manejo de las FED de los
clientes en respuesta a las condiciones de la red. Por esto, a
medida que aumenta la capacidad de generación de las FED
instaladas, se debería requerir a Western Power que implemente
un significativo aumento de la red o que limite las
aplicaciones de la instalación de paneles solares de tejados.
Los clientes también se ven afectados por las fluctuaciones
de la calidad de la energía ocasionadas por los flujos
eléctricos bidireccionales de la red de distribución. Estas
fluctuaciones pueden disparar las configuraciones de autoprotección
de los inversores, lo que disminuye la producción
y limita los beneficios económicos que esperan los clientes.
Además, se pone en riesgo la seguridad del sistema por
el rendimiento inconsistente de los inversores durante las
perturbaciones del sistema que pueden exacerbar las fluctuaciones.
Estos problemas se agravan por una gran flota
tradicional, cuyo tamaño y ubicación no son completamente
visibles para los gestores de la red y el sistema. El grado
de cumplimiento de estos inversores con las configuraciones
obligatorias existentes es ampliamente desconocido, y su
rendimiento durante los eventos es impredecible.
Por último, las preocupaciones apremiantes de la baja
demanda diurna y el pico alto vespertino pueden abordarse
en parte mediante el aumento del almacenamiento
de batería. No obstante, la implementación en el SWIS
a niveles particulares, de distribución y transmisión es
actualmente baja.
Para enfrentar estos problemas, la hoja de ruta recomienda
un abanico de medidas relacionadas con la tecnología
para mejorar el rendimiento de las FED, la visibilidad y
la capacidad de los gestores de redes y sistemas y el uso de
almacenamiento.
Estándares de inversores
El rendimiento de los inversores es central para gestionar
el impacto de las FED y, a corto plazo, son esenciales las
mejoras de los estándares de inversores para gestionar la
calidad de la energía en la red de distribución. El estándar
eléctrico aplicable en el SWIS es el Estándar Australiano
4777.2:2015-Conexión de la red de sistemas de energía
mediante requerimientos de inversores (AS/NZS4777).
En 2019, Western Power hizo que las configuraciones
de respuesta volt-var fueran un requerimiento obligatorio
para la conexión en su Guía para la Integración de las
Redes, que estableció una serie de directivas para la instalación
de generación de FED. Estas configuraciones ahora
requieren que haya dispositivos que actúen como destino de
septiembre/octubre 2021
la potencia reactiva para las tensiones de la red que superan
los 235 V (y una fuente de var a una tensión menor a 220 V).
Sin embargo, la Hoja de ruta de las FED identificó la necesidad
de más mejoras del rendimiento de los inversores en el
SWIS y recomendó que estas sean progresivas mediante el
levantamiento del AS/NZS4777, que entró en vigor en 2020.
Este cambio ocasiona que los inversores reduzcan automáticamente
la producción a medida que aumenta la tensión, en
vez de dispararse a alta tensión, lo que reduce el riesgo de
que se disparen grandes cantidades en días livianos con baja
carga y alta generación de energía solar.
Entre estas mejoras se incluyen las funciones mejoradas
de los inversores autónomos, así como la respuesta de
la frecuencia activada por fuera de la banda estrecha (con
un umbral de 50.025 Hz actual, comparado con los 50.25
Hz existentes). Esto logrará una alineación más estrecha de
los inversores con las configuraciones de frecuencia requeridas
por las grandes instalaciones de generación en el SWIS.
Asegurará la consistencia en todos los generadores como
respuesta a las excursiones de la frecuencia. Las capacidades
de los inversores de soportar las perturbaciones cortas de la
tensión también se están analizando para incluirlas en las
revisiones estándar.
Otros desafíos incluyen una mejora a las funcionalidades
de la comunicación. Estas son cruciales para los requerimientos
técnicos fundacionales que facilitarán la participación
futura de las FED al permitir la integración de las FED
agregadas. La hoja de ruta busca comprender el beneficio
neto de la actualización de las configuraciones en la flota
de inversores tradicionales (aproximadamente el 33 % de los
inversores instalados). Muchos inversores existentes pueden
trabajar en línea con los estándares actualizados, pero pueden
requerir una actualización de firmware remota o con un
contratista eléctrico en el sitio. La oportunidad de apuntar a
estos inversores (particularmente en ubicaciones de la red en
las que surgen problemas más rápidamente) será evaluada
por el gestor de la red de distribución y sopesada frente al
costo de estas actualizaciones.
Por último, el AEMO y otras agencias de energía nacionales
australianas identificaron que el 40 % de los inversores
conectados a la red para sistemas de energía solar FV en
Australia no cumplen totalmente con el AS/NZS4777 y los
acuerdos relevantes de conexión de proveedores de servicios
de redes de distribución. La hoja de ruta recomienda que se
explore en más detalle un régimen de monitoreo y cumplimiento
para el SWIS para asegurar que los inversores cumplen
con los requerimientos y se pueden actualizar a medida
que estos cambien.
Almacenamiento de baterías de distribución
La energía solar se considera un componente esencial para
asegurar la estabilidad y seguridad del sistema eléctrico en
un entorno de alta presencia de FED: la implementación de
almacenamiento particular actualmente es baja en el SWIS ya
que los altos costos de la tecnología y una estructura de tarifas
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IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - September/October 2021

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