IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - November 2019 - 112

EPRI, se desarrolló un nuevo modelo genérico de IBPS de
dominio de fasores para condiciones de baja fortaleza del
sistema para capturar el comportamiento oscilatorio observado en simulaciones detalladas de EMT (la curva verde en
el gráfico 7). Con este modelo, los impactos de las condiciones de baja fortaleza del sistema en el comportamiento de las
IBPS y las posibles medidas de mitigación ahora se pueden
estudiar de manera eficaz.
Es importante tener en cuenta que los controles de FR,
aunque son capaces de una respuesta rápida de gran amplitud,
deben reducir su ancho de banda por las siguientes razones:
✔ para garantizar que el sistema sea estable, sin inversores que reaccionen más rápido que la dinámica de la
red (ya que la red se utiliza para transmitir la información de sincronización a través del ángulo de tensión),
✔ como garantía de que la frecuencia no varía demasiado rápido, lo que permite que los dispositivos que
brindan soporte de frecuencia realicen mediciones de
frecuencia precisas,
✔ y para habilitar estudios del sistema, específicamente
para asegurarse de que las simulaciones de dominio
de fasores sean válidas en la mayoría de los casos.
Sin embargo, estas escalas de tiempo de dinámica más lenta
¡no necesitan ser tan lentas como lo son actualmente en los
sistemas con GS! Según las características, se podría lograr
una escala de tiempo de dinámica 3 a 10 veces más rápida
que los sistemas actuales de manera segura.

Resumen
Varios sistemas interconectados ya han alcanzado o se espera
que alcancen niveles de penetración muy altos de IBPS en el
futuro cercano, lo que conduce a desafíos de funcionamiento
principalmente asociados con la reducción de la fortaleza
del sistema, la inercia sincrónica y la capacidad de arranque
autógeno. Algunos OS en estas áreas han determinado los
niveles requeridos de fortaleza del sistema y la inercia sincrónica por debajo de los cuales se necesita tomar medidas.
En los últimos años, la tecnología de FR ha sido objeto de
intensos análisis como posible solución a estos problemas.
Los investigadores se encuentran en el desarrollo de estrategias alternativas de control de FR y los estudios demuestran
que solo una parte de las IBPS necesita ser FR para garantizar el funcionamiento seguro del sistema. Los estudios también demuestran la compatibilidad de varias estrategias de
control de FR utilizadas dentro de un sistema eléctrico.
Varios proyectos actuales, principalmente en pequeños sistemas aislados, demuestran con éxito la viabilidad de la tecnología de FR. Sin embargo, la falta de requerimientos funcionales evidentes y el bajo número de casos de uso no proporcionan
un incentivo suficiente para que los fabricantes desarrollen
IBPS FR comerciales para aplicaciones de sistemas de energía
a gran escala. Las señales del mercado son deseables, siempre
que sea posible. No existe una solución universal; las combinaciones de máquinas de FR, SR y síncronas deben considerarse
con un análisis detallado de costo-beneficio en cada caso.
112

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Los operadores de redes, fabricantes, investigadores y
responsables de formular políticas deben analizar continuamente las condiciones bajo las cuales se necesita la tecnología de FR y los requerimientos de rendimiento deben
definirse claramente en los códigos o normas de la red. Los
fabricantes pueden desarrollar equipos con nuevas capacidades que equilibren el rendimiento y los costos. Este diálogo
es vital para mantener el funcionamiento seguro y eficaz del
sistema con una alta penetración de IBPS.

Lecturas complementarias
ENTSO-E. (2017). "High penetration of power electronic interfaced power sources (HPoPEIPS)" (Alta penetración de fuentes de energía con interfaz de electrónica de
potencia). [En línea]. Disponible en: https://consultations.
entsoe.eu/system-development/entso-e-connection-codesimplementation-guidance-d-3/user_uploads/igd-highpenetration-of-power-electronic-Interfaced-power-sources.pdf
R. Lerna et al., "Effects of VSM convertor control on
penetration limits of non-synchronous generation in the GB
power system" (Efectos del control del convertidor de VSM
en los límites de penetración de generación no síncrona en el
sistema eléctrico de GB), en Proc. 15ª Taller internacional
n.º 15 de Integración de la energía eólica a gran escala,
Vienna, Austria, nov. 2016. [En línea]. Disponible en: https://strathprints.strath.ac.uk/58052/
EPRI, "Guidelines for studies on weak grids with inverter
based resources: A path from screening metrics and positive
sequence simulations to point on wave simulations" (Pautas para estudios sobre redes débiles con fuentes basadas en
inversores: un camino de evaluación de la métrica y simulaciones de secuencias positivas al punto en simulaciones de
onda), Rep. 3002013639, Palo Alto, CA, 2018.
D. Ramasubramanian, E. Farantatos, S. Ziaeinejad y A.
Mehrizi-Sani, "Operation paradigm of an all converter interfaced generation bulk power system" (Paradigma de funcionamiento de todo un sistema eléctrico a gran escala con
interfaz de convertidor), IET Generación, Distribución de
Transmisión, vol. 12, n.º 19, págs. 4240-4248. octubre 2018.
doi: 10.1049 / iet-gtd.2018.5179.
Grupo de trabajo del IEEE/NERC sobre el impacto de cortocircuito y rendimiento del sistema de la generación basada en
inversores. "Impact of inverter based generation on bulk power
system dynamics and short-circuit performance" (Impacto de
la generación basada en inversores en la dinámica del sistema eléctrico a gran escala y rendimiento ante cortocircuitos),
IEEE PES Tech. Rep. PES-TR68,julio 2018. [En línea]. Disponible en: https://resourcecenter.ieee-pes.org/technical-collections/technical-reports/PES_TR_7-18_0068.html
T. Jouini, U. Markovic, y D. Groß, "Control and operation of
a grid with 100% converter-based devices-New options for
existing system services and needs for new system services"
(Control y funcionamiento de una red con dispositivos basados 100% en convertidores: nuevas opciones para los servicios del sistema existentes y necesidades de nuevos servicios),
noviembre/diciembre 2019


https://docstore.entsoe.eu/Documents/Network%20codes%20documents/Implementation/CNC/170322_IGD25_HPoPEIPS.pdf https://docstore.entsoe.eu/Documents/Network%20codes%20documents/Implementation/CNC/170322_IGD25_HPoPEIPS.pdf https://docstore.entsoe.eu/Documents/Network%20codes%20documents/Implementation/CNC/170322_IGD25_HPoPEIPS.pdf https://docstore.entsoe.eu/Documents/Network%20codes%20documents/Implementation/CNC/170322_IGD25_HPoPEIPS.pdf https://resourcecenter.ieee-pes.org/technical-collections/technical-reports/PES_TR_7-18_0068.html https://resourcecenter.ieee-pes.org/technical-collections/technical-reports/PES_TR_7-18_0068.html

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