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BATERÍAS, MÁS QUE ACUMULADORES DE ENERGÍA

Alejandro Franco Cano
Egresado, Institución Universitaria Pascual Bravo

Sergio Danilo Saldarriaga Zuluaga
Docente, Institución Universitaria Pascual Bravo

CONCLUSIONES

INTRODUCCIÓN

En los sistemas de energía eléctrica tradicionales, la inercia total del sistema (H) es la principal fuente de solidez del sistema eléctrico ante las perturbaciones de frecuencia que surgen debido a un desequilibrio de generación y demanda. Los grandes generadores síncronos tradicionales conectados directamente a la red son las principales fuentes de inercia, y desempeñan un papel esencial en la limitación de la tasa de cambio de frecuencia (ROCOF) y proporcionan una respuesta natural a los cambios de frecuencia del sistema después de una pérdida no programada de generación o demanda en la red. La transición a una sociedad baja en carbono es la fuerza motriz que impulsa el sistema de energía tradicional para aumentar el volumen de tecnologías no sincrónicas que utilizan principalmente convertidores de potencia (CP) como interfaz a la red eléctrica. Los CP desvincularon la fuente primaria de la red eléctrica, ya que como consecuencia no son capaces de contribuir con la inercia "natural" de la misma manera que los generadores sincrónicos clásicos. Durante una perturbación de frecuencia del sistema (PFS), la frecuencia cambiará a una velocidad inicialmente determinada por la inercia total (H). La respuesta inercial del sistema podría verse afectada negativamente, creando consecuencias devastadoras para la seguridad y fiabilidad del sistema[4].

METODOLOGIA

Este trabajo se aborda como una investigación aplicada descriptiva en la que se busca construir una guía metodológica que permita el análisis de estabilidad de frecuencia mediante baterías, en sistemas con alta penetración de tecnologías de generación de energías renovables lo que genera redes con baja inercia. Mediante el uso del software especializado Digsilent Power Factory,

se realiza un trabajo experimental en donde a través de un análisis inductivo por medio de un modelo de prueba, se observa el comportamiento de las características eléctricas en especial la frecuencia, cuando el sistema de potencia es sometido a diferentes perturbaciones, analizando la respuesta de la red al acoplar y desacoplar el controlador asociado al sistema de almacenamiento de energía por baterías BESS.

RESULTADOS

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La alta penetración de energías renovables trae consigo grandes retos en la operación de los sistemas eléctricos de potencia, es por esto que se hace imperativo el encontrar soluciones tecnológicas que cubran dichas necesidades, es allí donde el uso de servicios auxiliares a través de sistemas de almacenamiento de energía basado de baterías juega un papel relevante. Si bien, la emulación de inercia como estrategia de control, es una de las posibles soluciones existentes en lo que respecta a estabilidad de frecuencia, se debe de tener especial cuidado con su aplicación en lo que se refiere a la medición de la frecuencia, puesto que los retardos en la lectura y la naturaleza fluctuante propia de dicha variable, puede generar efectos contrarios a los esperados.

Como se evidenció en las pruebas realizadas al modelo, la aplicación de este tipo de soluciones como soporte a la red, debe de constar de estudios profundos en lo que respecta a el dimensionamiento del sistema de almacenamiento de energía, tiempo de respaldo, ubicación optima, entre otras variables relevantes, que deben de ser reguladas dentro de la normatividad de cada país.

REFERENCIAS

1]Andres Peña Asensio, Francisco Gonzalez-Longatt,Santiago Arnaltes and Jose Luis Rodriguez-Amenedo 2020, Analysis of the converter Synchronizing Method for the Contribution of Battery Energy Storage Systems to Inertia Emulation 20 March 2020
[2] Gonzalez-Longatt Francisco and Rueda Torres José Luis, Modelling and Simulation of Power Electronic Converter Dominated Power Systems in Power Factory



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