IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - March/April 2023 - 37

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LA URGENCIA DEL CAMBIO CLIMÁTICO OBLIGA
a muchos países y regiones a apresurarse para cumplir el
objetivo de una economía neutra en carbono. La consecuencia
de reemplazar la generación síncrona a base de combustibles
fósiles con fuentes de energía renovable basada
en inversores, como la energía eólica y solar, conduce a un
cambio de paradigma de los sistemas eléctricos dominados
por máquinas síncronas hacia sistemas eléctricos dominados
por inversores. Cuando aumenta la proporción de generación
basada en inversores, se ponen de manifiesto las diferencias
de comportamiento en términos de los servicios de la red
brindados a la red eléctrica por parte de la generación. Los
servicios para la estabilidad de la red que históricamente los
suministraban los generadores síncronos, ahora deben ser
reemplazados por servicios de estas fuentes de generación
basadas en inversores, por otros dispositivos de la red o la
combinación de ambos a fin de asegurar el funcionamiento
estable de la red en el futuro.
Esta transformación del panorama de generación ya está
ocurriendo, lo que conduce a un déficit de soporte de potencia
reactiva dinámica local, crucial para la tensión estable
de la red. El soporte de potencia reactiva, en un principio
proporcionado por grandes máquinas síncronas, gradualmente
se reemplaza con capacidades equivalentes de fuentes
basadas en inversores (IBR, por sus siglas en inglés), que
en general se combinan con equipo de soporte de tensión
complementario, como compensadores síncronos estáticos
(STATCOM, por sus siglas en inglés) o capacitores síncronos,
según las necesidades locales.
No obstante, la capacidad de potencia reactiva dinámica
es solo uno de los " servicios inherentes " que históricamente
brindan las máquinas síncronas. Hasta hace poco, se daban
por sentadas la inercia suficiente y las reservas de soporte
de frecuencia, en especial en áreas extensas e interconectadas.
Se asumía que siempre existiría un conjunto suficiente
de máquinas rotativas grandes que podría enfrentarse a un
desbalance repentino de potencia activa mediante la inercia,
que a su vez reduce la velocidad de cambio de la frecuencia
en el sistema. Hoy en día, los sistemas eléctricos presencian
una cantidad creciente de ejemplos en los que la ausencia de
máquinas síncronas crea preocupaciones en torno a la estabilidad
debido a la falta de inercia y el par de sincronización.
Este problema no se limita a las redes pequeñas en modo
de isla que rápidamente alcanzan el 100 % de la generación
renovable, como se observa en la figura 1, sino que también
alcanza a las partes con conexiones débiles de los sistemas
síncronos extensos o, en el caso de división de la red, luego
de eventos importantes. Ahora, los operadores del sistema
de todo el mundo abordan esta preocupación con el despacho
de varios generadores síncronos, no por su capacidad de
generación de potencia, sino para que brinden servicios de
estabilización de la red como el soporte de potencia reactiva,
la inercia y el soporte de frecuencia. Este fenómeno,
normalmente llamado confiabilidad obligatoria, conduce a
marzo/abril 2023
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