IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - May/June 2023 - 37

Identificación de
tendencias en el
comportamiento
de los sistemas
tendencias pueden ayudar a priorizar los esfuerzos para eliminar, o al menos reducir, la probabilidad
de que se repitan estos eventos.
Para efectos de esta discusión, los análisis se limitan a los eventos en el sistema eléctrico de gran porte
(BPS, por sus siglas en inglés), no en el sistema de distribución. Tampoco se abordan las interrupciones
para los clientes ocasionadas por eventos meteorológicos
como tormentas. Sin embargo, a veces, el funcionamiento y
rendimiento de los sistemas de distribución o las cargas pueden
influir en cualquier evento que afecte el sistema. En el
artículo también se discutirán estos casos.
La principal diferencia entre una perturbación y un apagón
en el sistema es la pérdida de carga; las perturbaciones no
provocan necesariamente una pérdida de carga, pero los apagones
sí. Por ejemplo, una perturbación importante ocurrida
en 2007 produjo el disparo de nueve generadores con un total
de 4,457 MW en tres estados y tres regiones de la Corporación
de Confiabilidad Eléctrica de Norteamérica (NERC, por
sus siglas en inglés), pero solo se perdieron 37 MW de carga
local. Pese a que fue una perturbación grave, (la mayor pérdida de generación en la Interconexión del
Este, aparte de los grandes apagones de 1965 y 2003), el evento no se reportó de manera generalizada y
estuvo prácticamente fuera del ojo público.
Es tremendamente importante utilizar una amplia de red de recursos para recopilar y mantener los
datos. Las solicitudes para mantener los datos iniciales deben hacerse a nivel de interconexiones, y las
solicitudes para recopilar datos pueden estar enfocadas en el área de mayor impacto. En la perturbación
del año 2007, la mayor parte de la generación se perdió en Indiana e Illinois, pero cuatro generadores
se dispararon o redujeron rápidamente la potencia de salida (174 MW en total) en la ciudad de Nueva
York como consecuencia de la sensibilidad de los controles de turbinas a la desviación de frecuencia
en los sistemas (se registró una frecuencia mínima de 59.863 Hz) provocada por el disparo de los otros
generadores. Los mismos generadores se habían disparado en el apagón de 2003 sin un motivo aparente
que se descubriera en ese momento (misterio resuelto).
Otro aspecto muy importante del análisis de eventos es estar constantemente alerta en caso de que
se repitan problemas, incluso durante perturbaciones menores. La detección temprana de tendencias de
problemas menores puede evitar que estos contribuyan a perturbaciones de mayor magnitud en los sistemas.
La sensibilidad de los generadores de la ciudad de Nueva York a las desviaciones de frecuencia que
se citó anteriormente es un buen ejemplo.
La importancia de la atención a los detalles
Entonces, ¿qué es lo importante en el análisis de un evento? ¡Todo!
Estos son algunos principios básicos de los análisis:
✔ Conocer las condiciones de funcionamiento del sistema justo antes de la perturbación a través de
toda la interconexión. Existen cuatro interconexiones principales en los Estados Unidos y Canadá:
del Este, del Oeste, el Consejo de Confiabilidad Eléctrica de Texas (Texas) y Québec. Las cuatro
operan a un valor nominal de 60 Hz, pero no están sincronizadas entre sí, sino conectadas solo
mediante cables de CC. A menudo, los eventos que afectan los sistemas tienen impactos en toda
la interconexión.
✔ Si la perturbación dispara cantidades importantes de fuentes y/o carga en una parte considerable
de la interconexión, será necesario realizar análisis de flujo eléctrico y dinámicos para verificar
la secuencia de eventos durante las interacciones en cascada y transitorias entre los elementos
afectados del sistema.
✔ Establecer la duración del evento desde el comienzo hasta cuando se restablezcan las condiciones
" normales del sistema " .
✔ Establecer los elementos del sistema que se dispararon u operaron durante el evento.
✔ Establecer una secuencia precisa de los eventos, requiriendo precisión normalmente hasta el nivel
de milisegundos con mediciones de datos de alta velocidad de sincrofasores (PMU, por sus siglas
en inglés), registradores digitales de fallas, datos de relés digitales y, cuando impliquen fuentes
basadas en inversores (IBR, por sus siglas en inglés), datos de punto de la onda.
mayo/junio 2023
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