IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - May/June 2023 - 93

Características destacadas y lecciones
aprendidas de algunos de los mayores
apagones
El arduo trabajo de los expertos dio a conocer documentos
detallados que analizaban cada apagón, incluida la cronología
de los eventos, las lecciones aprendidas y las medidas
de mitigación. Las principales especificidades de algunos
apagones notables se destacan brevemente para cada clase
de causa subyacente.
Apagones de las redes eléctricas que operan
con inseguridad N-1
El primer mayor apagón, que afectó a 25 millones de personas
y duró 13 h, tuvo lugar en el noreste de Estados Unidos
en 1965. Se desencadenó por un relé de protección defectuoso
que disparó, en el momento de máxima carga, una
línea de transmisión sana, lo que provocó inmediatamente
interrupciones y apagones rápidos de la línea por sobrecarga
en cascada. Este apagón es el más rico en enseñanzas e innovaciones
posteriores. En particular, el Dr. Tom Dy-Liacco
fue pionero en el concepto, desplegado poco después, de un
centro de control moderno de la red eléctrica, basado en el
sistema de supervisión, control y adquisición de datos y gestión
de la energía, un marco para la evaluación y el control de
la seguridad asistido por computadora que utiliza los estados
del sistema (normal, alerta, emergencia, en circunstancias
extremas y restaurativo). También determinó el despliegue
del alivio de carga por subfrecuencia.
El apagón del noroeste de Estados Unidos, el 2 de julio de
1996, fue provocado por el disparo defectuoso de una línea
eléctrica, que provocó una rápida depresión de la tensión,
causando la desconexión de la generación y 11 GW de carga.
Este evento destaca principalmente la importancia de la compensación
rápida de la potencia reactiva y sensibiliza sobre
la inestabilidad de la tensión. En consecuencia, se instalaron
bancos de capacitores de conmutación rápida y un control
del alivio de la carga por subtensión. Asimismo, el evento
sirve para concienciar sobre las fallas ocultas (p. ej., relés
de protección que disparan erróneamente una línea sana y
más crítica y la falla de un disyuntor a la hora de desconectar
una línea defectuosa), la principal causa de perturbaciones
en Estados Unidos y un tema que ha despertado un notorio
interés en la investigación.
El grave apagón de Italia en 2003, que afectó a 56 millones
de personas durante 16 horas, ocurrió por la noche, con
poca carga, mientras Italia importaba grandes cantidades
de potencia (unos 7 GW), sobre todo de Suiza y Francia.
El evento iniciador fue un disparo de línea, debido a una
descarga provocada por un árbol, en Suiza, que sobrecargó
dos líneas en Suiza. Estas líneas se dispararon tras un
intento infructuoso del operador suizo de reducir la sobrecarga,
incluida la tardía comunicación y coordinación con
el operador italiano para reducir la importación de energía
. En consecuencia, la mayor parte de la potencia importada
(4 GW) procedía instantáneamente de Francia. Esta acción
mayo/junio 2023
sobrecargó las líneas de interconexión entre Francia e Italia,
provocando también tensiones muy bajas en las subestaciones
italianas. Las líneas de interconexión se dispararon en
cuestión de segundos, aislando a Italia del resto del sistema
europeo, con un importante déficit de energía. En consecuencia,
los generadores de Italia perdieron sincronismo y se dispararon,
lo que provocó un apagón total. Este apagón nos
enseña las siguientes situaciones:
✔ La función del intercambio de información con un día
de antelación (p. ej., para prever la congestión) y en
tiempo real entre operadores de redes de transmisión
interconectadas (p. ej., Europa) es importante, ya que
los fenómenos eléctricos pueden propagarse más allá
de las fronteras de un país.
✔ Todos los operadores deben mantener el mismo nivel
de seguridad N-1 en el sistema europeo interconectado;
en aquel momento, Italia solo mantenía la seguridad
mediante acciones preventivas, mientras que Suiza
también permitía acciones correctivas.
Este apagón también evidenció la alta complejidad y a veces
lo contraintuitivo de los flujos eléctricos en el funcionamiento
de grandes redes interconectadas en malla.
La causa subyacente del apagón europeo de 2006, que se
produjo fuera de la carga máxima y afectó a 10 millones de
personas, fue un error humano consistente en la desconexión
deliberada de una línea eléctrica sin reevaluar la seguridad de
la red en línea. Este error dejó la red en una situación de inseguridad
N-1, desencadenando disparos en cascada de la línea
por sobrecarga. Este evento provocó la división de la red
de transmisión europea en tres subsistemas independientes,
durante un periodo de 2 h, y el alivio automático de la carga
para mantener el balance de energía en cada subsistema. Una
vez más, no se cumplió el criterio de seguridad N-1 y no se
evaluó adecuadamente, si es que se evaluó, el impacto de esta
desconexión en la seguridad de la red.
El mayor apagón hasta la fecha en cuanto al número de
personas afectadas (más de 620 millones) tuvo lugar en 2012
en el sistema eléctrico de la India, cuya confiabilidad era
insuficiente, en un contexto en el que el país ya tenía problemas
de escasez de generación para satisfacer la demanda.
El apagón ocurrió de manera similar dos veces, en dos días
consecutivos, en horas de máxima demanda. El disparo de
una línea sobrecargada provocó una reacción en cadena de
varias interrupciones de la línea en cuestión de segundos, lo
que dio lugar a un apagón. El primer día se tardó 15 horas en
restablecer el 80 % del servicio. Al día siguiente, el sistema
volvió a fallar por el mismo motivo, y el proceso de restauración
finalmente tuvo éxito.
En 2015, Turquía sufrió el apagón más rápido hasta la
fecha: toda la red eléctrica colapsó en pocos segundos tras
la falla inicial, dejando a 70 millones de personas a oscuras
durante varias horas. Este apagón se debió de nuevo a un
error humano; a pesar de que cuatro líneas importantes estaban
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