Un paso en la construcción de la red eléctrica del futuro
Un paso en la construcción de la red eléctrica del futuro __________________________ t ea _______________________.. 0-- a e a Z _______, Un paso en la construcción de la red eléctrica del futuro ANÁLISIS r rr -_________ -u--__1 ____ ti:i ----. u / Por Jaime Peralta Vicepresidente del Consejo Directivo del Coordinador Eléctrico Nacional.
Un paso en la construcción de la red eléctrica del futuro ANÁLISIS “LA TECNOLOGÍA DE INVERSORES GRIDFORMING GRIDFORMING (GFM) SE PERFILA COMO UNA SOLUCIÓN PARA HACER FRENTE A LOS DESAFÍOS OPERACIONALES DE LA RED DEL FUTURO” ! a transición energética hacia hacia una matriz dominada por energías renovables variables variables (ERV) plantea desafíos inéditos en la estabilidad de los sistemas sistemas eléctricos. En Chile, la creciente penetración de ERV, como la solar y la eólica, ha llevado a repensar los paradigmas clásicos de la operación y a buscar soluciones innovadoras que garanticen una red segura y confiable. Dentro de este contexto, la tecnología de inversores Grid-Forming (GFM) se perfila como una solución para hacer frente a los desafíos operacionales de la red del futuro.
Hasta ahora, la mayoría de los recursos de generación renovable y almacenamiento instalados se han basados en inversores del tipo Grid-Following (GFL), los que dependen dependen de la tensión de la red para L_ jjjl. ilu: j i. LJin. i pi 1 4 z o o o 4 o o o u LO o o.
Un paso en la construcción de la red eléctrica del futuro ANÁLISIS JI, TA, 1 fl vicepresidente del Consejo Directivo del Coordinador Eléctrico Nacional. f Li La adopción masiva de inversores GFM requiere superar d técnicos, económi 1 regulator 4. Un paso en la construcción de la red eléctrica del futuro inyectar energía. Sin embargo, a medida que aumenta la participación participación de ERV y se retiran centrales térmicas, será necesario contar con tecnologías capaces de dar soporte de frecuencia y tensión al sistema. Los inversores GFM pueden jugar un rol clave, contribuyendo activamente activamente a la estabilidad de la red, por su capacidad para emular el comportamiento comportamiento dinámico de un generador síncrono tradicional. La clave de los inversores GFM radica en su capacidad para responder responder de manera rápida y autónoma a perturbaciones, proporcionando corriente de falla, inercia virtual y amortiguamiento de oscilaciones. Además, tienen la capacidad para operar en isla y realizar arranque en negro en escenarios de contingencia extrema. Esto los convierte en una tecnología esencial para sistemas con alta penetración renovable variable, donde la fortaleza de la red se ve desafiada constantemente. La adopción masiva de inversores GFM requiere superar desafíos técnicos, económicos y regulatorios. Dependiendo del recurso requerido, su implementación podría requerir una sobre instalación instalación de ciertos componentes para ANÁLISIS operar en redes con bajos niveles de fortaleza. Por otro lado, a nivel global se evidencia una falta de estándares consolidados y consensuados para su diseño e implementación.
Con el fin de abordar estos desaNos, desaNos, el Coordinador propuso una guía con recomendaciones de requisitos técnicos para inversores GFM, la cual se desarrolló en colaboración con Global Power System Transformation Consortium (G-PST), y con la participación participación de expertos de National Renewable Renewable Energy Laboratory (NREL) y Electric Power Research Institute (EPRI). La guía, que busca definir criterios criterios mínimos de desempeño y establecer establecer un conjunto de pruebas para su verificación, es un primer paso para viabilizar la instalación de estos equipos en Chile.
En el ámbito organizacional, el Coordinador se ha preocupado de capacitar a sus profesionales e incorporar incorporar herramientas avanzadas de modelación para el estudio de estas nuevas tecnologías, junto con potenciar potenciar el laboratorio de simulación en tiempo real para realizar pruebas de hardware in the loop, con controladores controladores reales de inversores GFM. Estudios del operador de Irlanda, Eirgrid, señalan que con una penetración penetración de 50% de inversores GFL, la estabilidad de la red se comienza a.
Un paso en la construcción de la red eléctrica del futuro Los inversores GFM pueden jugar un rol clave, contribuyendo activamente a la estabilidad de la red, por su capacidad para emular el comportamiento dinámico de un generador síncrono tradicional”. degradar, aunque sin verse comprometida. comprometida. Esta penetración podría llegar llegar hasta 75% con estrategias avanzadas avanzadas de control en inversores GEL y fortaleciendo de la red con condensadores condensadores síncronos.
En Chile, se ha operado hasta con un 72% de ERV, mayoritariamente en base a inversores, algunas horas del día y se podría llegar a 80% cuando entren en servicio los condensadores condensadores síncronos cuya construcción fue recientemente adjudicada por el Coordinador. Para superar estos niveles, niveles, la presencia de inversores GFM será crucial. Más aún si se considera considera que en 2029 debería comenzar a funcionar el sistema HVDC Kimal-Lo Aguirre, que requerirá un mínimo de fortaleza de red para operar se forma segura y estable. En cuanto a los niveles de participación participación de inversores GFM requeridos en la red, Eirgrid estima una relación de uno a tres entre inversores GFM más generación sincrónica e inversores inversores GEL.
En el caso de Chile, si bien estos estudios están en desarrollo, se estima que el requerimiento de inversores inversores GFM podría oscilar entre 15% y 20% de la generación total, dependiendo dependiendo de la combinación de generación generación síncrona disponible y las capacidades capacidades de los inversores GFL.
El camino hacia una red 100% renovable requiere colaboración e innovación y esperamos que la guía publicada por el Coordinador sea un aporte al proceso de elaboración de la normativa que lleva adelante la Comisión Comisión Nacional de Energía. La estabilidad del sistema eléctrico en el futuro dependerá su capacidad para integrar y adaptarse a las nuevas nuevas tecnologías.
Los inversores GFM, junto a otras tecnologías ya probadas, serán clave para una transición energética energética exitosa, asegurando la estabilidad estabilidad de la red y maximizando el aprovechamiento de las energías renovables renovables Esto permitirá posicionar a Chile como líder en la transformación tecnológica hacia un sistema eléctrico confiable y 100% renovable..