05/05/2025
Analizando las causas técnicas de los apagones ocurridos últimamente en países como España, Chile y Uruguay.
La preponderancia de las energías renovables asíncronas en un sistema eléctrico interconectado AT, por sus propias características técnicas ocasiona desestabilización de cualquier sistema eléctrico, al no tener la misma inercia (robustez) que ofrece la generación síncrona, ante la ocurrencia de un disturbio, desconexión imprevista de alguna de las fuentes de generación o ante una avería.
En el Perú la contribución de las energías renovables en el SIN es de menos del 10%, por tanto aún no nos preocupa tanto como en otros países que han apostado y tienen mucho más por las renovables, por ser más económicas que las térmicas, hidroeléctricas y atómicas.
Los generadores asíncronos son doblemente alimentados (híbridos), por AC y electrónica de potencia y la corriente de falla llega a ser de 2 a 3 veces la corriente nominal, mientras en los síncronos con inversores es de hasta 1.3 veces, es decir aportan más corriente de falla y su control no es sofisticado.
Cuando llega a oscilar la secuencia negativa, todas las protecciones convencionales van a fallar, en cambio en los generadores síncronos se puede regular esta secuencia.
En conclusión, en un sistema eléctrico con generación convencional y no convencional, los generadores no tienen la misma frecuencia, entonces ante cualquier disturbio en la red, los generadores síncronos "bailan" con una frecuencia diferente a los asíncronos, generando que las corrientes se muevan y los relés no vean la falla y operar mal, por tanto la falla puede ser vista en la zona 1 (interna), dependiendo del control de la electrónica de potencia.
Antes, la variación de la frecuencia se analizaba con la tensión memoria, pero aprox. desde el año 1985 ya no se puede usar.
La polarización y la identificación de la fase fallada es un gran problema, entonces si la impedancia de la red empieza a rotar, se debe bloquear para que no ingrese a la zona 1.
El análisis de entre lo real y una simulación van a ser diferentes, porque no se tienen todos los modelos adecuados del sistema.
Entonces, es necesario un cambio en la filosofía de la protección, por ejemplo utilizando nuevas tecnologías como elementos de protección de distancia con elemento direccional independiente, utilizar secuencia cero (0) en los elementos direccionales, es decir se debe cambiar de la tecnología de los fasores al de cantidades incrementales (que son los deltas de corriente y de tensión, si la falla es hacia atrás, los deltas están en contracorriente, y si actúan hacía adelante los deltas están en secuencia), a las ondas viajeras (1 millón de muestras por cada segundo) que fueron expuestas en una publicación anterior, alta resolución, ecuaciones basadas en pulsos, ya no diferentes, donde los equipos operen entre 1 a 2 milisegundos.
Actualmente los elementos más lentos del sistema en AT son los interruptores que tardan entre 20 a 50 mili segundos en actuar.
