Estudio y análisis de la operación de un Sistema de Potencia en base a generación solar fotovoltaica con control de frecuencia.

Abstract

Debido a los problemas asociados al cambio climático es que se hace necesario integrar energías limpias a la matriz energética, en particular centrales solares fotovoltaicas. Esto considerando las grandes cualidades que tiene el país de Chile para su adopción. Sin embargo, existen ciertos problemas que se manifiestan al tener altos niveles de penetración solar fotovoltaica en la red producto de la pérdida de inercia al desplazar los generadores convencionales, en particular, cuando los métodos de control no son los óptimos para entregar soporte al sistema. En este trabajo se utiliza el software DIgSILENT Power Factory para simular una pequeña red de prueba que permita observar los efectos que conlleva elevar en grandes porcentajes los niveles de participación de las PFV. Para ello, se llevan a cabo 3 contingencias que repliquen la peor condición de operación para el sistema y así contrastar los dos métodos de control bajo estudio, estos son: el control MPPT el cual constantemente sigue el punto de máxima potencia de la planta; y el control de inercia virtual, el cual a través de reservas de potencia activa es capaz de controlar la frecuencia del sistema emulando el comportamiento de los gobernadores de los generadores síncronos. Una vez hecho esto, se procede a incorporar el modelo obtenido de PFV con control de frecuencia al diagrama unilineal del curso electivo de la Universidad de Concepción “Modelación de dinámica de redes eléctricas”.