EQUIRED AEI I+D

Análisis eléctrico de régimen permanente y cortocirucito, y representación equivalente para sistemas eéctricos modernos con electrónica de potencia y generación renovable. Código: PID2021-124292OB-I00.

Descripción del projecto

Los sistemas eléctricos modernos están dominados por convertidores basados en electrónica de potencia. Los convertidores de potencia están presentes en los generadores de energía renovable predominantes (eólica y solar fotovoltaica), interfaces de almacenamiento de energía, sistemas de transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC), sistemas de transmisión de corriente alterna flexibles (FACTS), cargadores de vehículos eléctricos y accionamientos industriales. Los convertidores de potencia se diferencian de los generadores síncronos porque son dispositivos totalmente controlables con una capacidad de sobrecarga muy limitada. Esto implica importantes retos en el funcionamiento del sistema eléctrico (relacionados con la baja inercia) y la protección (corriente de cortocircuito
limitada). Los cálculos del sistema de energía de estado estacionario y los análisis de cortocircuitos se realizan típicamente asumiendo que hay un nudo slack (fuente de tensión) en la red que puede proporcionar la corriente necesaria para garantizar el equilibrio. En los sistemas de potencia dominados por la electrónica de potencia, esta suposición ya no es cierta. Un posible enfoque sugerido por algunos proyectos de investigación recientes está basado en realizar simulaciones dinámicas para analizar el comportamiento del sistema en diferentes condiciones, incluidas las fallas. Esto implica realizar estudios de simulación específicos para cada condición, no siendo posibles análisis generalizados. EQUIRED sugiere un enfoque completamente diferente al considerar este problema desde una perspectiva diferente. El proyecto asume que la red no puede ser sintetizada por el llamado equivalente de Thevenin (comúnmente utilizado en estudios de sistemas de energía) y propone un enfoque diferente basado en el mapeo de voltaje a corriente. Este nuevo equivalente permite realizar estudios de estado estacionario y de cortocircuito de sistemas eléctricos modernos sin requerir simulaciones dinámicas. EQUIRED tiene como objetivo transformar los fundamentos del análisis de sistemas de energía de los sistemas de energía modernos para permitir cálculos más precisos y profundos. La principal pregunta de investigación del proyecto es cómo derivar las bases para analizar los sistemas eléctricos modernos dominados por la electrónica de potencia para realizar cálculos de estado estacionario y de cortocircuito.

 

Presupuesto i financiación

Importe: 242.000,00 €
Financiación: Gobierno de España; Ministerio de Ciencia e Innovación Pla de Recuperación Transformación y Resiliencia Agencia Estatal de Investigación

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