Requisitos de modo de operación en TGVCC conforme aumenta su penetración para garantizar la estabilidad en sistemas débiles

Abstract

En un contexto en donde los SEP van migrando a sistemas gobernados por TGVCC, es fundamental que estas tecnologías garanticen la correcta operación del sistema por sí mismas. En la actualidad, el modo predominante en los SEP es el modo grid-following, el cual requiere de un PCC robusto para su correcta operación. Sin embargo, a medida que aumenta la penetración TGVCC, la red se vuelve inherentemente más débil, afectando el rendimiento del grid-following. Para esto, el convertidor grid-forming surge como una alternativa respecto al grid-following debido a su comportamiento como fuente de tensión controlada. En esta tesis se investigan los límites operativos de TGVCC en SEP desde la perspectiva de estabilidad de tensión. En concreto, se propone una metodología iterativa que incrementa la penetración TGVCC hasta que el desempeño dinámico del sistema no sea aceptable. Para esto se considera los modos grid-following y grid-forming. Finalmente, la metodología es aplicada en el sistema eléctrico nacional chileno (SEN). Los resultados indican que la penetración máxima de convertidores grid-following, que aseguran un desempeño aceptable, es del 73%. Más allá de este punto, se aumenta la penetración TGVCC en modo grid-forming hasta un 10%, alcanzando una penetración máxima total de TGVCC del 83%.