Realizado por: Ing. Vielma Ramírez, Felipe Omnel
Dentro del análisis de los Sistemas
de Potencia, es importante tomar en cuenta el flujo de carga, niveles de
tensión, valores de potencia reactiva y la frecuencia, esto permite visualizar
el comportamiento del sistema. ¿cuál es la idea central?, el sistema de
potencia proporciona información, indicativos sobre su vulnerabilidad frente a
fallas, eventos y/o perturbaciones. Lo anterior, abre camino al objeto de reflexión,
el Rechazo de Carga y Generación (RCG), conocido como un mecanismo de
Protección del Sistema Eléctrico de Potencia (SEP).
Los Sistemas
de Potencia, al actuar como una red interconectada, admiten que los bloques de
energía puedan ser trasladados desde los Centro de Generación hasta las cargas
ubicadas a gran distancia, sin embargo, también se abre la posibilidad de que
se propaguen eventos y perturbaciones por la red. El estudio de esta
vulnerabilidad,
obliga al análisis de las fallas, eventos y perturbaciones haciendo uso de sus
históricos, para evaluar su afectación en el desempeño del sistema. Ahora bien,
¿puede un solo evento colapsar el sistema?, para ello debemos considerar entre
otras cosas, la dinámica de redistribución en la red, el efecto de sobrecarga y
un posible efecto cascada.
El Rechazo de Carga por Sobrefrecuencia, Rechazo de Carga por Mínima Frecuencia y Rechazo de Carga por Mínima Tensión, pueden generarse de forma automática o de forma manual, dependiendo del procedimiento de activación. Todos estos procedimientos deben ser supervisados entre otras cosas para verificar la operatividad de los esquemas implementados.
En la práctica podemos
encontrar que se activan auto desconexiones como forma de Protección por Rechazos
de Cargas o por Rechazo de Generación. ¿qué
sucede cuando se dispara una máquina?, se produce un rechazo de generación, sin
embargo, también se da el mismo efecto, cuando se ordena la paralización de la
máquina por cualquier motivo.
Rechazo de Carga por Mínima
Frecuencia y Rechazo de Carga por Mínima Tensión:
Ocurren cuando hay un
déficit de generación. Ambos son analizados con el objeto de fijar estrategias de
Protección para respaldar y mantener la frecuencia y la tensión del sistema,
manteniendo la operatividad, ante desbalances de generación/demanda producto de
pérdidas de unidades de generación o pérdida de carga. Lo antes expuesto
justifica su importancia, ya que aportan seguridad a las operaciones.
La frecuencia tiene una
banda normal de operación, esta banda está delimitada por los valores de Alta
frecuencia y Baja frecuencia, en el momento que se violen de manera sutil estos
límites, las unidades de generación deberán compensar la diferencia, bien sea
aumentando o disminuyendo la generación eléctrica si se tiene suficiente
reserva rodante.
Ahora bien, en el caso de
ser una ruptura más pronunciada de los límites, conocidos como Rechazos de Carga
o Rechazos de Generación (conforme sea el caso), se debe tener en cuenta que
todo rechazo de carga se puede contrarrestar con un rechazo de generación y
viceversa, se deberá tomar acciones de corrección mas drásticos, siendo estos los
siguientes:
En el caso de los Rechazos
de Carga, la frecuencia del sistema aumentaría por tener mayor generación que
demanda, esto se podría contrarrestar con la disminución de generación o la
salida automática o manual de una unidad Generadora, también se podría colocar
en servicio una línea de transmisión, así como la activación de las
Protecciones, todo con el fin de estabilizar el SEP.
Para los Rechazos de
Generación la frecuencia del sistema disminuiría, esto dependerá de la cantidad
de generación perdida en el momento, si el déficit de generación es bajo y no
se comprometen los limites de las líneas de transmisión, se podrá suplir la
demanda a través de la importación de las reservas en barra de otros centros de
generación, ahora, si no se puede suplir por la red interconectada se activaran
Protecciones de botes de carga por en las distintas subestaciones hasta lograr
estabilizar el sistema, posterior a ello se recuperara escalonadamente la carga
despejada.
Estas acciones se ejecutan para minimizar los riesgos de pérdida del Sistema de Potencia, evitando que un evento genere caídas con efecto cascada o en su defecto para que el sistema tenga la habilidad de retomar su estado estable después de la perturbación, logrando balancear la potencia activa (carga-generación).
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