Impacto de las Restricciones de Inercia en el Despacho Hidrotérmico
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Date
2025-08-25
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Este trabajo analiza el impacto de las restricciones de inercia en el despacho
hidrotérmico cuando se integran Energías Renovables No Convencionales (ERNC) al sistema
eléctrico. Para esto se implementó un modelo matemático desarrollado en AMPL que incorpora
ecuaciones para garantizar la estabilidad de frecuencia, considerando factores como la Tasa de
Cambio de Frecuencia (RoCoF), el estatismo de los generadores y los desbalances de potencia.
Se estudia cómo la creciente penetración de energías renovables, que no aportan inercia al
sistema, afecta la estabilidad de frecuencia y los costos operativos. La metodología implementa
secuencialmente un Despacho Económico (DE), un modelo de Unit Commitment (UC) y
finalmente un redespacho considerando restricciones de inercia. Se evaluaron cuatro escenarios
con distintos niveles de penetración renovable sobre el sistema de pruebas RTS de 24 barras de
la IEEE (0%, 25%, 35% y 55%), analizando para cada caso el requerimiento de inercia, los costos
operacionales y la potencia adicional requerida para mantener la frecuencia del sistema. Los
resultados demuestran que a medida que aumenta la penetración de ERNC, se incrementan los
requerimientos de inercia y los requerimientos de regulación de frecuencia. Para escenarios con
alta penetración, se evidenciaron las limitaciones técnicas para integrar elevados porcentajes de
generación renovable sin comprometer la estabilidad. Adicionalmente, se identificó que la
ubicación topológica de los recursos de generación convencional tiene un impacto determinante
en la magnitud de la fluctuación de frecuencia que puede presentarse en un nodo cualquiera, ya
que los generadores que no se encuentran conectados directamente a barras con demanda o
generación, no presentan un valor de potencia significativa en el redespacho.
Description
Keywords
Inercia, Despacho Hidrotérmico, Sistema de Potencia, Energía Renovable