Impacto de la generación distribuida, con generadores sincrónicos, en el análisis de cortocircuito en estado estable

Abstract

El crecimiento de la demanda de energía eléctrica y la preocupación por conservar el medio ambiente han sido factores importantes en el desarrollo de la generación distribuida (GD). Su utilización trae consigo muchas ventajas, sin embargo como es de esperarse, genera también impactos e implicaciones técnicas que afectan el correcto funcionamiento de las redes a las que se conecta. El objetivo de este trabajo es analizar un sistema de distribución radial con GD en condiciones de falla, en estado estable, para determinar el cambio en las corrientes de cortocircuito al variar el nivel de penetración (NP). Para esto se simula la red de prueba IEEE 34 nodos con tres escenarios de demanda, en DIgSILENT PowerFactory V14. Se representa la GD mediante la conexión de generadores sincrónicos de distintos tamaños y se establecen niveles de penetración. Además, con el fin de identificar el impacto de la GD sobre la coordinación de protecciones de sobrecorriente, se diseña un esquema reconectador-fusible para proteger la red. La presencia de generación distribuida en el sistema, hace que las corrientes de cortocircuito en el punto de falla aumenten a medida que el nivel de penetración crece. Sin embargo, las corrientes que circulan por los elementos de la red no muestran una tendencia similar, debido que no sólo dependen del NP, sino también de la distribución de las cargas y la ubicación de los generadores. Los cambios en las magnitudes y direcciones de las corrientes de cortocircuito afectan el esquema de protección reconectador-fusible. La conexión de generación distribuida hace que los tiempos de operación del reconectador y de los fusibles cambien. Esto conlleva a que en algunos casos se pierda la coordinación establecida entre los dispositivos de protección.