
Curso Simulación en tiempo real de sistemas de potencia dominados por convertidores
Conseguir una sociedad con cero emisiones netas es la motivación que empuja al sistema de energía tradicional para aumentar el volumen de tecnologías no sincrónicas (dependientes de la variabilidad del clima) y otras nuevas tecnologías (almacenamiento de energía, bombas de calor, transporte eléctrico, hidrógeno, etc.), muchas de esas tecnologías se basan en convertidores electrónicos de potencia (Power Electronic Converters - PEC por sus siglas en inglés) como interfaz para la red eléctrica.
“Hay una clara tendencia en aumentar el uso de recursos amigables con el medio ambiente como la energía solar y la energía eólica; todas esas fuentes tienen algún tipo de intermitencia o alta variabilidad y, además, utilizan convertidores electrónicos de potencia (PEC) como interfaces para la red eléctrica”
La integración progresiva de las tecnologías de interfaz PEC (generación, almacenamiento, transmisión y cargas) está haciendo que la respuesta dinámica de los sistemas de energía dependa cada vez más de dispositivos de PEC de respuesta rápida; como consecuencia, el comportamiento dinámico del sistema de potencia dominado por convertidores de potencia se volvió más rápido y más complejo.
Durante muchos años, los científicos fueron conscientes de que han surgido nuevos problemas de estabilidad que deben caracterizarse, clasificarse y definirse adecuadamente. El informe técnico IEEE PES PES-TR77 supuso un paso adelante en esta materia al incluir dos nuevas formas de inestabilidad relacionadas con la penetración de convertidores electrónicos de potencia, una de ellas denominada estabilidad impulsada por convertidor. A medida que aumenta la complejidad de las tecnologías de interfaz de los convertidores electrónicos de potencia y la dinámica del sistema de energía se vuelve cada vez más dependiente de los bucles de control de alta velocidad; afecta virtualmente todas las escalas de tiempo de la dinámica del sistema de potencia. De hecho, la nueva dinámica del sistema de potencia puede crear acoplamientos inesperados y los enfoques de control basados en separaciones de escala de tiempo pueden volverse más frágiles y cada vez menos válidos. Por ejemplo, el modelo RMS y la herramienta de simulación ampliamente utilizados (quizás estandarizados por las empresas de servicios públicos) no pueden predecir la falla de conmutación sostenida y la posterior desconexión del enlace LCC HVDC; de hecho, se debe utilizar la simulación de transitorios electromagnéticos (EMT).
El ejemplo mencionado anteriormente es uno de los muchos que hicieron evidente la necesidad de utilizar herramientas novedosas capaces de replicar el efecto del comportamiento dinámico de los sistemas de energía dominados por convertidores electrónicos de potencia.
El curso comienza con una descripción general de las características, el modelado y los aspectos del sistema de energía dominado por convertidores electrónicos de potencia. Se presenta una discusión sobre las limitaciones de las simulaciones RMS y EMT fuera de línea tradicionales, el concepto de co-simulación y ejemplos. Se presenta el concepto de simulación digital en tiempo real y sus implicaciones en los sistemas de energía dominados por convertidores electrónicos de potencia. Finalmente, se presenta una introducción sobre el uso de la simulación digital en tiempo real en el contexto de prototipado rápido, hardware-in-the-loop (HIL), power-hardware-in-the-loop (PHIL), el relé en el bucle y otros paradigmas.
La Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito otorgará certificados de este curso así:
De asistencia, a quienes se inscriban por educación continuada y participen activa y cumplidamente como mínimo en el 90 % de las sesiones programadas.
De contenido, créditos y nota a los estudiantes de pregrado o posgrado de la Escuela.
De contenido, créditos y nota a los estudiantes de pregrado o posgrado de cualquier universidad del país que se matriculen como estudiantes visitantes o de intercambio. Para esto deberán enviar la solicitud a la Oficina de Relaciones Internacionales (ori@escuelaing.edu.co) e indicar la universidad de origen y el programa que cursan.
La Universidad Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito otorgará el diploma de asistencia a quienes participen activa y cumplidamente como mínimo en el 90 % de las actividades programadas.
El curso se desarrollará entre el 5 y el 11 de julio de 2023. Las clases se realizarán de 1:00 p.m. a 5:00 p.m., en el campus de la Escuela.
La Universidad Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, para sus programas de Educación Continuada, se reserva el derecho de cambiar sus conferencistas y fechas de realización, o cancelarlos de no contar con el número de personas requerido para tal fin. Lo anterior se informará a los interesados con antelación.
Este curso está dedicado a proporcionar una descripción general completa de las principales herramientas de modelado y simulación utilizadas en los sistemas de energía dominados por convertidores electrónicos de potencia.