Título: Diseño y operación inteligente ante amenazas de interrupción del suministro de sistemas de transporte de electricidad con alta penetración de energías renovables.

Proyecto financiado por:

• Ministerio de Ciencia e Innovación, MCIN/AEI/ 10.13039/501100011033
• Referencia: PID2019-104711RB-I00
• INFORME FINAL DEL PROYECTO (descargar)

La finalidad principal de este proyecto de investigación es la evaluación conjunta de la fiabilidad, robustez y restauración de sistemas de transporte y distribución de electricidad con elevada penetración de energías renovables ante amenazas de interrupción del suministro eléctrico. Las fuentes renovables son esenciales para el actual proceso de descarbonización de los sistemas eléctricos en la mayoría de los países. Debido a su naturaleza estocástica y variable, estos recursos podrían exponer a una red eléctrica a cortes de energía inesperados. En este contexto, los estudios de seguridad son vitales para el funcionamiento seguro y cotidiano de la infraestructura. El presente proyecto ha permitido avanzar en los siguientes aspectos en este campo de investigación:

• Se han seleccionado indicadores para los procesos de cálculo de fiabilidad, robustez y restauración de los sistemas eléctricos, y se han aplicado a casos de redes de prueba.
• Para el análisis de fiabilidad se ha utilizado el método Monte Carlo secuencial debido a su flexibilidad, precisión y capacidad.
• Para evaluar la robustez de las infraestructuras eléctricas, se ha desarrollado un modelo de desintegración basado en fallos en cascada considerando las características operativas de las líneas eléctricas mediante flujos de carga en DC.
• En cuanto a la restauración, se ha aplicado una técnica de optimización matemática mixta-entera para obtener la programación óptima de operaciones para recuperar las cargas y conectividad del sistema eléctrico tras un fallo en cascada.
• El análisis conjunto de los tres conceptos propuestos en esta investigación puede convertirse en un criterio muy útil para caracterizar diferentes topologías y mejorar la seguridad del suministro eléctrico.
• Se han analizado los efectos de las interconexiones en la resiliencia de los sistemas eléctricos acoplados, mediante el desarrollo de una metodología multicriterio que permite evaluar y priorizar proyectos de interconexión eléctrica transfronteriza considerando criterios técnicos, económicos, ambientales y sociales. Se ha aplicado al estudio de los nuevos proyectos de interconexión eléctrica España-Francia.
• Las conclusiones del proyecto ponen de relieve la importancia de la evaluación integrada de la fiabilidad, robustez y restauración para establecer sus características y relaciones entre ellos. Este enfoque puede tener un impacto significativo en el rendimiento y la calidad de una red eléctrica, mejorar la satisfacción de los consumidores y ayudar a los gestores de redes en el proceso de la toma de decisiones para conseguir una mejor planificación de las infraestructuras eléctricas.