¿Cómo se diseña un esquema de protección para un sistema de energía híbrido?

2 Coordinación de la protección

El siguiente paso es garantizar la coordinación de la protección entre los diferentes dispositivos y fuentes en el sistema híbrido. La coordinación de protección significa que los dispositivos de protección funcionan de manera selectiva y oportuna, de modo que solo la parte defectuosa del sistema queda aislada y el resto permanece en servicio. Debe considerar la coordinación entre relés, disyuntores, fusibles, reconectadores y otros dispositivos, así como los sistemas de comunicación y control que permiten el esquema de protección. También debe tener en cuenta los posibles cambios en la configuración del sistema, como la isla, la conmutación o la eliminación de carga.

3 Desafíos de protección

Identificar y abordar los desafíos de protección que pueden surgir en un sistema híbrido es el tercer paso. Estos desafíos incluyen la variabilidad e incertidumbre de las fuentes renovables, el flujo de energía bidireccional y las corrientes de falla inversas, los armónicos y transitorios, y la seguridad cibernética y la resiliencia. Para superar estos desafíos, debe utilizar técnicas y tecnologías como la protección adaptativa, la inteligencia artificial, los sensores inteligentes y los sistemas ciberfísicos.

4 Pruebas de protección

El cuarto paso es probar y validar el esquema de protección para el sistema híbrido. Debe comprobar que los dispositivos de protección y la configuración son correctos y coherentes, y que funcionan según lo esperado en diferentes escenarios y condiciones. También debe evaluar el rendimiento y la confiabilidad de la protección, e identificar cualquier problema o mejora potencial. Puede utilizar varios métodos y herramientas para las pruebas de protección, como simulación, pruebas de laboratorio, pruebas de campo y supervisión en línea.

5 Normas de protección

El quinto paso es seguir las normas y reglamentos de protección pertinentes para el sistema híbrido. Debe cumplir con los requisitos técnicos y las especificaciones que se aplican a su sistema, como voltaje, frecuencia, calidad de energía, eliminación de fallas e interconexión. También debe cumplir con los estándares y códigos de seguridad y ambientales que rigen su sistema, como la conexión a tierra, el aislamiento, la protección contra incendios y el control de emisiones. Puede consultar las normas y organizaciones nacionales e internacionales que proporcionan orientación y mejores prácticas para los esquemas de protección.

6 Beneficios de protección

El paso final es reconocer los beneficios de un esquema de protección bien diseñado para el sistema híbrido. Dicho esquema puede mejorar la confiabilidad y seguridad del sistema eléctrico, mejorar su eficiencia y economía, apoyar la integración de fuentes renovables y promover la sostenibilidad y la resiliencia. Puede hacerlo previniendo o minimizando el impacto de fallas y perturbaciones, reduciendo las pérdidas y los costos asociados con fallas e interrupciones, facilitando la conexión y coordinación con la red y permitiendo el uso óptimo de fuentes de energía diversas y limpias.