jueves 16 de junio del 2022.- Gracias a la adjudicación de un proyecto interuniversitario en el Programa de Equipamiento Científico y Tecnológico (Fondequip) para equipamiento mayor de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID), cuatro casas de estudio superior implementarán un banco de pruebas configurable para la modelación dinámica de sistemas eléctricos.

La Universidad de Santiago, Universidad Adolfo Ibáñez -a través del Centro de Transición Energética CENTRA UAI-, la Universidad Austral y la Universidad de Chile, participarám de la iniciativa que modelará sistemas de potencia bajos en emisiones de carbono con alta penetración de recursos energéticos conectados a través de electrónica de potencia, donde habrá equipamiento instalado en cada universidad pero conectados a través de internet.

El fondo adjudicado recibirá aportes de ANID cercanos a los 860 millones de pesos, a lo que se suma el aporte de las universidades participantes, cercano a los 100 millones de pesos en total y otros 285 millones equivalentes en infraestructura disponibilizada para el proyecto.

Lo anterior permitirá financiar la compra de equipos de alto valor comercial (simuladores en tiempo real y amplificadores de potencia, entre otros), junto con gastos de traslado e instalación además de su operación por 5 años.

Según Luis Gutiérrez, investigador del proyecto en UAI e investigador del Centro para la Transición Energética (CENTRA) de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Universidad Adolfo Ibáñez, es significativa la oportunidad de «potenciar el desarrollo de un equipo interinstitucional de investigación que permita acrecentar el impacto de la investigación desde Chile hacia el mundo y explorar la colaboración con centros de excelencia mundial que tienen equipos similares mediante conexión remota”.

«En este sentido contamos por ejemplo con recomendaciones y cartas de interés para colaborar de instituciones de prestigio de Reino Unido, Australia y Estados Unidos, así como también cartas de apoyo e interés de la industria local. Lo anterior no solo respalda el alto potencial del proyecto en cuanto a contribuciones académicas sino que también la relevancia que implica para el sector eléctrico nacional el poder dar una mirada al sistema eléctrico del mañana y testear distintas soluciones a los grandes desafíos que se esperan, antes de que ocurran a través del banco de pruebas”, resaltó.

El académico destaca el interés por implementar, además, data analytics asociada a la conciencia situacional de la operación en tiempo real y así preparar a futuros despachadores del sistema, con mayor penetración y más volátil en términos dinámicos.

El profesor Luis Gutiérrez valora la importancia de explorar los desafíos que supone la operación de los sistemas eléctricos de potencia con alta penetración de energías renovables no convencionales, los cuales normalmente se conectan a equipos electrónicos de potencia.

«Las redes de distribución se diseñaron hace varias décadas, cuando la generación distribuida fotovoltaica y los vehículos eléctricos no estaban en el mapa. No obstante, al masificarse la adopción de nuevas tecnologías como generación distribuida fotovoltaica, vehículos eléctricos o la electrificación de la climatización, se puede superar los límites de diseño de las redes, resultando en congestiones, problemas de voltaje y potencialmente fallas, lo que pone en riesgo la continuidad de suministro si no se adoptan estrategias de control más inteligentes”, advierte.

Por ende, explica el profesor Gutiérrez, existe la necesidad de monitorear y controlar los sistemas de distribución, pero también se debe hacer a nivel de transmisión.

El proyecto

En concreto, el proyecto consiste en un simulador en tiempo real distribuido en 4 lugares geográficos (asociados a las comunas donde se ubican las universidades investigadoras), que se coordinará a través de internet.

La razón para considerar lugares geográficos distantes es la de modelar de forma realista la comunicación remota de elementos distantes por medio de canales de comunicación convencionales.

Esta interacción busca, por ejemplo, testear la factibilidad de que recursos energéticos distribuidos puedan responder de forma coordinada a comandos de control dados desde el operador del sistema eléctrico para diversos fines, en particular para regulación primaria de frecuencia, donde la actuación de los controles debe ser rápida.

Para el proyecto, el sistema de transmisión/generación de gran escala se simula en una universidad mientras en otras se pueden simular microrredes y testear hardware específico. En la UAI se simulará una red de distribución MT-BT desbalanceada de gran tamaño (miles de nodos trifásicos).

Con esta configuración «multi-sitio”, el proyecto es único en su tipo en Chile y permitirá integrar problemas que se tratan por separado disciplinariamente, uniéndolos a partir del equipamiento para obtener resultados globales y de mayor impacto.