Adecuación de las infraestructuras Resistencia de la red eléctrica frente a fenómenos naturales
Resistencia de la red eléctrica frente a fenómenos naturales
Los fenómenos naturales pueden provocar apagones con interrupciones prolongadas de la carga. Aunque estos sucesos se caracterizan por un alto nivel de imprevisibilidad, las empresas de servicios públicos tienen formas de reducir y mitigar sus consecuencias. Se pueden utilizar algunas prácticas para cada tipo de evento:
- La caída de rayos es uno de los principales factores de las interrupciones de suministro no planificadas en los sistemas eléctricos. Algunas soluciones clásicas son: (i) se pueden instalar equipos económicos en las líneas de distribución y transmisión para encontrar la trayectoria de un rayo; (ii) utilizar correctamente los descargadores de sobretensión para reducir las tensiones inducidas, es decir, los descargadores de sobretensión funcionan mejor cuando la resistencia de la toma de tierra es menor, y los descargadores adyacentes tienen distancias más cortas; y (iii) instalar cables de blindaje para disminuir la frecuencia de los rayos en las líneas eléctricas.
- Inundaciones: Un método de identificación de cambios para cartografiar las inundaciones en zonas urbanas mediante imágenes de satélite puede servir para clasificar las imágenes cercanas a los ríos y prever dónde es probable que se produzca una nueva inundación. El objetivo es encontrar el plan de refuerzo óptimo para la resiliencia del sistema y el funcionamiento óptimo del sistema eléctrico en el peor de los casos. Algunas acciones posibles son (i) preasignación de generadores de energía móviles; (ii) replanificación de las ubicaciones óptimas de conmutación utilizando ubicaciones de recursos energéticos distribuidos; y (iii) r evisión de la red eléctrica actual para alimentar a los clientes críticos
- Huracanes: Estos eventos provocan una reducción forzada de la carga debido a los daños en los equipos de distribución . En esta situación, algunas soluciones son (i) invertir en una operación que utilice los conceptos de microrredes en un sistema de distribución para aumentar la capacidad de autocuración y permitir que el sistema de distribución se restablezca antes cuando se produzcan cortes. También hay que considerar la posibilidad de integrar los recursos energéticos distribuidos en las microrredes; (ii) utilizar una programación proactiva en respuesta a los huracanes inminentes en las microrredes de portadores de energía múltiples; (iii) puede utilizarse una metodología de autocuración seccionando el sistema de distribución en microrredes tras la ocurrencia de una catástrofe natural; y (iv) durante los huracanes, desarrollar un método para aliviar el efecto cascada en las redes de transmisión utilizando un método de aislamiento preventivo basado en el riesgo.
- Tormentas de viento: pueden provocar fallos en los equipos al golpear la red eléctrica. Para mitigar estos efectos, las compañías eléctricas deben realizar proyectos personalizados para las líneas de transmisión y distribución de las regiones con mayor incidencia de estos eventos. En la primera etapa, se crean modelos empíricos basados en datos históricos y meteorológicos. La segunda etapa consiste en el seguimiento en tiempo real de las tormentas de viento. Durante el diseño de las nuevas líneas de transmisión o la evaluación de las antiguas, debe mantenerse un nivel aceptable de compromiso entre el coste y la probabilidad de fallo. Además, es posible establecer un marco de gestión proactiva de las microrredes para coordinar los recursos del lado de la demanda, asegurar la regulación de la tensión y reprogramar la generación.
- Incendios forestales: pueden provocar una temperatura intensa, lo que lleva a la explosión de los transformadores y a la modificación de las propiedades dieléctricas y mecánicas de las líneas de T&D. Algunas soluciones posibles son : (i) sustituir los transformadores sumergidos en aceite por otros de tipo seco; (ii) aplicar la monitorización de la línea de transmisión en tiempo real para identificar la calificación dinámica de la línea durante casos normales o de contingencia; (iii) utilizar un mecanismo de detección de incendios rentable con diferentes tecnologías; (iv) utilizar un marco distribuido de múltiples vehículos aéreos no tripulados para evitar que los humanos realicen un seguimiento dinámico y peligroso de los incendios. Reduce el coste operativo, rastrea correctamente el progreso del incendio, evita las colisiones en vuelo y colabora bien con los vehículos cercanos.