Control automático de generación para la regulación de frecuencia y cálculo de factor bias

Un eje pilar del funcionamiento correcto y estable de un sistema eléctrico de potencia es la regulación de frecuencia, una acción de control que tiene como fin mantener la frecuencia en su valor nominal. Los actores principales para realizar este tipo de control son los generadores, por lo que el conocimiento de la capacidad de cada uno presenta ser un factor determinante a la hora de tener que ejercer la regulación. Históricamente, por la simplicidad de los sistemas eléctricos, pocas máquinas generadoras eran suficientes para llevar a cabo la regulación. Esta cantidad también permitía que con facilidad se pudiera coordinar de forma manual aquel generador seleccionado para encargarse de devolver la frecuencia a su valor nominal ante una perturbación. Por el crecimiento de la población y la modernización de la sociedad, surgió la necesidad de agrandar el sistema de distribución eléctrica, con el cual se acoplaron una serie de problemas a solucionar. La interconexión de distintos puntos del sistema solucionó muchas de estas cuestiones, pero la complejidad introdujo otros desafíos a resolver. Cómo coordinar cuales generadores realizaría regulación de frecuencia, de qué forma y cuánto aportaría cada uno, fueron cuestiones importantes y necesarios de definir. A esta problemática se agregó el hecho de que esta coordinación y asignación se debía hacer de forma manual. Con el tiempo, los avances de la tecnología fueron resolviendo muchas cuestiones de regulación de frecuencia mediante la automatización por controladores. Si bien se habían solucionado algunos puntos, quedaba pendiente encontrar la forma de regularizar el estado original de aquellos generadores que se habían encargado en primera instancia de estabilizar la frecuencia. Cuando surgió la solución a este tema, nuevamente apareció la necesidad de automatizar este trabajo por la complejidad del sistema y para buscar la optimización del sistema eléctrico. Esto se logró mediante el control automático de generación, recurso utilizado actualmente en muchos países, pero poco aplicado y con bajo estudio en la Argentina. A través del presente proyecto se desarrolla un modelo matemático para llevar a cabo un análisis sobre el control automático de generación en el sistema de potencia de Argentina. Uno de los principales desafíos en la actualidad argentina consiste en coordinar los generadores participantes de la regulación secundaria y definir el aporte de cada uno. El modelo simulado tiene como fin definir un cálculo adecuado del factor bias, valor que determina el aporte adecuado de los generadores participantes. De esta forma, se busca optimizar las acciones de control de la regulación secundaria de frecuencia del país mediante un sistema automático integrado y que se pueda reducir la intervención manual por parte del operador de red. A lo largo de este proyecto, utilizando un modelo desarrollado en Simulink, se estudiarán distintos escenarios de generación y demanda, la respuesta de la frecuencia y otras variables eléctricas, y factores de eficiencia definidos por CAMMESA, ente regulador argentino.