Calidad de Energía Eléctrica y Mediciones Especiales

Andrés Cardozo

Resumen

La incorporación de fuentes de energía renovables no convenicionales ha llevado a una creciente prevalencia de IBRs (Inverter-Based Resources) en los sistemas eléctricos. Los convertidores, usados en IBRs, producen en su funcionamiento normal, distorsiones en las formas de onda de corriente y tensión que pueden ser significativamente diferentes a las históricamente consideradas y que eran analizadas utilizando conceptos de series de Fourier como armónicos y Distorsión Armónica Total (THD, por sus siglas en inglés).

Estas diferencias pueden incluir tanto interarmónicos como componentes de alta frecuencia (síncronos o no síncronos con la red), ninguno de los cuales normalmente se incluye en la  clásica THD ya que, en la práctica, éste último índice considera una frecuencia límite del orden de 2-3 kHz.

Para abordar estas limitaciones se está adoptando, en normas técnicas de calidad de energía de IEEE, una variación de la THD conocida como Distorsión Total (TD, por sus siglas en inglés), como medida más integral para cuantificar la distorsión total de la forma de onda. Esta adopción se basa en suposiciones de que el nuevo índice es: (1) en menos igual a la distorsión armónica total tradicional en términos de precisión y, (2) superior al índice tradicional en el sentido de que no es limitado o demasiado afectado por la presencia de interarmónicos o distorsión de alta frecuencia. Sin embargo, estos supuestos no han sido sometidos a una revisión y evaluación exhaustivas, particularmente con respecto a la precisión de los resultados obtenidos cuando uno o más supuestos no son válidos. En la presentación se presentan las conclusiones de un trabajo técnico en el que se realizaron estudios de simulación que documentan el impacto de distorsiones no armónicas en la precisión de los resultados obtenidos usando la TD y, con base en estos hallazgos, se formulan recomendaciones sobre el uso apropiado y apreciaciones sobre la idoneidad general del nuevo índice TD para capturar, con precisión, la distorsión total en formas de onda en aplicaciones de sistemas de energía  eléctrica.

Biografía

Andrés Cardozo es Ingeniero Electricista y Magíster en Ingeniería Eléctrica, en ambos casos por la Facultad de Ingeniería de la Universidad de la República. Ha venido trabajado desde hace dos décadas en el campo de las mediciones eléctricas (en metrología e instrumentación industrial) y se ha especializado en Calidad de la Energía, temática en la que actualmente está realizando su Doctorado.
Se ha desempeñado, en su ejercicio profesional, en Uruguay en el sector privado, en UTE, en ADME, en URSEA y en OUA.

Es Profesor Adjunto del Departamento de Potencia del Instituto de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de la República (UDELAR). En dicha institución se desempeña como docente, investigador y responsable del Grupo de Calidad de Energía y Mediciones Especiales, desde donde trabajó en la elaboración de la reglamentación actualmente vigente de Perturbaciones, junto al ITREE de la Universidad Nacional de La Plata, Argentina. Es además, integrante de la Comisión Central de Metrología de UDELAR.

Siendo Miembro de IEEE, actualmente se desempeña como Secretario del Capítulo conjunto PES&IM de Uruguay, y colabora también en la elaboración de estándares, en aspectos relativos a Calidad de la Energía, en IEEE.