Top 5% de las líneas más vulnerables en la red de transmisión alemana, representado en rojo. Los nodos azul y amarillo representan parques eólicos y solares, respectivamente, y el tamaño de un nodo es proporcional a la cantidad de generación renovable producida en esa ubicación. La instantánea corresponde al 1 de enero de 2011, 11 a. M. Crédito:Tommaso Nesti, Alessandro Zocca, y Bert Zwart
Investigadores de Centrum Wiskunde &Informatica (CWI), el instituto nacional de investigación de matemáticas e informática de los Países Bajos, descubrió cómo las grandes fluctuaciones en la energía solar y eólica, combinado con la dinámica de la red física de la electricidad, puede causar fallas en las redes eléctricas. El marco matemático desarrollado por los investigadores ayuda a predecir la aparición de posibles fallas en las líneas eléctricas. El artículo fue publicado en Cartas de revisión física el 21 de junio de 2018.
Las redes eléctricas funcionan según principios rentables y, por lo tanto, están muy congestionadas. Combinado con escenarios climáticos extremos, esto puede provocar que las líneas de la red fallen o se apaguen. Un fallo provoca una redistribución global de los flujos de energía, aumento de la tensión en las líneas restantes, posiblemente provocando más interrupciones e incluso apagones en todo el sistema. Por tanto, es de gran importancia para la sociedad garantizar que la transformación hacia una sociedad sostenible no conduzca a una degradación de la calidad del suministro eléctrico.
Predecir los eslabones más débiles
Los investigadores del CIT, Tommaso Nesti, Alessandro Zocca y Bert Zwart han investigado cómo la producción de energía solar y eólica puede influir en la etapa inicial de dicho proceso. Usando una analogía con la física estadística, ven una gran red eléctrica con muchos insumos renovables como un sistema de partículas. Esto permite identificar qué líneas en la red son más vulnerables a las fluctuaciones en los patrones climáticos, así como la forma más probable de propagación de fallas en la red.
Las fallas de línea pueden ser causadas por muchas pequeñas fluctuaciones que ocurren en una gran región geográfica. La cantidad de fallas posteriores puede ser significativamente mayor que la predicha por modelos anteriores. donde los patrones climáticos no se tomaron en cuenta.
Estas percepciones que han sido validados con datos de la red de transporte alemana, proporcionar un nuevo marco para detectar vulnerabilidades en las redes eléctricas y ayudará a manejar mejor las fluctuaciones en las energías renovables, Previniendo cortes de energía como resultado.