Publicado

2026-04-14

Impacto de la Generación Renovable en la Estabilidad Transitoria y la Estabilidad de Tensión de Corto Plazo

Impact of Renewable Generation on Transient Stability and Short-Term Voltage Stability

DOI:

https://doi.org/10.15446/sicel.v12.121422

Palabras clave:

generación renovable, estabilidad transitoria, estabilidad de tensión de corto plazo, simulación dinámica (es)

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Autores/as

El creciente uso de fuentes renovables para la generación de energía eléctrica plantea nuevos desafíos para la estabilidad de los sistemas eléctricos de potencia. Este trabajo estudia el impacto de la incorporación de generación renovable (fotovoltaica y eólica) sobre las estabilidades transitoria y de tensión de corto plazo. Para lograrlo, se evalúa la respuesta del sistema obtenida mediante simulación dinámica en una gran cantidad de escenarios operativos ante contingencias n-1 y bajo distintas condiciones de carga y despacho de generación renovable. Se clasifica cada escenario en estable o inestable empleando una metodología basada en el análisis de la evolución del ángulo de los generadores sincrónicos para detectar condición de pérdida de paso y se diferencia el tipo de inestabilidad a través de la acción de control que logra salvar al sistema de la inestabilidad. Este estudio se realiza sobre el sistema IEEE New England de 39 barras en 10.000 estados operativos ante contingencias severas. Los resultados obtenidos muestran que la incorporación de generación renovable aumenta la cantidad de escenarios inestables de corto plazo del sistema eléctrico tanto por tensión como por estabilidad transitoria.

The increasing use of renewable energy sources for electricity generation poses new challenges for the stability of power systems. This paper analyzes the impact of integrating renewable generation (photovoltaic and wind) on transient stability and short-term voltage stability. To achieve this, the system's dynamic response is evaluated under a wide range of operating conditions, considering N-1 contingencies and various load and renewable generation dispatch scenarios. Each scenario is classified as stable or unstable using a methodology based on the analysis of the rotor angle evolution of synchronous generators to detect loss-of-synchronism conditions. Furthermore, the type of instability is distinguished based on the control action that successfully prevents system instability. The study is conducted on the IEEE 39-bus New England system, using 10,000 operating states under severe contingencies. The results demonstrate that the integration of renewable generation increases the number of short-term unstable scenarios in the power system, both in terms of voltage and transient stability.

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