| Resumen | La creciente penetración de energías renovables, vehículos eléctricos y producción de hidrógeno está transformando la naturaleza del sistema eléctrico, reduciendo su inercia y aumentando su dependencia de convertidores de potencia conectados a la red. Los sistemas de almacenamiento con baterías desempeñan un papel fundamental en este nuevo escenario, actuando como fuentes flexibles de energía y soporte dinámico. Los convertidores con control grid-forming permiten a las baterías contribuir a la formación de red, pero su despliegue masivo plantea retos de estabilidad y coordinación, especialmente cuando coexisten múltiples dispositivos de este tipo o interactúan con convertidores grid-following dependientes de la red.
Para afrontar esta problemática, están surgiendo esquemas de control híbridos o adaptativos que combinan las ventajas de ambos enfoques, permitiendo que los convertidores asociados a baterías operen de forma flexible, cambiando entre modo grid-forming y grid-following según las condiciones del sistema.
El presente Trabajo Fin de Máster propone el modelado e implementación en PowerFactory (DIgSILENT) o Matlab/Simulink de un convertidor de batería con control adaptativo híbrido grid-forming / grid-following, capaz de proporcionar servicios de soporte a la red eléctrica, incluyendo la regulación de frecuencia y tensión. El estudio se basará en un modelo de convertidor de fuente de tensión (VSC) conectado a una red de corriente alterna representativa, sobre el cual se implementarán estrategias de control grid-forming y grid-following de forma adaptativa o conmutada.
Se analizará el comportamiento dinámico del convertidor ante variaciones de carga, perturbaciones y escenarios de desconexión y reconexión de la red, evaluando además el rango de ratios de cortocircuito críticos (SCR) que determinan la transición entre los modos grid-forming y grid-following, con el objetivo de identificar criterios de conmutación óptimos que maximicen la estabilidad y la flexibilidad del sistema.
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