La confiabilidad del sistema eléctrico (en ocasiones, confiabilidad de la red ) es la probabilidad de un funcionamiento normal de la red eléctrica en un momento dado. Los índices de confiabilidad caracterizan la capacidad del sistema eléctrico para suministrar electricidad a los clientes según sus necesidades [1] midiendo la frecuencia, la duración y la escala de las interrupciones del suministro. [2] Tradicionalmente, se consideran dos componentes interdependientes de la confiabilidad del sistema eléctrico: [1]
La capacidad del sistema para limitar la escala y la duración de una interrupción del suministro eléctrico se denomina resiliencia . El mismo término también se utiliza para describir la reacción del sistema ante eventos verdaderamente catastróficos. [4]
La red eléctrica es una infraestructura de suma importancia ; un corte de suministro eléctrico de un día de duración en todo el país puede reducir el 0,5% del PIB del país . El coste de las mejoras también es elevado, por lo que en la práctica se busca un equilibrio para alcanzar un "nivel adecuado de fiabilidad" a un coste aceptable. [2]
La adecuación de recursos (RA, también adecuación de suministro) es la capacidad de la red eléctrica para satisfacer la demanda de energía del usuario final en cualquier momento (normalmente esto es un problema en la demanda máxima ). [5] Por ejemplo, una capacidad de generación despachable no utilizada suficiente y recursos de respuesta a la demanda deben estar disponibles para la red eléctrica en cualquier momento para que se puedan acomodar fallas importantes de equipos (por ejemplo, una desconexión de una unidad de energía nuclear o una línea eléctrica de alto voltaje ) y fluctuaciones de energía de fuentes de energía renovable variables (por ejemplo, debido a la disminución del viento). [4]
Un índice de confiabilidad típico para la adecuación es la pérdida de expectativa de carga (LOLE) de un evento en 10 años ( criterio de un día en diez años ). [5] Debido a la posible necesidad de la adición real de capacidad física, la planificación de la adecuación es a largo plazo [5] (por ejemplo, la interconexión PJM requiere que las compras de capacidad se realicen con 4 años de anticipación a la entrega). [6]
La seguridad es la capacidad del sistema de mantener el equilibrio en tiempo real de la oferta y la demanda, en particular inmediatamente después de una contingencia , aumentando automáticamente la generación y eliminando las cargas interrumpibles . La seguridad se basa en la reserva operativa . Históricamente, los servicios auxiliares (por ejemplo, la respuesta inercial ) eran proporcionados por la maquinaria giratoria de los generadores sincrónicos ; el aprovisionamiento de estos servicios se volvió más complicado con la proliferación de los recursos basados en inversores (por ejemplo, energía solar fotovoltaica y baterías de red ). [4]