El Diplomado en Sistemas Grid-Forming y Control de Planta se centra en la vanguardia de la generación de energía eléctrica y la estabilidad de las redes eléctricas. El programa profundiza en los sistemas Grid-Forming, la tecnología que permite a las fuentes de energía renovable, como paneles solares y turbinas eólicas, operar de manera autónoma y estable, simulando el comportamiento de las fuentes de energía convencionales. El diplomado aborda el control avanzado de la planta de generación, incluyendo la gestión de la frecuencia y la tensión, la estabilidad del sistema y la protección. Se exploran los métodos de modelado y simulación de sistemas eléctricos, el análisis de fallos y la implementación de estrategias de control.
El diplomado proporciona una formación práctica a través de laboratorios de simulación y estudios de caso, que cubren la integración de energías renovables, el diseño de sistemas de control, y la aplicación de normativas internacionales. Los participantes se preparan para liderar la transición hacia redes eléctricas más inteligentes y sostenibles, desarrollando habilidades en áreas como la investigación y desarrollo, la ingeniería de sistemas, y el mantenimiento y operación de plantas, adaptándose a los requerimientos de la industria energética.
Palabras clave objetivo (naturales en el texto): sistemas Grid-Forming, control de planta, generación de energía eléctrica, redes eléctricas, energías renovables, simulación, estabilidad del sistema, gestión de la frecuencia, ingeniería de sistemas, diplomado en energía.
725 €
Aprenderás a integrar todo el proceso de desarrollo de producto desde la concepción del modelo hasta su validación final, aplicando metodologías centradas en el usuario. Desarrollarás competencias en diseño paramétrico, ergonomía, simulación, materiales sostenibles, visualización 3D y gestión de manufactura, garantizando soluciones eficientes, seguras y alineadas con los estándares industriales actuales.
Aprenderás a integrar todo el proceso de desarrollo de producto desde la concepción del modelo hasta su validación final, aplicando metodologías centradas en el usuario. Desarrollarás competencias en diseño paramétrico, ergonomía, simulación, materiales sostenibles, visualización 3D y gestión de manufactura, garantizando soluciones eficientes, seguras y alineadas con los estándares industriales actuales.
Requisitos recomendados: Conocimientos básicos de teoría de circuitos, electrónica de potencia y control de sistemas. Se valorará experiencia previa en el sector energético. Dominio del idioma Inglés (B2/C1).
1.1. Evolución del sistema eléctrico: de redes síncronas convencionales a sistemas con alta penetración de convertidores electrónicos de potencia
1.2. Conceptos fundamentales de estabilidad de red: frecuencia, tensión, inercia, amortiguamiento y márgenes operativos en sistemas interconectados
1.3. Diferencias funcionales entre control grid-following y grid-forming: referencia de red, sincronización, soporte y respuesta ante perturbaciones
1.4. Arquitectura general de recursos basados en inversores (IBR): convertidor, filtros, transformador, medición, control y protección
1.5. Servicios de red habilitados por sistemas grid-forming: black start, control de tensión, soporte de frecuencia y operación en isla
1.6. Retos técnicos de integración masiva: interacción entre convertidores, resonancias, estabilidad débil de red y coordinación multinivel
1.7. Panorama normativo y de requisitos de conexión: códigos de red, desempeño dinámico y criterios de cumplimiento para plantas con IBR
2.1. Modelado del convertidor fuente de tensión (VSC): estados eléctricos, modulación, límites físicos y aproximaciones de control
2.2. Marcos de referencia y transformaciones: abc, αβ, dq y su uso en análisis dinámico y diseño de lazos de control
2.3. Modelado de filtros L, LC y LCL: dinámica, resonancias, amortiguamiento activo/pasivo y efectos sobre estabilidad
2.4. Modelado de red y acoplamiento con planta: impedancias equivalentes, redes débiles, SCR y comportamiento en puntos de conexión
2.5. Modelos de fuentes primarias y almacenamiento: baterías, fotovoltaica, eólica, convertidores DC/DC y límites energéticos
2.6. Modelado agregado de planta y colector: transformadores, cables, bancos de reactiva, STATCOM y auxiliares eléctricos
2.7. Validación de modelos para simulación EMT y RMS: simplificaciones, consistencia paramétrica y criterios de fidelidad para estudios de ingeniería
3.1. Control primario tipo droop P-f y Q-V: principios, ajuste de pendientes y compromiso entre estabilidad y reparto de potencia
3.2. Máquina síncrona virtual (VSM/VSG): emulación de inercia, amortiguamiento y comportamiento electrodinámico equivalente
3.3. Matching control y enfoques energéticos: fundamentos, propiedades de pasividad y desempeño en redes débiles
3.4. Control basado en osciladores y sincronización distribuida: VOC, dispatchable VOC y coordinación entre múltiples unidades
3.5. Lazos internos de corriente/tensión en grid-forming: prioridades de control, saturaciones y gestión de límites de corriente
3.6. Gestión de transitorios y fault ride-through: limitación de corriente, soporte dinámico y recuperación post-falla
3.7. Comparativa técnica de estrategias GFM: robustez, complejidad de implementación, requisitos de medición y aplicabilidad por tecnología
4.1. Arquitectura jerárquica de control de planta: capas local, unidad, planta y centro de operación/EMS
4.2. Control maestro de planta (PPC): consignas de potencia activa/reactiva, tensión en POI y cumplimiento de setpoints del operador
4.3. Coordinación entre múltiples inversores GFM y GFL: reparto de carga, prioridades funcionales y coexistencia operativa
4.4. Modos de operación de planta: grid-connected, islanded, microred, transición entre modos y resíncronización segura
4.5. Gestión de servicios auxiliares: regulación primaria, soporte de tensión, reservas rápidas y respuesta a contingencias
4.6. Integración con almacenamiento y fuentes renovables: gestión de energía, restricciones SOC y optimización de flexibilidad operativa
4.7. Supervisión avanzada del desempeño de planta: KPIs dinámicos, alarmas, eventos oscilatorios y ajuste continuo de parámetros de control
5.1. Estabilidad de pequeña señal en sistemas dominados por convertidores: modos electromecánicos equivalentes y modos de control rápidos
5.2. Interacciones entre controles e impedancias: acoplamientos convertidor-red, resonancias sub/supersíncronas y oscilaciones de control
5.3. Impacto de redes débiles y variabilidad topológica: SCR, X/R, contingencias y sensibilidad del desempeño GFM
5.4. Métodos de análisis de estabilidad: autovalores, respuesta en frecuencia, impedancia, Nyquist y estudios EMT complementarios
5.5. Estrategias de mitigación: retuning de lazos, amortiguamiento activo, filtros, reconfiguración y coordinación de controles
5.6. Ensayos de desempeño dinámico y criterios de aceptación: escalones, huecos de tensión, sobrecargas y recuperación operativa
5.7. Buenas prácticas de ingeniería para diseño robusto: márgenes, límites, documentación de ajustes y gestión de cambios en parámetros críticos
6.1. Principios de protección en sistemas con convertidores: diferencias frente a redes síncronas y retos por baja corriente de cortocircuito
6.2. Coordinación de protecciones en planta y punto de conexión: relés, selectividad, tiempos y discriminación en escenarios dinámicos
6.3. Protecciones específicas para convertidores y almacenamiento: sobrecorriente, sobretensión, aislamiento, térmica y fallos internos
6.4. Automatización de planta y comunicaciones industriales: SCADA, PLC, RTU, protocolos IEC 61850/Modbus/DNP3 y sincronización temporal
6.5. Estrategias de control seguro y fail-safe: degradación funcional, redundancia, watchdogs y gestión de fallos de sensores/actuadores
6.6. Ciberseguridad OT en plantas digitales: segmentación, control de accesos, hardening, monitoreo y respuesta a incidentes
6.7. Integración protección-control-operación: pruebas integrales, interbloqueos, secuencias automáticas y evidencia de cumplimiento operativo
7.1. Planificación del comisionamiento: alcance, secuencias, prerrequisitos, matriz de pruebas y criterios de readiness por subsistema
7.2. Verificación de instrumentación, sensado y cadenas de control: calibración, señales, escalados y validación de telemetría
7.3. Pruebas funcionales de convertidores y PPC: consignas, rampas, límites, modos de control y respuesta ante perturbaciones simuladas
7.4. Pruebas de desempeño grid-forming en campo: formación de red, operación en isla, transición de modos y recuperación post-evento
7.5. Ajuste fino de parámetros y tuning de planta: coordinación entre OEM, integrador y operador del sistema eléctrico
7.6. Operación rutinaria y gestión de incidencias: procedimientos, análisis de eventos, troubleshooting y continuidad operativa
7.7. Mantenimiento basado en condición y mejora continua: diagnóstico de desempeño, actualización de firmware y gestión del ciclo de vida del control
8.1. Definición del caso de estudio: tipología de planta, punto de conexión, objetivos de desempeño y restricciones técnicas/regulatorias
8.2. Construcción del modelo técnico: convertidores, red equivalente, almacenamiento/fuente primaria y arquitectura de control jerárquico
8.3. Selección y justificación de estrategia GFM: criterios técnicos, comparativa de alternativas y esquema de control propuesto
8.4. Diseño del control de planta y coordinación operativa: consignas, servicios auxiliares, reparto de carga y lógica de modos de operación
8.5. Simulación de escenarios críticos y validación: red débil, huecos de tensión, cambios de carga, isla y re-sincronización
8.6. Diseño de plan de pruebas, protección y ciberseguridad: comisionamiento, interbloqueos, evidencias y control de riesgos operativos
8.7. Presentación y defensa técnica del proyecto final: memoria de ingeniería, resultados, KPIs dinámicos y roadmap de implementación en planta real
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