De SSG a VSG y Synchronverter: veinte años de control grid-forming
Summary: El grid-forming no es una novedad reciente, sino veinte años de investigación y obra: el IEEE propuso el generador sincrónico estático en 1997, VISMA y VSYNC definieron el VSG casi a la vez en 2007, el Synchronverter integró el modelo completo de máquina sincrónica en 2008-2009, empresas como SMA lo llevaron a microrredes reales después de 2010 y State Grid incluyó las máquinas sincrónicas virtuales entre sus diez programas clave de innovación en 2016.
El grid-forming no es una novedad reciente, sino veinte años de investigación y obra: el IEEE propuso el generador sincrónico estático en 1997, VISMA y VSYNC definieron el VSG casi a la vez en 2007, el Synchronverter integró el modelo completo de máquina sincrónica en 2008-2009, empresas como SMA lo llevaron a microrredes reales después de 2010 y State Grid incluyó las máquinas sincrónicas virtuales entre sus diez programas clave de innovación en 2016.
1997-2009: concepto y nombre
En 1997 un grupo de trabajo del IEEE propuso el Static Synchronous Generator para FACTS, emulando con electrónica de potencia el comportamiento de una máquina sincrónica; se considera la semilla del VSG. En 2007 el equipo alemán del profesor Beck propuso VISMA (Virtual Synchronous Machine), un VSG de tipo corriente que controla la corriente del inductor de filtro. Ese mismo año el proyecto europeo VSYNC, dirigido por K. Visscher, bautizó oficialmente el Virtual Synchronous Generator con control de fuente de tensión, más cercano a la máquina real. En 2008-2009 el profesor Qing-Chang Zhong propuso el Synchronverter, que incorpora el modelo completo incluida la excitación, y se convirtió en el esquema VSG de fuente de tensión de referencia.
2010-2016: del laboratorio a la industria
SMA, Siemens y ABB empezaron a desarrollar productos grid-forming. SMA validó microrredes en la villa alemana de Feldheim, autosuficiente en energía, y en el proyecto de almacenamiento de Bordesholm; desde 2010 Feldheim cubre toda su electricidad y calefacción con renovables locales. En China, Qing-Chang Zhong difundió el VSG desde 2008 y desde 2012 dirigió el programa de máquinas sincrónicas virtuales del instituto de distribución de CEPRI; en 2016 State Grid incluyó la tecnología entre sus diez programas clave de innovación.
2017 hasta hoy y la práctica de VGRID POWER
La alta penetración renovable convirtió la falta de inercia y la estabilidad de frecuencia en necesidad industrial. El proyecto Foehren fue la primera planta de almacenamiento grid-forming de escala de utility, con PCS de SMA, mientras las microrredes sumaron LVRT, capacidad de cortocircuito y soporte transitorio de tensión a la agenda competitiva. VGRID POWER se fundó en 2019 (antes Zhongteng Microgrid Shenzhen) con hoja de ruta grid-forming, validó el paralelo sin comunicaciones basado en modelo UPS en 2021, entregó un proyecto con generador diésel en el extranjero en 2023 y en 2024 entregó un proyecto de alimentación sin corte para State Grid y suministros en serie para proyectos híbridos de petróleo y gas. El Leona-H135K es su producto central de 100-200 kW.
Preguntas frecuentes
En qué difieren VISMA y VSYNC?
VISMA es un VSG de tipo corriente que controla directamente la corriente del inductor de filtro. VSYNC adopta control de fuente de tensión con características más próximas a la máquina real y es la vía mayoritaria en productos de microrred.
Por qué insistir en grid-forming que también puede conectarse a red?
Es una diferencia de punto de partida: no un inversor grid-following con función de isla añadida, sino un inversor que siempre es fuente de tensión y trata la conexión a red como un estado más.
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Preguntas frecuentes
En qué difieren VISMA y VSYNC?
VISMA es un VSG de tipo corriente que controla directamente la corriente del inductor de filtro. VSYNC adopta control de fuente de tensión con características más próximas a la máquina real y es la vía mayoritaria en productos de microrred.
Por qué insistir en grid-forming que también puede conectarse a red?
Es una diferencia de punto de partida: no un inversor grid-following con función de isla añadida, sino un inversor que siempre es fuente de tensión y trata la conexión a red como un estado más.