Informe final

1. Resumen

El modelo tradicional de explotación de los sistemas eléctricos y la contaminación producida por los vehículos de transporte han tenido una gran influencia en el deterioro del medio ambiente. Para intentar paliar esta situación, la generación de electricidad a partir de fuentes de energía limpia ha experimentado un aumento extraordinario en los últimos años, particularmente en los casos de la energía eólica y la solar fotovoltaica. Adicionalmente, desde el punto de vista del consumo limpio de energía, se prevé para el futuro un importante aumento del número de vehículos eléctricos que se conectarán al sistema general de suministro de energía eléctrica para su recarga, así como la conexión de otros nuevos consumidores conectados a través de convertidores electrónicos. Tanto la incorporación de instalaciones de generación eléctrica renovable como la de instalaciones de consumo para la recarga de vehículos eléctricos o de suministro a otras cargas suponen una serie de impactos sobre el sistema de energía eléctrica al que se conectan cuyo grado aumenta con el nivel de penetración.

El reto es integrar la generación y el consumo que se conectan a la red a través de convertidores electrónicos de forma que no se vea comprometida la seguridad y la eficiencia del sistema eléctrico. Para conseguirlo, además de generar energía eléctrica o consumirla, estos equipos deben participar también en el suministro de servicios complementarios necesarios para el funcionamiento del sistema eléctrico, como el control potencia-frecuencia y otras tareas de soporte de red. En los sistemas eléctricos actuales, provenientes de una estructura muy centralizada, las centrales convencionales suministran la mayor parte de estos servicios complementarios, utilizando la red de transporte. Dado que la generación convencional está siendo desplazada en buena medida por la generación renovable, esta última deberá asumir su parte de responsabilidad en la aportación de los servicios complementarios. A esta tarea, también pueden contribuir ciertos consumidores.

En este proyecto se han desarrollado soluciones técnicas que ayudan a la resolución del problema, particularmente en lo que se refiere al aporte de inercia y al control potencia-frecuencia, en ausencia de almacenamiento energético o como complemento al mismo. En particular, se han propuesto diversas soluciones aplicables a la generación fotovoltaica y eólica y al consumo por parte de baterías de vehículos eléctricos durante su recarga y de ferrocarriles eléctricos durante su operación.

2. Objetivos

Adecuar modelos previamente desarrollados y desarrollar nuevos modelos de generación renovable, eólica y fotovoltaica, de sistemas de almacenamiento/recarga de vehículos eléctricos y de otras cargas adecuados para el análisis del control potencia-frecuencia para su integración en modelos de sistemas eléctricos.

Definir estrategias de control para la prestación del servicio de control potencia-frecuencia por generadores eólicos y fotovoltaicos y por cargadores de vehículos eléctricos y otras cargas.

Transferir los resultados de la investigación a la sociedad en general y a las empresas interesadas.

3. Actividades realizadas

3.1. Aporte de inercia y control primario de frecuencia con vehículos eléctricos

Esta actividad se inició con los trabajos finales la tesis doctoral [T1].

Se ha estudiado el concepto de inercia virtual, revisando diferentes algoritmos y métodos. Se han desarrollado diferentes modelos detallados y simplificados para simular los tres tipos de control de convertidores electrónicos típicamente empleados en las microrredes: grid-forming, grid-feeding y grid supporting [FM1] [FM2].

En un nivel más alto de control, se han estudiado algoritmos de regulación de la demanda de potencia de recarga dependientes de la frecuencia del sistema eléctrico para contribuir a su sostenimiento [FM3].

Se han realizado diferentes estudios para evaluar el impacto sobre la batería del vehículo eléctrico de su participación en servicios complementarios de red:

  • Se ha analizado el intercambio de potencia reactiva y su impacto en términos de envejecimiento en la batería [FM4].
  • Se ha desarrollado un modelo detallado del convertidor basado en el control de potencia del mismo, para posteriormente desarrollar una versión simplificada que permite reducir los tiempos de ejecución manteniendo un grado de precisión aceptable. Como conclusión, el intercambio de reactiva provoca en la batería un rizado de corriente de valor medio nulo, que no afecta al estado de carga, pero sí causa aumento de temperatura en la batería [C9].
  • Se ha analizado el envejecimiento asociado a dicho aumento de temperatura, estudiando diferentes valores de reactiva y la forma de onda de la potencia [T1], y se ha desarrollado un modelo semiempírico de envejecimiento para distintas químicas [R19].

3.2. Aporte de inercia y regulación primaria de frecuencia con generación fotovoltaica

Esta actividad ha sido sujeto de la investigación desarrollada en la tesis doctoral [T2] fundamentalmente.

La provisión de servicios complementarios mediante generación fotovoltaica, en ausencia de almacenamiento energético o como complemento al mismo, está supeditada al mantenimiento de cierto nivel de reservas de potencia [C4]. En la primera parte del proyecto, se han desarrollado modelos dinámicos que permiten representar el comportamiento de plantas fotovoltaicas cuando estas se operan con algoritmos de control convencionales [C2] [FM5]. Sobre estos modelos se han implementado nuevas estrategias de control:

  • La primera de estas estrategias [R1] [FM6] [FM7] permite que el sistema fotovoltaico mantenga un nivel de reservas de potencia independientemente del lado de la curva P-V en el que se opere.
  • La segunda estrategia se centra en la limitación de rampas de generación fotovoltaica. Primero, se ha definido un nuevo método para cuantificar rampas [R4] que permite reducir el error y el tiempo en que la información está disponible. Se ha desarrollado una nueva estrategia para el control de rampas [R5] consistente en la operación conmutada entre el control de potencia y el seguimiento del punto de máxima potencia.
  • También se ha trabajado en la estimación de la característica de salida de un generador fotovoltaico bajo restricción de potencia y considerando las pérdidas del convertidor [R6].
  • Finalmente, se ha desarrollado una forma de evaluar sistemáticamente algoritmos de seguimiento del punto de máxima potencia de generadores fotovoltaicos utilizando modelos de espacio de estado bajo diferentes ensayos dinámicos [R7].

Adicionalmente, se ha iniciado la tesis doctoral [T5] en la que, de momento, se han desarrollado varios prototipos de convertidor continua/continua de tres terminales [P2].

3.3. Aporte de inercia y regulación primaria con otras cargas

Esta actividad ha sido sujeto de la investigación desarrollada en las tesis doctorales [T3] y [T4] fundamentalmente.

En la tesis [T3], se ha trabajado en el desarrollo de modelos, así como de estrategias de control. Para ello, se ha implementado un modelo simplificado de un sistema eléctrico aislado insular, con el objetivo de usarlo como caso de estudio. Sobre este modelo, se han simulado diversos escenarios de generación para valorar el aporte de la participación distribuida de la demanda en la regulación de frecuencia y establecer los límites de las estrategias de control distribuido [C1], [C3].

Así, se han detectado algunos escenarios que dan lugar a comportamientos anómalos que requieren de especial atención [C5]. Particularmente, se ha trabajado en la participación de la demanda en el control de la frecuencia de la red de forma descentralizada y en la evaluación del impacto del nivel de agresividad de la respuesta [R14]. También se han hecho validaciones experimentales en laboratorio [FM17] [C10].

Adicionalmente, se ha empezado a trabajar en la posible contribución al control de frecuencia por parte de cargas de tipo ferroviario, mediante el desarrollo de modelos ferroviarios, el estudio de perfiles de demanda y el aprovechamiento del frenado regenerativo [FM8]. Los resultados positivos en este campo han dado lugar al inicio de la tesis doctoral [T4]. Se ha propuesto la utilización de la inercia térmica de los trenes para contribuir al control primario de frecuencia del sistema al que se conectan [R13] y, posteriormente, para complementar con la provisión de inercia a dicho sistema eléctrico [R17].

3.4. Funcionamiento conjunto en los sistemas de energía eléctrica

Los trabajos de esta actividad han incluido la integración de los modelos desarrollados en las actividades anteriores en modelos de sistemas de energía eléctrica:

  • Se han integrado los modelos de cargador de vehículo eléctrico y de control en modelos de sistemas de energía eléctrica y se han hecho estudios de comportamiento de dichos sistemas con la contribución de los vehículos eléctricos al control de frecuencia [R2] [FM3] [FM9].
  • Se ha implementado el modelo del sistema eléctrico mencionado en la actividad 3.3, incorporando generación síncrona, generación eólica y modelos de cargas que participan en el control de frecuencia [C1] [C3] [C5] [T3].
  • Se ha propuesto un método analítico para entender los efectos del control de frecuencia en aerogeneradores sobre la operación de los sistemas de energía eléctrica [R3].
  • Se ha estudiado el comportamiento de diferentes técnicas de estimación de la frecuencia de un sistema eléctrico a partir de medidas de tensión en redes de corriente alterna [FM10] [R8] y en sistemas ferroviarios de corriente continua [FM21] [P1].
  • Se ha propuesto un modelo de aerogenerador adecuado para el estudio de controladores de parques eólicos de gran escala conectados a sistemas eléctricos de baja inercia [FM15] [R12] y se ha propuesto una nueva estrategia de control basada en lógica difusa para el suavizado de potencia en sistemas eléctricos con gran penetración de energía eólica [R16].
  • Se ha hecho un análisis de la participación de las energías renovables en el control primario de frecuencia [FM18]. También se ha analizado la estabilidad de frecuencia de sistemas eléctricos de baja inercia con interacciones entre generadores interconectados con electrónica de potencia y cargas dotadas de capacidad de respuesta a variaciones frecuencia [FM16] [R10].
  • Se ha estudiado cómo el uso de la inercia térmica de los trenes para contribuir al control primario de frecuencia interacciona con sistemas eléctricos con fuerte penetración de generación fotovoltaica [C8] y se ha propuesto una metodología para evaluar el impacto de la inyección de la energía de frenado regenerativo en la red de distribución [R15].
  • Se han estudiado también aspectos relacionados con el deslastre de cargas como mecanismo de contingencia ante frecuencias muy bajas y se ha propuesto un algoritmo de búsqueda para calcular los parámetros asociados [R11].

Adicionalmente a estos estudios, se ha iniciado la tesis doctoral [T6] y se ha propuesto una técnica de sintonización de reguladores de velocidad de generadores Diesel convencionales para sistemas de energía híbridos aislados [R18].

3.5. Implementación experimental en microrred de laboratorio

En esta actividad, se ha trabajado en el diseño, desarrollo y construcción de la microrred, que está constituida por un grupo electrógeno, cargas estáticas y dinámicas, sistemas de almacenamiento y un accionamiento regulado con capacidad de emular sistemas de generación con energías renovables. Las tareas realizadas se han centrado en el diseño, desarrollo y construcción de un accionamiento regulado con capacidad de emular diversos sistemas de generación de energías renovables (SGER), constituido por un convertidor doble bidireccional tipo “back-to-back”, que dispone de 2 puentes inversores – GenSC (inversor del lado de generación) y GridSC (inversor del lado de red), así como los elementos precisos para su control, maniobra y protección. Más concretamente, las actividades realizadas han sido:

  • Construcción y montaje del equipo: Diseño y montaje de elementos de filtrado, de sensores y de protecciones; acondicionamiento del sistema de desarrollo (DSP); construcción de un armario con el conexionado para albergar el equipo.
  • Diseño del sistema de control de GenSC: programación en DSP del algoritmo para su control, para emular el perfil de potencia generada por el SGER, deseada en cada caso.
  • Diseño del sistema de control de GridSC: programación en DSP del algoritmo para su control, con un doble objetivo, dependiendo del modo de funcionamiento (conectado a red de distribución o aislado de red): transferir a la red la potencia absorbida por el convertidor anterior GenSC o fijar las consignas de frecuencia y tensión de la red.

Asociados a este desarrollo se han realizado los trabajos finales de grado [FM11], [FM12] y [FM20].

3.6. Conclusiones y trabajos futuros

Con las herramientas desarrolladas en el proyecto se pueden hacer estudios de diversa índole. En esta etapa final del proyecto, se ha hecho un análisis de las líneas a seguir en el futuro. Parte de este análisis se ha publicado en [R9], en donde se recogen las tendencias en el control de sistemas fotovoltaicos conectados a red para la prestación de servicios complementarios.

Las acciones más inmediatas como continuación de este proyecto incluyen el desarrollo de controles avanzados para dar nuevos servicios complementarios de red.

3.7. Difusión y transferencia de resultados

Desde el mismo inicio del proyecto se ha desarrollado y mantenido el blog de acceso libre https://blogs.upm.es/lowinertiaps/ en el que se describe el proyecto y al que se han ido incorporando los resultados según se han ido obteniendo.

Se ha solicitado una patente [D5.1] y se está trabajando en la solicitud de otra [D5.2].

En el ámbito de la formación, se han desarrollado las actividades del apartado D6.

En el ámbito científico, se ha realizado la difusión de los resultados del proyecto por medio de publicaciones en revistas y congresos, como se detalla en el apartado E.

4. Actividades de formación y movilidad

[FM1] Gregorio Pastor Cristóbal. “Inercia virtual. Análisis de la contribución de los vehículos eléctricos a la regulación de frecuencia”. Trabajo Final de Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Sep. 2021.

[FM2] Javier Bellido López. “Estudios de conexión a red eléctrica mediante convertidores electrónicos”. Trabajo Final de Máster en Ingeniería Eléctrica. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Sep. 2021.

[FM3] Ricardo Relaño Alonso. “Control y optimización de cargadores de vehículos eléctricos para el apoyo a la frecuencia en una red de baja inercia”. Trabajo Final de Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Sep. 2021.

[FM4] Javier Bellido López. “Impacto en una batería debido al intercambio de energía reactiva”. Trabajo Final de Máster en Ingeniería Industrial. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Feb. 2021.

[FM5] Germán Manuel Álvarez Moreno. “Modelado de una planta fotovoltaica en Matlab/Simulink para el análisis de algoritmos de seguimiento del punto de máxima potencia”. Trabajo Final de Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Dic. 2021.

[FM6] Cristina Pavía Martínez-Pardo. “Algoritmos de optimización para la estimación de los parámetros de células fotovoltaicas”. Trabajo Final de Grado en Ingeniería en Organización Industrial. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Oct. 2021.

[FM7] Donghui Ye. “Estimation of The Output Characteristic of a Photovoltaic Generator under Power Curtailment from Voltage and Current Measurements and Considering Converter Losses”. Trabajo Final de Máster en Ingeniería Eléctrica. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Sep. 2021. Resultado: publicación [R6].

[FM8] Jesús Araúz Sarmiento. “Metro de Panamá: estimación y aprovechamiento alternativo de la energía del frenado regenerativo”. Trabajo Final de Máster en Ingeniería Eléctrica. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Sep. 2021.

[FM9] Luis Pallarés Pérez. “Influencia de la participación de vehículos eléctricos en el control

primario de frecuencia en sistemas eléctricos de baja inercia”. Trabajo Final de Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Junio 2021.

[FM10] Orlando David Guerrero Bermúdez. “Comparación entre diferentes tipos de PLL para la estimación de frecuencia en una red eléctrica con generación eólica interconectada a un sistema de baja inercia”. Trabajo Final de Máster en Ingeniería Eléctrica. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Sep. 2021. Resultado: publicación [R8].

[FM11] María del Carmen Rodríguez Pérez. “Modelado de microrred con grupos de generación distribuida en la plataforma Matlab-Simulink”. Trabajo Final de Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Dic. 2021.

[FM12] María de las Mercedes Olazarán Salvadores. “Modelo y control de un convertidor back-to-back para emular fuentes de energías renovables conectadas a la red eléctrica”. Trabajo Final de Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Dic. 2021.

[FM13] José Miguel Riquelme Domínguez. Estancia de investigación de dos meses (abril y mayo de 2021) en la Universidad de Sevilla. Resultado: publicación [R5].

[FM14] José Miguel Riquelme Domínguez. Estancia de investigación de tres meses (de sep. 2021 a dic. 2021) en la Universidad del Sureste de Noruega (Noruega). Resultados: publicaciones [R4] y [R11] y ponencias en congreso [C6] y [C7].

[FM15] Julia López Roeznillo. “Modelo de aerogenerador adecuado para el estudio de controladores de parques eólicos de gran escala conectados a sistemas eléctricos de baja inercia”. Trabajo Final de Máster en Ingeniería Industrial. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Sep. 2022.

[FM16] Lucio Radaelli. “Frequency stability analysis of low inertia power systems facing interactions among power electronics interfaced generators and loads equipped with frequency response capabilities”. Tesis de Máster en Ingeniería Energética. Politécnico de Milán (Italia), Sep. 2022. Resultado: publicación [R10].

[FM17] Leo Casasola Aignesberger. Estancia de investigación de tres meses (de sep. 2022 a dic. 2022) en el Instituto de Tecnología de Karlsruhe (Alemania). Resultado: ponencia en congreso [C11].

[FM18] Gabriel Guerra Vega. “Análisis de la participación de las energías renovables en el control primario de frecuencia”. Trabajo Final de Máster en Ingeniería Eléctrica. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Marzo 2023.

[FM19] José Miguel Riquelme Domínguez. Estancia de investigación de dos meses (de feb. 2023 a abr. 2023) en la Universidad de Loughborough (Reino Unido). Resultados: capítulo de libro [CL1].

[FM20] Gabriel Sánchez Peiró. “Sistema de control para grupo de generación distribuida con regulación de la potencia inyectada al sistema eléctrico”. Trabajo Final de Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales. ETSI Industriales, UPM, Madrid, Jul. 2023.

[FM21] Juan Carlos Serrano Pérez. “Análisis de las posibilidades de estimación de la frecuencia de un sistema de energía eléctrica a partir de medidas de tensión en la catenaria de ferrocarriles de corriente continua”. Trabajo Final de Máster en Ingeniería Industrial. ETSI Industriales, UPM, Madrid, pendiente de defensa. Resultado: patente [P1].

5. Difusión de los resultados del proyecto

5.1. Publicaciones en revistas

[R1] J.M. Riquelme-Dominguez, S. Martinez. A Photovoltaic Power Curtailment Method for Operation on Both Sides of the Power-Voltage Curve. Energies, volumen 13, nº. 15, pp. 1-17, julio 2020. DOI: 10.3390/en13153906.

[R2] I. Pazmiño, S. Martinez, D. Ochoa. Analysis of Control Strategies Based on Virtual Inertia for the Improvement of Frequency Stability in an Islanded Grid with Wind Generators and Battery Energy Storage Systems. Energies, volumen 14, nº. 3, pp. 1-18, enero 2021. DOI: 10.3390/en14030698.

[R3] D. Ochoa, S. Martinez. Analytical Approach to Understanding the Effects of Implementing Fast-Frequency Response by Wind Turbines on the Short-Term Operation of Power Systems. Energies, volumen 14, nº. 12, pp. 1-22, junio 2021. DOI: 10.3390/en14123660.

[R4] J.M. Riquelme-Dominguez, F. Gonzalez-Longatt, S. Martinez. Decoupled Photovoltaic Power Ramp-Rate Calculation Method for Perturb and Observe Algorithms. Journal of Modern Power Systems and Clean Energy, volumen 10, nº. 4, pp. 932-940, julio 2022. DOI: 10.35833/MPCE.2021.000603.

[R5] J.M. Riquelme-Dominguez, F.P. Garcia-Lopez, S. Martinez. Power Ramp-Rate Control via Power Regulation for Storageless Grid-Connected Photovoltaic Systems. International Journal of Electrical Power and Energy Systems, volumen 138, pp. 1-12, junio 2022. DOI: 10.1016/j.ijepes.2021.107848

[R6] D. Ye, J.M. Riquelme-Dominguez, S. Martínez. Estimation of the Output Characteristic of a Photovoltaic Generator under Power Curtailment and Considering Converter Losses. Electronics, volumen 11, nº. 10, pp. 1-24, mayo 2022. DOI: 10.3390/electronics11101544.

[R7] J.M. Riquelme-Dominguez, S. Martinez. Systematic Evaluation of Photovoltaic MPPT Algorithms using State-Space Models under Different Dynamic Test Procedures. IEEE Access, volumen 10, pp. 45772-45783, mayo 2022. DOI: 10.1109/ACCESS.2022.3170714.

[R8] O.D. Guerrero-Bermúdez, S. Martinez, E. Molina, J.E. Candelo-Becerra. Comparison of Phase-Locked Loops Used for Frequency Measurements in a Low-Inertia Power Grid with Wind Generation. Electronics, volumen 11, nº. 19, pp. 1-24, octubre 2022. DOI: 10.3390/electronics11193226.

[R9] J.M. Riquelme-Dominguez, J. Riquelme, S. Martinez. New trends in the control of grid-connected photovoltaic systems for the provision of ancillary services. Energies, volumen 15, nº. 21, pp. 1-11, octubre 2022. DOI: 10.3390/en15217934.

[R10] L. Radaelli, S. Martinez. Frequency Stability Analysis of a Low Inertia Power System with Interactions among Power Electronics Interfaced Generators with Frequency Response Capabilities. Applied Sciences, volumen 12, nº. 21, pp. 1-31, noviembre 2022. DOI: 10.3390/app122111126.

[R11] J.M. Riquelme-Domínguez, M.N. Acosta, F. González-Longatt, M.A. Andrade, E. Vázquez, J.L. Rueda. Improved Harmony Search Algorithm to Compute the Underfrequency Load Shedding Parameters. International Transactions on Electrical Energy Systems, vol. 2022, 5381457, pp. 1-15, noviembre 2022. DOI: 10.1155/2022/5381457.

[R12] D. Ochoa, S. Martinez, P. Arévalo. Extended Simplified Electro-Mechanical Model of a Variable-Speed Wind Turbine for Grid Integration Studies: Emulation and Validation on a Microgrid Lab. Electronics, volumen 11, nº. 23, pp. 1-17, diciembre 2022. DOI: 10.3390/electronics11233945.

[R13] J. Araúz, S. Martinez. Contribution of the thermal inertia of trains to the primary frequency control of electric power systems. Sustainable Energy, Grids and Networks, volumen: 34, 100988, pp. 1-14, junio 2023. DOI: 10.1016/j.segan.2022.100988.

[R14] L. Casasola-Aignesberger, S. Martinez. Decentralized demand side participation in primary frequency control: assessing the impact of response rates. IEEE Access, volumen 11, pp. 31977-31989, marzo 2023. DOI: 10.1109/ACCESS.2023.3262993.

[R15] J. Araúz, S. Martinez. Methodology for assessing the impact of regenerative braking energy injection of a direct current railway system on the distribution grid. Electric Power Systems Research, volumen 220, 109368, pp. 1-15, julio 2023. DOI: 10.1016/j.epsr.2023.109368.

[R16] D. Ochoa, S. Martinez, P. Arévalo. A Novel Fuzzy-Logic-Based Control Strategy for Power Smoothing in High-Wind Penetrated Power Systems and Its Validation in a Microgrid Lab. Electronics, volumen 12, nº. 7, 1721, pp. 1-20, abril 2023. DOI: 10.3390/electronics12071721.

[R17] J. Araúz, S. Martinez. Use of the Thermal Inertia of Trains for Contributing to Primary Frequency Control and Inertia of Electric Power Systems. IEEE Access, volumen 11, pp. 57099-57116, junio 2023. DOI: 10.1109/ACCESS.2023.3279499.

[R18] M. Asad, S. Martinez, J.A. Sanchez-Fernandez. Diesel Governor Tuning for Isolated Hybrid Power Systems. Electronics, volumen 12, nº. 11, 2487, pp. 1-12, mayo 2023. DOI: 10.3390/electronics12112487.

[R19] J. Nájera, J.R. Arribas, R.M. de Castro, C.S. Núñez. Semi-empirical ageing model for LFP and NMC Li-ion battery chemistries. Journal of Energy Storage, volumen 72, parte A, 108016, junio 2023. DOI: 10.1016/j.est.2023.108016.

5.2. Ponencias en congresos

[C1] L. Casasola-Aignesberger, S. Martínez. Electric vehicle recharge strategies for frequency control in electrical power systems with high wind power generation. 20th IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering, Madrid (vía Web), 9-12 Junio 2020. Publicación posterior: 2020 IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering and 2020 IEEE Industrial and Commercial Power Systems Europe (EEEIC / I&CPS Europe). DOI: 10.1109/EEEIC/ICPSEurope49358.2020.9160577.

[C2] L. Casasola-Aignesberger, S. Martínez. Comparison of Different Photovoltaic Perturb and Observe Algorithms for Drift Avoidance in Fluctuating Irradiance Conditions. 20th IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering, Madrid (vía Web), 9-12 Junio 2020. Publicación posterior: 2020 IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering and 2020 IEEE Industrial and Commercial Power Systems Europe (EEEIC / I&CPS Europe). DOI: 10.1109/EEEIC/ICPSEurope49358.2020.9160791.

[C3] L. Casasola-Aignesberger, S. Martínez. E.V. Contribution to Frequency Control in High Wind Power Scenarios. Industriales Research Meeting 2021, Madrid, 28 Abril 2021. Publicación posterior en: Catálogo de la exposición Industriales Research Meeting 2021, pp. 46-47. Accesible en: http://www.etsii.upm.es/investigacion/irm21/index.es.htm.

[C4] J. M. Riquelme-Domínguez, S. Martínez. Ancillary Services in Storageless Grid-Connected PV Systems. Industriales Research Meeting 2021, Madrid, 28 Abril 2021. Publicación posterior en: Catálogo de la exposición Industriales Research Meeting 2021, pp. 52-53. Accesible en: http://www.etsii.upm.es/investigacion/irm21/index.es.htm.

[C5] L. Casasola-Aignesberger, S. Martínez. Fast frequency oscillations detection in low inertia power systems with excessive demand-side response for frequency regulation. 19th International Conference on Renewable Energies and Power Quality (ICREPQ’21), Almería, 28-30 Julio 2021. Publicación posterior en: Renewable Energy and Power Quality Journal, ISSN 2172-038X, Vol. 19, Sep 2021, pp. 557-560. DOI: 10.24084/repqj19.344.

[C6] J.M. Riquelme-Domínguez, F. Gonzalez-Longatt, A.F.S. Melo, J.L. Rueda, P. Palensky. Cyber-Physical Testbed Co-simulation Real-Time: System Frequency Response. 22nd IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering and 2022 IEEE Industrial and Commercial Power Systems Europe, Praga, Junio 2022. DOI: 10.1109/EEEIC/ICPSEurope54979.2022.9854592.

[C7] A.F.S. Melo, J.M. Riquelme-Dominguez, F. Gonzalez-Longatt, J.L. Rueda, P. Palensky. Sampled Values ROCOF performance methodology breakdown. 22nd IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering and 2022 IEEE Industrial and Commercial Power Systems Europe, Praga, Junio 2022.  DOI: 10.1109/EEEIC/ICPSEurope54979.2022.9854700.

[C8] J. Araúz, S. Martínez. Using the Thermal Inertia of Trains for Contributing to Primary Frequency Control in Grids With Photovoltaic Generation. 6th IEEE International Conference on Electrical Systems for Aircraft, Railway, Ship Propulsion and Road Vehicles (ESARS) and International Transportation Electrification Conference (ITEC). Publicación: 2023 IEEE International Conference on Electrical Systems for Aircraft, Railway, Ship Propulsion and Road Vehicles & International Transportation Electrification Conference (ESARS-ITEC), pp. 1-6. DOI: 10.1109/ESARS-ITEC57127.2023.10114893.

[C9] J. Nájera, J.R. Arribas, R.M. de Castro, H. Mendonça, M. Blanco, G. Navarro, M. Lafoz. Analysis of Electric Vehicles Battery Ageing Associated to Smart Charging Controls. 8th International Electric Vehicle Conference (EVC2023), Edimburgo, Junio 2023. Publicación posterior en Transportation Research Procedia.

[C10] L. Casasola-Aignesberger, F. Wiegel, S. Waczowicz, V. Hagenmeyer, S. Martínez. Experimental validation of demand side response rates for frequency control. 8th IEEE Workshop on the Electronic Grid (eGrid 2023), Karlsruhe, Octubre 2023, pp. 1-6. Ponencia aceptada, pendiente de presentación.

5.3. Capítulo de libro

[CL1] J.M. Riquelme-Dominguez, H. Mendonça, F. Gonzalez-Longatt (2023). Grid-Forming Converter Control Techniques Implementation in Typhoon HIL, pp. 51-74. En: S.M. Tripathi, F.M. Gonzalez-Longatt (Eds), Real-Time Simulation and Hardware-in-the-Loop Testing Using Typhoon HIL. Transactions on Computer Systems and Networks. Springer, Singapur, 2023. DOI: 10.1007/978-981-99-0224-8_3.

5.4. Patentes

[P1] S. Martínez, J. Araúz, J.C. Serrano. Método y sistema de estimación de la frecuencia de una red eléctrica de corriente alterna que alimenta un sistema eléctrico ferroviario de corriente continua. P202330595, fecha de prioridad 14-07-2023.

[P2] D. Ye, S. Martínez. Patente en trámites de solicitud sobre una topología de convertidor electrónico continua-continua para aplicaciones fotovoltaicas. Los detalles, incluido el título, son confidenciales hasta que se tenga fecha de prioridad, para evitar la pérdida de patentabilidad.

5.5. Tesis doctorales

[T1] Jorge Nájera Álvarez. Study and Analysis of the Behavior of LFP and NMC Electric Vehicle Batteries concerning their Ageing and their Integration into the Power Grid. ETSI Industriales, Universidad Politécnica de Madrid, diciembre 2020. https://doi.org/10.20868/UPM.thesis.66547

[T2] José Miguel Riquelme Domínguez. Flexible operation of storageless grid-connected photovoltaic systems for frequency support. ETSI Industriales, Universidad Politécnica de Madrid, junio 2022. https://doi.org/10.20868/UPM.thesis.70602

[T3] Leo Casasola Aignesberger. Participación de la demanda en la regulación primaria de frecuencia en sistemas de energía eléctrica. ETSI Industriales, Universidad Politécnica de Madrid, tesis doctoral finalizada y en fase de redacción (defensa prevista para otoño de 2023).

[T4] Jesús Harmodio Araúz Sarmiento. Contribución de los sistemas ferroviarios a los servicios complementarios de los sistemas de energía eléctrica con un enfoque multidisciplinar. ETSI Industriales, Universidad Politécnica de Madrid, tesis doctoral en marcha (en su segundo año).

[T5] Donghui Ye. Participation of photovoltaic energy in the provision of frequency control services in power systems. ETSI Industriales, Universidad Politécnica de Madrid, tesis doctoral en marcha (en su segundo año).

[T6] Muhammad Asad. Combined Tuning of Governors for Low Inertia Hybrid Diesel Renewable Isolated Power Systems. ETSI Industriales, Universidad Politécnica de Madrid, tesis doctoral en marcha (en su segundo año).

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