{"id":24483,"date":"2025-08-29T09:35:57","date_gmt":"2025-08-29T07:35:57","guid":{"rendered":"https:\/\/cubeconcepts.de\/?p=24483"},"modified":"2026-06-11T16:56:10","modified_gmt":"2026-06-11T14:56:10","slug":"red-que-forma-mit-mit-wechselrichtern-que-forman-red","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cubeconcepts.de\/es\/grid-forming-mit-netzbildenden-wechselrichtern\/","title":{"rendered":"Conexi\u00f3n a la red con inversores que forman red"},"content":{"rendered":"

Los inversores formadores de red asumen en Formaci\u00f3n de Red<\/strong> el control activo de la tensi\u00f3n y la frecuencia en la red, garantizando as\u00ed una seguridad de suministro fiable. Esto ha sido garantizado hasta ahora durante d\u00e9cadas por grandes centrales el\u00e9ctricas. Generadores s\u00edncronos<\/strong> poseen masas giratorias de inercia que mantienen una frecuencia y tensi\u00f3n de red constantes incluso ante fluctuaciones repentinas; en este caso se habla de Reserva moment\u00e1nea<\/a><\/strong> o \u201einercia\u201c.<\/p>\n\n\n\n

Con la creciente cuota de energ\u00edas renovables, esta situaci\u00f3n est\u00e1 cambiando dr\u00e1sticamente: las instalaciones fotovoltaicas y e\u00f3licas suministran su electricidad a trav\u00e9s de Electr\u00f3nica de potencia<\/strong> ein. Aunque es muy eficiente, trae consigo ninguna masa inercial natural<\/strong> a la red. Esto significa que cuanto m\u00e1s se desconectan las centrales el\u00e9ctricas convencionales, menos mecanismos de estabilidad cl\u00e1sicos quedan disponibles. Sin medidas adicionales, esto puede llevar a Seguridad de abastecimiento <\/strong>y Estabilidad de la red<\/strong> peligran.<\/p>\n\n\n\n

La formaci\u00f3n de red a trav\u00e9s de tecnolog\u00eda innovadora de inversores ahora permite que las instalaciones de ER en combinaci\u00f3n con Grandes sistemas de almacenamiento en bater\u00edas<\/a> s\u00ed mismo formar una red<\/strong> Esto significa que, en lugar de simplemente seguir una se\u00f1al de red existente, las plantas asumen activamente tareas que hasta ahora estaban reservadas a los generadores s\u00edncronos: proporcionan voltaje y frecuencia, se encargan de inercia virtual<\/strong> y estabilizan as\u00ed la red. Con ello, el Grid Forming se convierte en un pilar fundamental de la transici\u00f3n energ\u00e9tica.<\/p>\n\n\n\n

\u00bfC\u00f3mo funciona Grid Forming?<\/h2>\n\n\n\n

Mientras que los inversores convencionales de \"grid-following\" dependen de una se\u00f1al de red existente, los inversores de \"grid-forming\", en combinaci\u00f3n con Sistemas de gesti\u00f3n de la energ\u00eda<\/a> (EMS) incluso el papel del \u201edirector de red\u201c. Generan activamente su propia referencia de voltaje y frecuencia, proporcionando as\u00ed la base para una operaci\u00f3n estable de la red, incluso cuando ya no hay generadores rotatorios.<\/p>\n\n\n\n

Inercia virtual: software en lugar de volante de inercia<\/h3>\n\n\n\n

Los generadores s\u00edncronos convencionales estabilizan la red el\u00e9ctrica mediante su inercia f\u00edsica. Cuando se eliminan o a\u00f1aden cargas de repente, la masa giratoria de estos generadores amortigua las fluctuaciones de frecuencia a corto plazo. Los inversores que forman la red asumen esta tarea en combinaci\u00f3n con energ\u00edas renovables y sistemas de almacenamiento a nivel puramente basado en software. Trasladan la funci\u00f3n de los generadores s\u00edncronos a la electr\u00f3nica de potencia moderna, pudiendo as\u00ed suministrar o absorber energ\u00eda en milisegundos.<\/p>\n\n\n\n

Gracias al tiempo de respuesta extremadamente corto, estos sistemas se comportan como volantes de inercia convencionales, aunque no haya movimiento f\u00edsico. Esto se logra mediante procedimientos de control como el Control de ca\u00edda<\/strong> o el concepto de M\u00e1quina s\u00edncrona virtual (VSM)<\/strong>, la cual responde muy r\u00e1pidamente a cambios de frecuencia. De esta manera, se proporciona una reserva instant\u00e1nea que compensa todas las desviaciones de frecuencia. Esto permite incluso un completo Arranque en negro por almacenamiento de bater\u00edas<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

Generaci\u00f3n de tensi\u00f3n: control activo en lugar de seguimiento puro<\/h3>\n\n\n\n

Adem\u00e1s de la estabilizaci\u00f3n de frecuencia, los inversores que forman red tambi\u00e9n asumen el control activo de la tensi\u00f3n de la red. A diferencia de los sistemas convencionales controlados por la red, act\u00faan como Fuente de voltaje<\/strong> y pueden predefinir el nivel y la calidad del voltaje de forma independiente. A trav\u00e9s de procedimientos como Regulaci\u00f3n de ca\u00eddas de voltaje<\/strong> ajuste continuamente su rendimiento a las condiciones actuales de la red. Esto mantiene el voltaje estable incluso en situaciones din\u00e1micas. Incluso en caso de perturbaciones graves de la red, como por ejemplo Cortocircuito<\/strong>, los sistemas son capaces de seguir apoyando la red. Esta capacidad se conoce como Falla de paso<\/strong> se refiere y es un pilar central para la resistencia de las futuras redes el\u00e9ctricas.<\/p>\n\n\n\n

Control inteligente en tiempo real<\/h3>\n\n\n\n

La base de la formaci\u00f3n de red se basa en una t\u00e9cnica de medici\u00f3n y control altamente din\u00e1mica. Los sistemas de formaci\u00f3n de red supervisan continuamente todos los par\u00e1metros de red relevantes, como corriente, voltaje y frecuencia. Con la ayuda de Bucles de retroalimentaci\u00f3n<\/strong> pueden adaptar su comportamiento en tiempo real, respondiendo as\u00ed a los cambios de inmediato. Ya sea limitando flujos, soportando la frecuencia o estabilizando la tensi\u00f3n, los sistemas operan con una velocidad y precisi\u00f3n superiores a las de los generadores convencionales. Esto permite un funcionamiento estable de la red incluso en escenarios en los que solo participan generadores electr\u00f3nicos de potencia como instalaciones fotovoltaicas, e\u00f3licas y sistemas de almacenamiento en bater\u00edas.<\/p>\n\n\n\n

Diferencia entre Grid Forming y Grid Following<\/h2>\n\n\n\n

Para entender el funcionamiento de Grid Forming, es \u00fatil compararlo con el principio cl\u00e1sico de Inversor de seguimiento de red<\/strong> \u00fatil. Los sistemas de seguimiento de red dependen de \u201eseguir\u201c una se\u00f1al de red existente. Inyectan su potencia de forma sincronizada a una frecuencia y voltaje ya existentes y solo pueden operar si hay una se\u00f1al de red estable.<\/p>\n\n\n\n

Los inversores de formaci\u00f3n de red (Grid-Forming Inverters) adoptan en cambio un papel mucho m\u00e1s activo: \u201eforman\u201c la red ellos mismos, generando de forma aut\u00f3noma una referencia para la tensi\u00f3n y la frecuencia. Los generadores s\u00edncronos convencionales, que marcan el comp\u00e1s de la frecuencia y la tensi\u00f3n, se vuelven as\u00ed superfluos.<\/p>\n\n\n\n

Si bien el Grid Following funciona de manera confiable en redes estables con suficientes centrales el\u00e9ctricas convencionales y representa una herramienta importante para la inyecci\u00f3n de energ\u00edas renovables, el Grid Forming es, por lo tanto, indispensable para los sistemas energ\u00e9ticos modernos, orientados al futuro y basados en energ\u00edas renovables.<\/p>\n\n\n\n

Comparaci\u00f3n: Grid Forming vs. Grid Following<\/p>\n\n\n\n

<\/td>Seguimiento de cuadr\u00edcula<\/td>Formaci\u00f3n de Red<\/td><\/tr>
Consumo de red<\/td>\u00bfSe necesita una se\u00f1al de red existente (frecuencia y voltaje)?<\/td>Proporciona activamente tensi\u00f3n y frecuencia<\/td><\/tr>
Estabilizaci\u00f3n<\/td>Solo reacciona a las condiciones de red existentes<\/td>Estabiliza la red de forma activa y din\u00e1mica<\/td><\/tr>
Inercia\/reserva de marcha<\/td>Sin inercia propia, dependiente de generadores s\u00edncronos<\/td>Emula inercia virtual a trav\u00e9s de algoritmos y memoria<\/td><\/tr>
Capacidad operativa<\/td>Funciona solo en redes estables con generadores s\u00edncronos<\/td>Funciona tambi\u00e9n en redes sin m\u00e1quinas giratorias<\/td><\/tr>
Capacidad de arranque en fr\u00edo<\/td>No es posible<\/td>Posible: Las redes pueden reconstruirse de forma aut\u00f3noma.<\/td><\/tr>
Aplicaci\u00f3n t\u00edpica<\/td>Plantas fotovoltaicas y e\u00f3licas cl\u00e1sicas que se conectan a la red existente<\/td>Sistemas de almacenamiento en bater\u00edas, microrredes, instalaciones de energ\u00edas renovables conectadas a la red<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Implementaci\u00f3n t\u00e9cnica y \u00e1reas de aplicaci\u00f3n<\/h2>\n\n\n\n

La implementaci\u00f3n t\u00e9cnica de la formaci\u00f3n de red se lleva a cabo, fundamentalmente, mediante inversores o convertidores de formaci\u00f3n de red, en combinaci\u00f3n con un EMS. El hardware debe ser capaz de establecer de forma aut\u00f3noma la tensi\u00f3n y la frecuencia, as\u00ed como de asumir todas las funciones f\u00edsicas. El EMS, en tanto que software, controla el modo de funcionamiento, coordina el uso del hardware de formaci\u00f3n de red y decide, por ejemplo, sobre el funcionamiento en isla, la priorizaci\u00f3n de la carga o la resincronizaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Inversor como hardware<\/h3>\n\n\n\n

Los inversores de formaci\u00f3n de red se encargan de la tarea f\u00edsica de la formaci\u00f3n de red. Proporcionan activamente tensi\u00f3n y frecuencia y pueden mantenerlas estables en la red. De este modo, constituyen la base para funciones como el funcionamiento en isla o la capacidad de arranque aut\u00f3nomo. Su funci\u00f3n consiste en aplicar con precisi\u00f3n los valores de consigna especificados por el software y reaccionar r\u00e1pidamente ante los cambios en la red.<\/p>\n\n\n\n

EMS como software<\/h3>\n\n\n\n

En caso de Grid Forming con el hardware correspondiente, el EMS controla adem\u00e1s el modo de operaci\u00f3n de los inversores y coordina su interacci\u00f3n con los sistemas de almacenamiento y los generadores. Decide si se activa un funcionamiento en isla, c\u00f3mo se priorizan las cargas o cu\u00e1ndo se produce una resincronizaci\u00f3n con la red general. De este modo, el EMS se encarga de la orquestaci\u00f3n inteligente del hardware y hace que Grid Forming sea funcional como un sistema completo.<\/p>\n\n\n\n

\u00c1reas de aplicaci\u00f3n central de modo de formaci\u00f3n de rejilla<\/h3>\n\n\n\n
    \n
  • Almacenamiento en bater\u00edas: en combinaci\u00f3n con sistemas de almacenamiento de alta capacidad, los inversores de formaci\u00f3n de red pueden suministrar o absorber energ\u00eda en cuesti\u00f3n de milisegundos, compensando as\u00ed las fluctuaciones a corto plazo en la red. Estos sistemas tambi\u00e9n son adecuados para situaciones de arranque aut\u00f3nomo, en las que la red se reinicia de forma aut\u00f3noma tras un apag\u00f3n.<\/li>\n\n\n\n
  • Microrredes y redes aisladas: Las tecnolog\u00edas Grid-Forming son indispensables, especialmente en estructuras descentralizadas o en regiones sin conexi\u00f3n a la red garantizada, para operar redes locales de manera fiable e independiente.<\/li>\n\n\n\n
  • Integraci\u00f3n de las energ\u00edas renovables: en los grandes parques fotovoltaicos o e\u00f3licos, los inversores que se conectan a la red pueden asumir funciones que hasta ahora solo pod\u00edan desempe\u00f1ar los generadores rotativos. De este modo, es posible integrar directamente las energ\u00edas renovables en la estabilidad de la red.<\/li>\n\n\n\n
  • Soporte de red en redes interconectadas: Incluso en los sistemas el\u00e9ctricos existentes con una proporci\u00f3n decreciente de centrales el\u00e9ctricas convencionales, la formaci\u00f3n de red es cada vez m\u00e1s necesaria para garantizar la regulaci\u00f3n de frecuencia y voltaje y mantener la fortaleza del sistema.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

    <\/p>\n\n\n\n

    Con esto, Grid Forming abre una gran variedad de nuevas posibilidades para garantizar la seguridad del suministro y la estabilidad de la red, incluso en sistemas energ\u00e9ticos altamente renovables. Por lo tanto, la tecnolog\u00eda no es solo una opci\u00f3n t\u00e9cnica, sino un componente decisivo de la transici\u00f3n energ\u00e9tica.<\/p>\n\n\n\n

    Desaf\u00edos y tendencias actuales para la formaci\u00f3n de redes<\/h2>\n\n\n\n

    El despliegue a gran escala de Grid Forming a\u00fan est\u00e1 en sus inicios. Dos razones principales hasta ahora han sido digitalizaci\u00f3n insuficiente<\/strong> las redes el\u00e9ctricas y la falta de EMS implementados de manera generalizada. Sin este control digital, los inversores que forman red no se pueden coordinar en su totalidad. Adem\u00e1s, las bater\u00edas de almacenamiento fueron comparativamente costosas durante mucho tiempo, lo que permiti\u00f3 su uso econ\u00f3mico solo en proyectos piloto.<\/p>\n\n\n\n

    Sin embargo, ambas cosas est\u00e1n cambiando notablemente en la actualidad: con la creciente digitalizaci\u00f3n del sistema energ\u00e9tico, las nuevas soluciones de gesti\u00f3n de la red (EMS) y la reducci\u00f3n de los costes de las tecnolog\u00edas de almacenamiento, el uso generalizado de la formaci\u00f3n de redes (Grid Forming) est\u00e1 cada vez m\u00e1s cerca. Esto abre nuevas posibilidades para estabilizar de forma fiable la frecuencia y la tensi\u00f3n, incluso en una red dominada por las energ\u00edas renovables.<\/p>\n\n\n\n

    Desaf\u00edos t\u00e9cnicos<\/h3>\n\n\n\n

    Los inversores de formaci\u00f3n de red deben integrarse a la perfecci\u00f3n en las redes existentes con generadores s\u00edncronos cl\u00e1sicos. Es fundamental mantener la frecuencia y la tensi\u00f3n de forma fiable, incluso con un alto porcentaje de energ\u00edas renovables, para lo cual los inversores de formaci\u00f3n de red deben reaccionar con gran rapidez y precisi\u00f3n ante las perturbaciones de la red. El uso en paralelo de diferentes dispositivos da lugar a una tecnolog\u00eda de control y protecci\u00f3n compleja, ya que es necesario evitar inestabilidades causadas por oscilaciones e interacciones. Adem\u00e1s, muchas soluciones se encuentran a\u00fan en fase piloto y la interoperabilidad entre diferentes fabricantes, as\u00ed como la validaci\u00f3n durante el funcionamiento de la red, suponen obst\u00e1culos adicionales. En conjunto, la formaci\u00f3n de red es, por tanto, mucho m\u00e1s complicada que el funcionamiento cl\u00e1sico con generadores s\u00edncronos y exige nuevos conceptos de sistema y normas robustos.<\/p>\n\n\n\n

    Marco regulatorio<\/h3>\n\n\n\n

    Los c\u00f3digos de red europeos, en particular el Reglamento (UE) 2016\/631 (Requisitos para generadores \u2013 RfG), forman la base de los requisitos para las propiedades de formaci\u00f3n de red. Este reglamento est\u00e1 en vigor desde 2016 y establece requisitos t\u00e9cnicos y operativos para las instalaciones de generaci\u00f3n. En Alemania, la implementaci\u00f3n se lleva a cabo a trav\u00e9s de c\u00f3digos de red nacionales y reglas t\u00e9cnicas de conexi\u00f3n (TARs) del VDE\/FNN a partir de julio de 2024, que est\u00e1n legalmente consagrados y en constante evoluci\u00f3n. El cumplimiento de estas reglas es obligatorio para la conexi\u00f3n a la red de nuevas instalaciones y debe demostrarse mediante certificaciones. El marco regulatorio para los sistemas de almacenamiento de bater\u00edas tambi\u00e9n est\u00e1 en movimiento, pero a\u00fan lejos de ser pr\u00e1ctico. Especialmente en el caso de sistemas de almacenamiento de uso m\u00faltiple para formaci\u00f3n de red, surgen incertidumbres legales en cuanto al impuesto sobre la electricidad, las tarifas de red, los conceptos de medici\u00f3n, los informes de progreso de la construcci\u00f3n, el redespacho y la separaci\u00f3n contable.<\/p>\n\n\n\n

    Desarrollos actuales y proyectos piloto<\/h3>\n\n\n\n

    En la actualidad, los inversores que contribuyen a la estabilidad de la red est\u00e1n experimentando en Alemania un desarrollo din\u00e1mico, impulsado sobre todo por ayudas espec\u00edficas a la investigaci\u00f3n y por medidas reguladoras. La Agencia Federal de Redes estableci\u00f3 en la primavera de 2025 requisitos concretos para la adquisici\u00f3n de reservas instant\u00e1neas basada en el mercado, de modo que, por primera vez, se remuneran las instalaciones con propiedades que contribuyen a la estabilidad de la red. Numerosos proyectos piloto investigan los requisitos t\u00e9cnicos, la interoperabilidad y el uso de sistemas de almacenamiento en bater\u00edas y sistemas fotovoltaicos para el funcionamiento estable de la red. Para ello, se llevan a cabo pruebas de campo en todos los niveles de tensi\u00f3n, se prueban los servicios de sistema y se valida la integraci\u00f3n de instalaciones descentralizadas para el funcionamiento normal, en isla y de restablecimiento de la red. El objetivo es poder operar de forma estable y segura subredes dominadas por convertidores de corriente para 2028 e incorporar los conocimientos adquiridos directamente en los procesos de normalizaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

    Formaci\u00f3n de red para estabilidad e integraci\u00f3n de energ\u00edas renovables<\/h2>\n\n\n\n

    La formaci\u00f3n de red es mucho m\u00e1s que una opci\u00f3n t\u00e9cnica: es la base de un sistema energ\u00e9tico estable sin centrales el\u00e9ctricas convencionales. Los inversores de formaci\u00f3n de red asumen funciones que hasta ahora estaban reservadas a los generadores s\u00edncronos, lo que permite un suministro el\u00e9ctrico fiable incluso con una elevada proporci\u00f3n de energ\u00edas renovables.<\/p>\n\n\n\n

    Los obst\u00e1culos existentes hasta ahora \u2014los elevados costes del almacenamiento en bater\u00edas y la falta de sistemas de control digital\u2014 est\u00e1n perdiendo cada vez m\u00e1s importancia. Con la bajada de los precios del almacenamiento, los eficaces sistemas de gesti\u00f3n energ\u00e9tica y unas normas reguladoras m\u00e1s claras, la tecnolog\u00eda est\u00e1 a punto de abrirse paso en el mercado.<\/p>\n\n\n\n

    Con ello, la formaci\u00f3n de red se convierte en el v\u00ednculo decisivo entre la generaci\u00f3n renovable, la estabilidad de la red y la seguridad del suministro, y en un factor clave para el sistema energ\u00e9tico del futuro.<\/p>\n\n\n\n

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    Grid Forming reemplaza la masa inercial faltante de las centrales el\u00e9ctricas convencionales con software. Los inversores formadores de red act\u00faan en conexi\u00f3n con los almacenamientos como una fuente de voltaje activa, proporcionando \u201einercia virtual\u201c y permitiendo as\u00ed la estabilidad de la red y el arranque en negro en un sistema basado puramente en energ\u00edas renovables.<\/p>","protected":false},"author":3,"featured_media":26019,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[1,61,25],"tags":[],"class_list":["post-24483","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-batteriespeicher","category-grundlagen-technik","category-photovoltaik"],"acf":[],"yoast_head":"\nGrid Forming mit netzbildenden Wechselrichtern | CUBE CONCEPTS<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Grid Forming mit netzbildenden Wechselrichtern und EMS sorgt f\u00fcr Stabilit\u00e4t und die Integration von EE-Anlagen.\" \/>\n<meta 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