Los sistemas eléctricos de potencia están estructurados en diferentes niveles de tensión. A menores tensiones el manejo y control de la energía eléctrica es más sencillo y menos peligroso. Sin embargo, menores tensiones también implican mayores pérdidas por el efecto Joule por lo que altas tensiones son frecuentemente utilizadas para el transporte de energía eléctrica. Las redes de distribución incluyen los niveles de alta (110 kV), media (6 kV – 40 kV) y baja tensión (230 V – 400 V). Los diferentes niveles de tensión se conectan mediante transformadores.

Las centrales de energía renovable cambian las funciones de la red de distribución

Tradicionalmente, la red de distribución se utiliza para distribuir la energía eléctrica a los consumidores, mientras que los generadores (grandes centrales eléctricas) inyectan su generación a niveles de tensión más alta. Las centrales eléctricas de energías renovables suelen tener una capacidad menor que las centrales eléctricas convencionales a gran escala, por lo que suelen estar conectadas a redes de distribución. Estas cambios plantean nuevos retos para la operación de estas redes.

La ampliación de la red o un control inteligente de la misma se presentan como soluciones para esta transformación.

En las redes de distribución con un gran porcentaje de centrales de energía renovable se pueden producir sobrecargas de equipos y variaciones no deseadas en la tensión. El cambio climático provoca un consumo fluctuante de energía de las redes de distribución, lo que puede tener un impacto negativo en la estabilidad del sistema. Estos problemas se pueden evitar ampliando o convirtiendo la red existente en una red inteligente o smart grid mediante una infraestructura de comunicación y algoritmos de control inteligentes. 

En ambos casos, la transformación debe ir acompañada por profesionales experimentados que, mediante el uso de simulaciones, puedan comprobar la aplicación técnica y la rentabilidad de las medidas que deben aplicarse.