Diseño de un algoritmo de control para recursos de energía distribuidos con el propósito de brindar soporte a la tensión de la red de transmisión
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2021
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Resumen
Este documento presenta la propuesta del diseño de un algoritmo de control para recursos de energía distribuidos (DERs) cuyo propósito es brindar soporte a la tensión de la red de transmisión. Los DERs considerados para este proyecto son: aires acondicionados con inversor, calentadores de agua eléctricos, sistemas fotovoltaicos y baterías. Para cada DER se propone un modelo especialmente diseñado para el análisis en sistemas de potencia. Además, cada unidad cuenta con un controlador individual que recibe solicitudes de soporte y con base en estas, modifica en caso de ser posible, su potencia activa y/o reactiva de salida. Como parte de este trabajo, se diseña también una herramienta que es capaz de generar modelos de prueba de sistemas de potencia a partir de redes ya existentes, al mismo tiempo que permite incluir los modelos de los DERs previamente propuestos. Con esta herramienta se genera un sistema de prueba con los niveles de alta, media y baja tensión, el cual es usado para evaluar el algoritmo de control desarrollado y el funcionamiento de los modelos de DERs propuestos. Para la detección de inestabilidad de tensión en el sistema de potencia, se utiliza el indicador NLI (New LIVES Indicator). Este indicador se basa en mediciones de potencia activa y conductancia en puntos críticos del sistema y puede ser usado para alertar con cierta anticipación, posibles colapsos del sistema. El algoritmo de control propuesto para el coordinador central, está basado en un árbol de decisiones, el cual evalúa el valor del NLI así como el de las corrientes de campo de los generadores de gran escala conectados a transmisión, y con base en ellos, determina el nivel de emergencia en el sistema. Entre mayor sea la emergencia detectada mayor soporte será solicitado a los recursos distribuidos. Una gran particularidad de este controlador central es que no cuenta con conocimiento alguno de la cantidad de soporte disponible a nivel...
Descripción
Tesis (licenciatura en ingeniería eléctrica)--Universidad de Costa Rica. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Eléctrica, 2021
Palabras clave
ALGORITMOS - DISEÑO, DISTRIBUCION DE ENERGIA ELECTRICA - MODELOS MATEMÁTICOS, ENERGIA ELECTRICA, REGULADORES ELECTRICOS - DISEÑO, SISTEMAS DE ENERGIA ELECTRICA - METODOS DE SIMULACION