Gestión de la Energía en Redes de Distribución de Baja Tensión Desequilibradas con Microgeneración y Almacenamiento

Abstract

En el presente proyecto se desarrolla la minimización de costos de implementación de microgeneración en conjunto con el almacenamiento, dimensionando el sistema para la corrección de problemas en las redes de distribución, como las pérdidas de energía y caídas de voltaje en ciertas zonas de la red. El aumento constante de la demanda de energía eléctrica, la contaminación por energías no renovables, y los problemas mencionados previamente, plantea la búsqueda de alternativas tecnológicas como microgeneración, que inclusive promueve una reducción de costos de mantenimientos con el sistema actual. La metodología aplicada fue de optimización por enjambre de partículas, con función de minimización considerando las restricciones. Para ello, se analizó un caso de prueba de una red de bajo voltaje de 13 barras donde presenta la característica de desequilibrio y problemas de niveles de voltaje fuera de los rangos aceptables de ±5%. Por medio del uso del software Matlab/Simulink se realizó el diseño de la red y se aplicó el algoritmo de optimización para verificar la correcta ubicación y potencia durante cada iteración. Las mejorías observadas en la red fueron significativas, llegando a ser hasta un 10% mejores en ciertos nodos, la potencia total determinada por el algoritmo es de 20kW, aunque los resultados de la investigación alcanzaron un costo de $69.240, este costo será recuperado en la optimización de la energía almacenada gradualmente, sumado a los beneficios para el medio ambiente, tal como se fue dando eventualmente con el sistema fotovoltaico.