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Title:	Modelamiento del Sistema de Compensación Reactiva y Estudio de Cortocircuito de una Planta Fotovoltaica de 20 MW conectada a la Red Eléctrica en Pacoa - Santa Elena
Authors:	Vaca Urbano, Fernando, Director Méndez Guizado, Henry Modesto Recalde Lino, Ángel, Revisor
Keywords:	Sistema de compensación reactiva Fotovoltaico Armónicos
Issue Date:	2024
Publisher:	ESPOL.FIEC
Citation:	Méndez Guizado, H. M. y Recalde Lino, Á. (2024). Modelamiento del Sistema de Compensación Reactiva y Estudio de Cortocircuito de una Planta Fotovoltaica de 20 MW conectada a la Red Eléctrica en Pacoa - Santa Elena. [Proyecto de Titulación]. ESPOL.FIEC .
Description:	El presente proyecto analiza un sistema fotovoltaico conectado a la red y sus implicaciones asociadas al diseño de un sistema de compensación reactiva, para ello se desarrolla un modelo de la red eléctrica de subtransmisión de CNEL EP UN Santa Elena para realizar estudios de simulación en la herramienta computacional DIgSILENT PowerFactory?. La atención del proyecto se centra en diseñar y evaluar un sistema de compensación reactiva que cumpla con los requisitos del operador de red en Ecuador expuestos en [1] bajo el apartado ?Control de potencia reactiva y voltaje?, además de cumplir con lo establecido en el Std. IEEE 519-2022 sobre los requerimientos de armónicos en redes de subtransmisión respecto a la corriente y tensión [2]. La metodología desarrollada es adaptada de [3] y [4]. El modelado de la red eléctrica, el diseño de la estación fotovoltaica y sistema de compensación de reactivos es modificado de [3]; mientras que, el análisis del impacto de los armónicos provocados por la instalación conectada a la red fue basado en [4], pero adaptado al nivel de tensión del caso de estudio. Los sistemas de compensación propuestos para el diseño son al menos dos, banco de capacitores y el del propio inversor por medio de programación DSL; su evaluación es realizada a partir de los resultados obtenidos de las simulaciones eléctricas de su interconexión en conjunta con el sistema PV y el sistema de subtransmisión eléctrico en operación normal, además de analizar el aporte de cortocircuito de la planta fotovoltaica. La simulación de la red eléctrica de CNEL EP UN Santa Elena y su interconexión con el sistema de generación PV muestra que el inversor como sistema de compensación reactiva puede operar entre el 20% y 60% de su capacidad nominal, posterior a este rango se debe complementar con un banco de capacitores para poder cumplir los requerimientos de la Agencia de Regulación y Control de Energía y Recursos Naturales No Renovables (ARCERNNR), así como las buenas prácticas establecidas en el Std. IEEE 519-2022 para el control de armónicos, de este modo se asegura la continuidad y calidad del suministro eléctrico. Palabras claves: sistema de compensación reactiva, fotovoltaico, armónicos
metadata.dc.description.abstractenglish:	The present project analyzes a grid-connected photovoltaic system and its implications related to the design of a reactive compensation system. To achieve this, a model of the CNEL EP UN Santa Elena subtransmission electrical network is developed for simulation studies using the DIgSILENT PowerFactory? computational tool. The project focuses on designing and evaluating a reactive compensation system that meets the requirements of the network operator in Ecuador, as outlined in [1] under the section "Reactive Power and Voltage Control," while also complying with the provisions of Std. IEEE 519-2022 regarding harmonic requirements in subtransmission networks concerning current and voltage [2]. The methodology developed is adapted from [3] and [4]. The modeling of the electrical network, the design of the photovoltaic station, and the reactive compensation system are modified from [3]. The analysis of the impact of harmonics caused by the grid connected installation is based on [4], but adapted to the voltage level of the case study. At least two compensation systems are proposed for the design: a capacitor bank and the inverter itself through DSL programming. Their evaluation is performed based on the results obtained from electrical simulations of their interconnection with the PV system and the electrical subtransmission system under normal operation, in addition to analyzing the short-circuit contribution of the photovoltaic plant. Simulation of the CNEL EP UN Santa Elena electrical network and its interconnection with the PV generation system shows that the inverter, as a reactive compensation system, can operate between 20% and 60% of its nominal capacity. Beyond this range, it is necessary to complement it with a capacitor bank to meet the requirements of the Agencia de Regulación y Control de Energía y Recursos Naturales No Renovables (ARCERNNR), as well as the good practices established in Std. IEEE 519-2022 for harmonic control. This ensures the continuity and quality of the electrical supply. Key Words: reactive compensation system, photovoltaic, harmonics.
URI:	http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/62705
metadata.dc.identifier.codigoproyectointegrador:	POSTG086
Appears in Collections:	Tesis de Maestría en Electricidad

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