Prototipo de un Sistema de Microrred Eléctrica Inteligente como Estrategia en la Gestión de Energía
En este trabajo, se propone diseñar una microrred eléctrica compuesta por sistemas de generación fotovoltaica, baterías de respaldo y conexión a la red eléctrica central. Las variables que se evalúan están relacionadas con la producción energética para microrredes domésticas. Este proyecto busca el...
- Autores:
-
Dinael, Guevara Ibarra
Darwin Orlando, Cardozo Sarmiento
Cardozo Sarmiento, Darwin Orlando
- Tipo de recurso:
- http://purl.org/coar/resource_type/c_baaf
- Fecha de publicación:
- 2023
- Institución:
- Universidad Francisco de Paula Santander
- Repositorio:
- Repositorio Digital UFPS
- Idioma:
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- OAI Identifier:
- oai:repositorio.ufps.edu.co:ufps/9509
- Acceso en línea:
- https://repositorio.ufps.edu.co/handle/ufps/9509
- Palabra clave:
- Gestión energética
Microrredes eléctricas inteligentes
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Álvaro Junior Caicedo Rolón |
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En este trabajo, se propone diseñar una microrred eléctrica compuesta por sistemas de generación fotovoltaica, baterías de respaldo y conexión a la red eléctrica central. Las variables que se evalúan están relacionadas con la producción energética para microrredes domésticas. Este proyecto busca el uso de sistemas de comunicación avanzados para la medición y almacenamiento de los datos de la generación fotovoltaica y del consumo de la red eléctrica central, dimensionada de acuerdo con la demanda de energía del sitio de instalación. La base de conocimientos para la microrred se realiza mediante modelos de simulación de los elementos de generación; las predicciones de generación y demanda de energía se obtienen mediante modelos basados en inteligencia artificial y se comparan con los datos almacenados por el sistema de comunicación. Se consideran estas tecnologías porque la energía solar fotovoltaica juega un papel importante en el desarrollo sostenible de las ciudades, desde los procesos de las industrias o empresas, se lograr reducir el impacto ambiental negativo producido por la quema de combustibles fósiles y se obtienen jpeneficios económicos ya que su fuente de energía es el sol, un recurso ilimitado y gratuito. Para desarrollar esta investigación se propone la siguiente metodología: como primer paso, recopilar información sobre investigaciones internacionales similares para realizar un estudio el estado del arte; como segundo paso, realizar estudios de la infraestructura física, posición geográfica y posición del solar en la Universidad Francisco de Paula Santander para realizar la instalación de la microrred inteligente; como tercer paso, instalar la instalación de la microrred y el sistema de medición en la UFPS para recopilar información por un periodo de doce meses; como cuarto paso, realizar la simulación de la energía producida del sistema instalado; después, analizar los datos del sistema de medición para determinar la generación y demanda de energía. |
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La base de conocimientos para la microrred se realiza mediante modelos de simulación de los elementos de generación; las predicciones de generación y demanda de energía se obtienen mediante modelos basados en inteligencia artificial y se comparan con los datos almacenados por el sistema de comunicación. Se consideran estas tecnologías porque la energía solar fotovoltaica juega un papel importante en el desarrollo sostenible de las ciudades, desde los procesos de las industrias o empresas, se lograr reducir el impacto ambiental negativo producido por la quema de combustibles fósiles y se obtienen jpeneficios económicos ya que su fuente de energía es el sol, un recurso ilimitado y gratuito. Para desarrollar esta investigación se propone la siguiente metodología: como primer paso, recopilar información sobre investigaciones internacionales similares para realizar un estudio el estado del arte; como segundo paso, realizar estudios de la infraestructura física, posición geográfica y posición del solar en la Universidad Francisco de Paula Santander para realizar la instalación de la microrred inteligente; como tercer paso, instalar la instalación de la microrred y el sistema de medición en la UFPS para recopilar información por un periodo de doce meses; como cuarto paso, realizar la simulación de la energía producida del sistema instalado; después, analizar los datos del sistema de medición para determinar la generación y demanda de energía.Fondo de Investigaciones Universitarias - FINU - UFPSMediante la resolución 125 de 24 de mayo de 2011 se reglamenta los criterios y procedimientos para la financiación de los proyectos de investigación a través del fondo de investigaciones universitarias - finu – ufpsLa investigación es de tipo experimental, con enfoque cuantitativo, en el que se sigue las fases descritas a continuación. 4.1. FASE 1: Recolección de información sobre el funcionamiento, instalación e investigaciones de microrredes inteligentes y construcción del perfil de consumo energético de una institución educativa rural. Actividades: • Revisión bibliográfica. • Levantamiento de requerimientos técnicos (Caracterización). 4.2. FASE 2: Diseño del prototipo de microrred eléctrica inteligente teniendo en cuenta los requerimientos de la población objetivo. Actividades: • Definición de la arquitectura del sistema de Smart grid. • Selección de los componentes del prototipo. 4.3. FASE 3: Construcción del prototipo de microrred eléctrica inteligente según diseño. Actividades: • Montaje de los elementos del sistema. • Configuración de la red de comunicación. • Conexión y parametrización de los dispositivos de la microrred eléctrica FASE 4: Evaluación del desempeño del prototipo de microrred eléctrica inteligente considerando la producción y consumo de energía. Actividades: Pruebas del prototipo. Optimización. Documentación.Control e Instrumentación66 Páginasapplication/pdfspaUniversidad Francisco de Paula SantanderSan José de CúcutaDerechos Reservados - Universidad Francisco de Paula Santanderhttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2file:///C:/Users/ufps/Downloads/36%20PROTOTIPO.PDFPrototipo de un Sistema de Microrred Eléctrica Inteligente como Estrategia en la Gestión de EnergíaPropuesta de investigaciónhttp://purl.org/coar/resource_type/c_baafhttp://purl.org/coar/resource_type/c_93fcTextinfo:eu-repo/semantics/reporthttps://purl.org/redcol/resource_type/PIDinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a852024-03-01 / 2024-12-28Gestión energéticaMicrorredes eléctricas inteligentes[1] S. Soulayman and W. Sabbagh, "Optimum Tilt Angla at Tropical Region" Int. 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"Comparative Analysis of Different Single-Diode PV Modeling Methods". IEEE Journal of Photovoltaics, vol. 5, no. 3, pp. 938 - 946, May. 2015.[13] V. Kamala, K. Premkumara, A. Bisharathu and S. Ramaiyerb. "A modified Perturb & Observe MPPT technique to tackle steady state and rapidly varying atmospheric conditions". Solar Energy, no. 157, pp. 419 -426, Sep. 2017.[14] M. Gomes, L. Galotto, L. Poltronieri, G. de Azevedo and C. A. Canesin. "Evaluation of the Main MPPT Techniques for Photovoltaic Applications". IEEE Transactions on Industrial Electronics vol. 60, no. 3, pp. 1156 -1166, Mar. 2013.[15] C. A. Lemoine, "STUDY OF SMART GRIDS FRAMED IN THE CONCEPT OF MICROGRIDS: Application in minimizing energy losses", 2014, [En línea]. Disponible en: https://repositorio.unal.edu.co/handle/una1/52153.[16] E. Ancillotti, R. Bruno, y M. Conti, "The role of communicatipn systems in smart grids: Architectures, technical solutions and research challenges", Comput. 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