Ubicación y dimensionamiento óptimo de GD renovables en redes bipolares de distribución en DC
: tablas, figuras
- Autores:
-
Zambrano Álvarez, Juan Esteban
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2025
- Institución:
- Universidad Tecnológica de Pereira
- Repositorio:
- Repositorio Institucional UTP
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.utp.edu.co:11059/16490
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/11059/16490
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- Palabra clave:
- 620 - Ingeniería y operaciones afines
2. Ingeniería y Tecnología::2B. Ingenierías Eléctrica, Electrónica e Informática
Generación distribuida
Redes bipolares en DC
Sistemas de distribución
Ubicación óptima
ODS 7: Energía asequible y no contaminante. Garantizar el acceso a una energía asequible, fiable, sostenible y moderna para todos
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Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)Manifiesto (Manifestamos) en este documento la voluntad de autorizar a la Biblioteca Jorge Roa Martínez de la Universidad Tecnológica de Pereira la publicación en el Repositorio institucional (http://biblioteca.utp.edu.co), la versión electrónica de la OBRA titulada: La Universidad Tecnológica de Pereira, entidad académica sin ánimo de lucro, queda por lo tanto facultada para ejercer plenamente la autorización anteriormente descrita en su actividad ordinaria de investigación, docencia y publicación. La autorización otorgada se ajusta a lo que establece la Ley 23 de 1982. Con todo, en mi (nuestra) condición de autor (es) me (nos) reservo (reservamos) los derechos morales de la OBRA antes citada con arreglo al artículo 30 de la Ley 23 de 1982. En concordancia suscribo (suscribimos) este documento en el momento mismo que hago (hacemos) entrega de mi (nuestra) OBRA a la Biblioteca “Jorge Roa Martínez” de la Universidad Tecnológica de Pereira. Manifiesto (manifestamos) que la OBRA objeto de la presente autorizaciónhttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessHincapié Isaza, Ricardo AlbertoVelásquez Parra, Gustavo AndrésZambrano Álvarez, Juan Esteban2025-12-01T15:17:31Z2025-12-01T15:17:31Z2025Zambrano Álvarez, J. (2025). Ubicación y dimensionamiento óptimo de GD renovables en redes bipolares de distribución en DC. Universidad Tecnológica de Pereira. Disponible en: https://hdl.handle.net/11059/16490https://hdl.handle.net/11059/16490Universidad Tecnológica de PereiraRepositorio Universidad Tecnológica de Pereirahttps://repositorio.utp.edu.co/home: tablas, figurasEn este proyecto de grado se presenta una nueva metodolog ́ıa usando la estrategia maestro-esclavo para la ubicación y dimensionamiento ́optimo de fuentes de energ ́ıa renovables (generadores distribuidos -GD- solares y e ́olicos) en redes de distribuci ́on bipolares en DC, con presencia de cargas desbalanceadas. Para la soluci ́on del problema se emplea como técnica de solució (maestro) el algoritmo ILS (Iterated Local Search), el cual propone la ubicación y dimensionamiento de los GD en los nodos de la red y su conexión a los respectivos polos (entre positivo y neutro o entre negativo y neutro). Para solucionar el problema operativo (esclavo) derivado de la propuesta dada por el maestro, se usa el software DigSilent Power Factory. La formulación matem ́atica del problema minimiza los costos de instalación de GD y la compra de energía vista en la subestación.This degree project presents a new methodology using the master-slave strategy for the optimal location and sizing of renewable energy sources (distributed solar and wind generators) in bipolar DC distribution networks with unbalanced loads. To solve the problem, the ILS (Iterated Local Search) algorithm is used as the solution technique (master), which proposes the location and sizing of the DGs in the network nodes and their connection to the respective poles (between positive and neutral or between negative and neutral). To solve the operational problem (slave) derived from the proposal given by the master, DigSilent Power Factory software is used. The mathematical formulation of the problem minimizes the costs of GD installation and the purchase of energy seen at the substation.́Indice general I ́Indice de figuras III ́Indice de tablas V 1. Introducción 6 1.1. Estado del arte -- 8 1.2. Vac ́ıo del estado del arte -- 14 1.3. Aportes del proyecto -- 15 1.4. Organizaci ́on del documento -- 16 2. Descripci ́on y formulaci ́on matem ́atica del problema 17 2.1. Redes de distribuci ́on bipolares en DC -- 18 2.2. Modelo matem ́atico del problema -- 20 3. Metodología propuesta 25 3.1. Selección de nodos candidatos para instalar GD --25 i 3.2. Algoritmo ILS -- 26 3.2.1. Codificaci ́on del problema -- 27 3.2.2. Configuración inicial -- 28 3.2.3. Criterios de vecindad -- 29 3.2.4. Evaluación de las configuraciones -- 30 3.2.5. Criterio de parada -- 30 3.3. Descripción de la metodolog ́ıa -- 31 4. Aplicación y resultados 33 4.1. Sistemas de prueba -- 33 4.2. Validaci ́on de la metodología propuesta -- 36 4.2.1. Estrategia de reducción de nodos -- 37 4.2.2. Comparación con el estado del arte -- 38 4.3. Aplicación de la metodología propuesta -- 39 5. Conclusiones y Recomendaciones 46 5.1. Conclusiones -- 46 5.2. Recomendaciones -- 47 Bibliografía -- 49 A. Datos de los sistemas de prueba 54PregradoIngeniero(a) Electricista74 páginasapplication/pdfspaUniversidad Tecnológica de PereiraIngeniería EléctricaFacultad de IngenieríasPereira620 - Ingeniería y operaciones afines2. Ingeniería y Tecnología::2B. Ingenierías Eléctrica, Electrónica e InformáticaGeneración distribuidaRedes bipolares en DCSistemas de distribuciónUbicación óptimaODS 7: Energía asequible y no contaminante. Garantizar el acceso a una energía asequible, fiable, sostenible y moderna para todosUbicación y dimensionamiento óptimo de GD renovables en redes bipolares de distribución en DCTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisPereira, Risaralda, Colombia[1] “Using distributed energy resources: A how-to guide for federal facility managers,” Federal Energy Management Program (FEMP), Tech. Rep., 2002.[2] “How much emissions does a solar power system prevent?” Solar Bay, Tech. Rep., 2020.[3] D. G. for Communication, “Clean energy: The european green deal,” European Commission, Tech. Rep., 2019.[4] “How wind energy can help us breathe easier,” Office of Energy Efficiency Renewable Energy (EERE), Tech. Rep., 2022.[5] C. S. W. Document, “Energy storage - underpinning a decarbonised and secure eu energy system,” European Commission, Tech. Rep., 2023.[6] I. Ukpanah, “Electric vehicles: A deep dive into the statistics and trends for 2025,” GreenMatch, Tech. Rep., 2025.[7] V. Azbe and R. Mihalic, “Distributed generation from renewable sources in an isolated dc network,” Renewable Energy, vol. 31, no. 14, pp. 2370–2384, 2006. [Online]. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960148106000206[8] R. Far ́ıas Miranda, N. M. Salgado-Herrera, O. Rodr ́ıguez-Hern ́andez, J. R. Rodr ́ıguez-Rodr ́ıguez, M. Robles, D. Ruiz-Robles, and V. 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La autorización otorgada se ajusta a lo que establece la Ley 23 de 1982. Con todo, en mi (nuestra) condición de autor (es) me (nos) reservo (reservamos) los derechos morales de la OBRA antes citada con arreglo al artículo 30 de la Ley 23 de 1982. En concordancia suscribo (suscribimos) este documento en el momento mismo que hago (hacemos) entrega de mi (nuestra) OBRA a la Biblioteca “Jorge Roa Martínez” de la Universidad Tecnológica de Pereira. Manifiesto (manifestamos) que la OBRA objeto de la presente autorizaciónopen.accesshttps://repositorio.utp.edu.coRepositorio de la Universidad Tecnológica de 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