Embed Size (px)
Citation preview
Modelado de Inversores Inteligentes para Sistemas Fotovoltaicos en Redes de Media y Baja Tensión
Dr. Jairo Quirós Tortós, Senior Member IEEEDirector Dept. Máquinas Eléctricas y Sistemas de Potencia
Coordinador Electric Power & Energy Research Laboratory (EPERLab)Escuela de Ingeniería Eléctrica
6 de abril 2018, San José, Costa Rica 1
Sistemas de distribución activos (flujo de potencia
bidireccional).Alto nivel de penetración de sistemas fotovoltaicos en
baja tensión.
27%
30%
15%
2%
25%
1% 0%
Capacidad Solar Acumulativa por Región (IEA, 2017)
China 104.2 GW
Europa 113.2 GW
Norte América 56.3
GWAmerica Latina 5.8
GWAsia y Pacífico
97.2 GWÁfrica 4 GW
2
Escenario
3
Integración sistemas PV
4
Integración sistemas PV
Estudio
Socioeconómico 1
Capacidad
óptima
Probabilidad
de instalación
1 A. Argüello, J.D. Lara, J.D. Rojas, G. Valverde. “Impact of
rooftop PV integration in distribution networks considering
socio-economic factors”5
Asignación de sistemas
6
Integración sistemas PV
Norma AR-NT-SUCAL
Nivel de
Penetración, kW
Número de clientes con
problemas de tensión
2000 1
4000 23
6000 164
8000 392 7
Estudio de impacto
LTCInversores
inteligentes
Control del factor de potencia de la
generación
Gestión de la demanda
8
Control de tensión
Ejemplo de función XY para control
Volt-Watt
OpenDSS
Monitoreo tensión de servicio acción en salida de
P de acuerdo con función.
Recorte de energía potencialmente producida.
9
Control Volt-Watt (VWC)
OpenDSS
Monitoreo tensión de servicio acción en consumo
de Q de acuerdo con función.
Consumo extra de Q desde la red.
Ejemplo de función XY para control
Volt-Var
10
Control Volt-Var (VVC)
Métric
as
VWC
Cantidad de problemas
de tensión alta
Recorte de energía
VVC
Cantidad de problemas
de tensión alta
Consumo de potencia
reactiva
11
Métrica
12
Análisis
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
2000, kW 4000, kW 6000, kW 8000, kWPorcentaje de efectividad
/ %
Niveles de penetración
Comparación de porcentaje de efectividad para
VVC Y VWC
VWC
VVC
13
Desempeño
0
10
20
30
40
50
60
70
Máximo, % Promedio, %
Porcentaje de recorte
energético/ %
Desempeño en términos de recorte
energético para VWC
2000, kW
4000, kW
6000, kW
8000, kW
14
Recorte energético
0
5
10
15
20
25
30
35
Máximo, % Promedio, %
% de consumo
Desempeño en términos de consumo de potencia
reactiva en VVC
2000, kW
4000, kW
6000, kW
8000, kW
15
Consumo de Q
La instalación de altas
penetraciones de PVs
ocasiona problemas de
alta tensión que se
pueden mitigar con
inversores inteligentes.
Una función agresiva
tiene mejor desempeño en
solución de problemas de
alta tensión, pero
afecta en forma
significativa a los
usuarios.
Una función conservadora
tiene una afectación de
menor importancia en los
usuarios, pero no es
capaz de desempeñarse
efectivamente en
solución de problemas de
tensión.
La actuación del control
de inversores con una
misma función es
inequitativa entre
clientes del mismo
circuito.
16
Conclusiones
Modelado de Inversores Inteligentes para Sistemas Fotovoltaicos en Redes de Media y Baja Tensión
Dr. Jairo Quirós Tortós, Senior Member IEEEDirector Dept. Máquinas Eléctricas y Sistemas de Potencia
Coordinador Electric Power & Energy Research Laboratory (EPERLab)Escuela de Ingeniería Eléctrica
6 de abril 2018, San José, Costa Rica 17
