Proyectos
Modelado y Control Distribuido de Microrredes DC
Resumen
Este proyecto es la primera etapa del proceso de diseño y construcción de un prototipo de microrred a corriente continua (DC) que integrará un gasificador y unos paneles solares que ya posee el grupo de investigación PAAS. A través de esta microrred se podrán realizar una extensa cantidad de pruebas que permitirán estudiar la viabilidad de la futura implementación real de microrredes DC de baja tensión como alternativa en los sistemas de distribución. En esta primera fase se pretende realizar el modelado teórico y los algoritmos fundamentales para el control distribuido de voltaje tanto en el barraje como en los diferentes puntos de conexión de elementos como son los generadores distribuidos o las diferentes cargas. En términos generales se pretende desarrollar dos tipos de control, a saber: uno directamente relacionado con los dispositivos conectados a través de conversores DC-DC y por otro lado el sistema de control que mantiene el nivel de tensión en el barraje principal así como la conexión/desconexión con el sistema eléctrico principal (a través de un inversor AC-DC). También se tendrán en cuenta los flujos de potencia presentes en la red. El problema de la coordinación de múltiples inversores conectados en paralelo, sumado a la dificultad de realizar un control distribuido por frecuencia cuando hay múltiples agentes, al igual que la complejidad de los modelos y los problemas de eficiencia del AC, incentivan la investigación en el campo de la distribución en DC. Una microred DC tiene ventajas al integrar generadores distribuidos tales como Celdas fotovoltaicas (PV), generadores eólicos o celdas de combustible puesto que estos elementos entregan su energía en corriente directa. En el caso de los generadores eólicos que producen corriente alterna, está siempre tiene que ser rectificada y de nuevo regulada en AC para poder cumplir con los requerimientos de la red. De igual forma, prácticamente todos los dispositivos y máquinas que se usan como cargas residenciales o industriales son alimentados en DC con el uso de rectificadores. Desde este punto de vista la implementación de una red de distribución en DC disminuye las pérdidas por conversión en todos los puntos. Si a esto se suma que pueden conectarse bancos de baterías o supercondensadores para almacenar la energía en DC, las ventajas se hacen aún mayores. Encontrar soluciones a los problemas de control de microrredes DC tendrá un gran impacto en la manera tradicional en la que se distribuye y utiliza la energía eléctrica, pues permitirá crear microrredes de muy alta eficiencia optimizadas para ser compatibles con el uso de energías renovables y sistemas de almacenamiento local.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA DEL PROGRAMA NACIONAL DE PROYECTOS PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN, LA CREACIÓN Y LA INNOVACIÓN EN POSGRADOS DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA 2013-2015
Modalidad:Modalidad 2: Nuevos proyectos de investigación, creación o innovación
Responsable