Implementación de un sistema de adquisición de datos para el análisis de calidad de energía del inversor de una estación fotovoltaica de 2 kw.
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Date
2022
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Publisher
Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)
Abstract
La presente propuesta tecnológica tiene como objetivo la implementación de un sistema de adquisición de datos para el análisis de calidad de energía del inversor de una estación fotovoltaica de 2 kW, mediante el registro de mediciones de los parámetros eléctricos del inversor fotovoltaico, para determinar el comportamiento de las ondas de tensión y corriente conectadas a una carga en condiciones normales de operación. El estudio surge por la distorsión energética de tensión y corriente en el inversor monofásico producido por los armónicos de las cargas, limitando el monitoreo de los parámetros eléctricos, así como las acciones de mantenimiento tras los años de operación de los equipos. La metodología utilizada es de carácter aplicativo con el uso de métodos bibliográfico, de campo, inductivo, deductivo y el equipo CVM -A1500. Los resultados durante los registros realizados basándonos en la normativa ARCENNR 002/20 y la normativa IEEE 519-2014, en un periodo de 15 minutos, el día 26 de julio de 2022, de 9:00 a 11:15 horas. Donde el inversor ofrece una tensión promedio de 125.96 V y una corriente promedio de 6.15 A, THDv de 4,16% y THDi 4,45%. En el registro del día 27 de julio de 2022 de 12:00 a 14:15 horas, se obtuvo una tensión promedio de 127.45 V y una corriente promedio 4.07 A, THDv de 4,24% y THDi 36,61%. En el registro del día 28 de julio de 2022 de 7:45 a 10:00 horas, se obtuvo una tensión promedio de 124,26 V y una corriente promedio de 12.01 A, THDv de 3.78% y THDi 3,95%, de acuerdo a cada uno de los análisis realizados el resultado se encuentra dentro del límite de las normativas establecidas de (8%) para la tensión y (5%) para corriente en baja tensión, pero sin embargo en el registro del día 27 de julio de 2022, la THDi se encuentra fuera de los límites establecidos por las normativas en relación a la corriente fundamental. Entre las conclusiones, destaca que el inversor conectado a ciertas cargas no lineales presenta armónicos de tensión y corriente, los cuales afectan el factor de potencia, y el rendimiento de operación del inversor de la estación fotovoltaica.
Description
The objective of this technological proposal is to implement a data acquisition system for the analysis of the power quality of the inverter of a 2 kW photovoltaic station, by recording measurements of the electrical parameters of the photovoltaic inverter, to determine the behavior of the voltage and current waves connected to a load under normal operating conditions. The study arises from the energy distortion of voltage and current in the single-phase inverter produced by the harmonics of the loads, limiting the monitoring of electrical parameters, as well as maintenance actions after the years of operation of the equipment. The methodology used is of an applicative nature with the use of bibliographic, field, inductive, deductive methods and the CVM-A1500 equipment. The results during the records made based on the ARCENNR 002/20 regulation and the IEEE 519-2014 regulation, in a period of 15 minutes, on July 26, 2022, from 9:00 a.m. to 11:15 a.m. Where the inverter offers an average voltage of 125.96 V and an average current of 6.15 A, THDv of 4.16% and THDi 4.45%. In the recording of July 27, 2022 from 12:00 p.m. to 2:15 p.m., an average voltage of 127.45 V and an average current of 4.07 A, THDv of 4.24% and THDi 36.61% were obtained. In the recording of July 28, 2022 from 7:45 a.m. to 10:00 a.m., an average voltage of 124.26 V and an average current of 12.01 A were obtained, THDv of 3.78% and THDi 3.95%, of According to each of the analyzes carried out, the result is within the limit of the established regulations of (8%) for voltage and (5%) for low voltage current, but nevertheless in the record of July 27, 2022, the THDi is outside the limits established by the regulations in relation to the fundamental current. Among the conclusions, it stands out that the inverter connected to certain non-linear loads presents voltage and current harmonics, which affect the power factor, and the operating performance of the inverter of the photovoltaic station.
Keywords
PARÁMETROS ELÉCTRICOS, TENSIÓN, CORRIENTE, INVERSOR
Citation
Acosta Villalva Stalin Enrique, Andy Chimbo Félix Wilter (2022); Implementación de un sistema de adquisición de datos para el análisis de calidad de energía del inversor de una estación fotovoltaica de 2 kw. UTC. Latacunga. 92 p.