Ubicación y dimensionamiento óptimo de generación distribuida (GD) en redes de distribución radial.
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Date
2020-09
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Publisher
Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC.
Abstract
La presente investigación basa su contenido en la Generación Distribuida (GD) que, frente a un sistema de distribución eléctrica proporciona una energía limpia y fiable gracias a una óptima localización y dimensionamiento de los mismos; se sabe que, los GDs suministran potencia activa a la red, esto hace que disminuya en parte las pérdidas de dicha naturaleza al igual que las pérdidas de potencia reactiva, mejorando el perfil de tensión de manera uniforme y reduciendo las corrientes que fluyen por las líneas, esto a su vez contribuye con la reducción de las pérdidas por efecto Joule. El objetivo de esta investigación es realizar una óptima localización y dimensionamiento de la generación distribuida en redes de distribución tipo radial, con el fin de minimizar las pérdidas de potencia activa en la red y conocer los valores de potencia activa y reactiva con las que puede inyectar GD. Esto se hizo posible al aplicar el modelo matemático de optimización no lineal entera mixta (MINLP), el mismo que cumple con las características de no linealidad que compete a nuestro estudio y, en basado al paquete de optimización de GAMS y DIgSILENT se encontró una solución óptima en cuanto a la minimización de las pérdidas de potencia activa. De la misma manera este estudio rige sus resultados comparando un artículo evaluado por el IEEE y la Universidad de Ain Shams, en el que trabajan con un modelo de optimización idéntico, a diferencia que, su enfoque consiste en inyectar capacidad ilimitada a través del GD para minimizar las pérdidas de potencia activa. Por último, se ha tomado los esquemas del IEEE Test Feeder de 13 y 34 barras para aplicar el modelo matemático MINLP y, mediante un análisis de variación al inyectar de 1 a 3 GDs con 30%, 60% y 70% de penetración con respecto a la demanda total del sistema, se exponen resultados muy satisfactorios en cuanto a la ubicación y dimensionamiento de la GD y la reducción de pérdidas técnicas.
Description
The present research bases its content on Distributed Generation (DG) ,which compared to an electrical distribution system, provides clean and reliable energy thanks to its optimal location and dimensioning; it is known that, the DGs supply active power to the network, this causes that it diminishes partly the losses of this nature as well as the losses of reactive power, improving the profile of tension in a uniform way and reducing the currents that flow for the lines, this in turn contributes with the reduction of the losses for effect Joule. The aim of this research is to carry out an optimum location and dimensioning of the distributed generation in radial distribution networks, in order to minimize active power losses in the network and to know the active and reactive power values with which GD can be injected. This was made possible by applying the mathematical model of mixed integer non-linear optimization (MINLP), which meets the characteristics of non-linearity for our study and, based on the optimization package of GAMS and DIgSILENT was found an optimal solution in terms of minimizing active power losses. In the same way this study governs its results comparing an article evaluated by the IEEE and the University of Ain Shams, in which they work with an identical optimization model, unlike, its approach consists of injecting unlimited capacity through the GD to minimize the active power losses. Finally, it has been taken the schemes of the IEEE Test Feeder of 13 and 34 bars to apply the mathematical model MINLP and, by means of an analysis of variation when injecting from 1 to 3 GDs with 30%, 60% and 70% of penetration with respect to the total demand of the system, very satisfactory results are exposed as far as the location and dimensioning of the GD and the reduction of technical losses.
Keywords
GENERACIÓN DISTRIBUIDA, PÉRDIDAS DE POTENCIA ACTIVA, MINLP
Citation
Llango Guamushig Edgar Fabian, Velva Ortega Nancy Elizabeth,(2020), Ubicación y dimensionamiento óptimo de generación distribuida (GD) en redes de distribución radial. UTC Latacunga. 112 p.