Facultad de Ciencias - FCCentro de Tecnologas de la Informacin y comunicaciones - CTICUniversidad Nacional de Ingeniera UNI

Modelamiento y Simulacin en Matlab/Simulink de Microredes de Energa con Fuentes Alternativas de Energa Elctrica

JORGE LUIS MIREZ TARRILLOIng. Mecnico Electricista Maestro en Ciencias mencin Fsicajorgemirez2002@gmail.com ; jmirez@uni.edu.pe *

jorgemirez2002@gmail.com

*ESTADO ACTUAL DE LAS ENERGIAS RENOVABLES

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*ESTADO ACTUAL DE LAS ENERGIAS RENOVABLES

*ESTADO ACTUAL DE LAS ENERGIAS RENOVABLES

DISPONIBILIDAD DE ENERGIAS RENOVABLES FRENTE AL CONSUMO DE ENERGIA ACTUAL*

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COMPARACION SISTEMA DE DISTRIBUCION DE ENERGIA TRADICIONAL Y GENERACION DISTRIBUIDA*

QUE ES UNA SMART GRID ?

Una Smart Grid es el uso de sensores, comunicaciones, capacidad computacional y de control en alguna forma para mejorar la total funcionalidad del sistema de suministro de potencia elctrica.

Describe un amplio rango de tecnologas, concepto de diseo y prcticas operativas que colectivamente pintan como nuestra infraestructura de transmisin elctrica ser en unos 10 20 aos.

No ha sido planeada para generacin centralizada ni despacho centralizado. Normalmente controla menos que 50 MW.

Los generadores distribuidos son usualmente conectados al sistema de distribucin que usa voltajes de 230/415 V hasta 145 KV.

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QUE ES UNA MICROGRID ?

Microgrids es en pequea escala, redes de suministro de calor y energa elctrica que alimentan cargas elctricas y de calor de una comunidad pequea, industria, centros acadmicos, etc.

Los generadores empleados son usualmente fuentes renovables o no convencionales que generan potencia en el voltaje de distribucin.

La microgrid opera de dos modos (1) conectado e (2) independiente.

La capacidad mxima de las microgrid, est normalmente limitado a aprox. 10 MVA, segn las recomendaciones de la IEEE.*

ESQUEMA DE UNA MICROGRID*

ESTADO ACTUAL DE DESARROLLO DE LAS MICROGRIDS*

LA MICROGRID A ESTUDIARTRABAJANDO DE MANERA INDEPENDIENTE.Ventajas de la Corriente Continua:No necesito sincronizar.Mayor capacidad de conduccin de corriente..*

LA MICROGRID A ESTUDIARCONECTADO A RED ELECTRICA CONVENCIONAL*

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EL RECURSO EOLICO EN EL PERU*

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CELULAS SOLARES FOTOVOLTAICAS CADA VEZ MAS EFICIENTES *

BATERIAS CON MAYOR CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO DE ENERGIA Y MEJOR DESEMPEO EN CARGA Y DESCARGA*

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*ECUACIONES QUE RIGEN LOS SISTEMAS ELECTRICOS

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*Turbinas Elicas

RECTIFICADOR DE POTENCIA

BUEN DESEMPEO EN LADO DE CORRIENTE ALTERNA

Pin=20.5 kW Pout=18.6 kW*

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INVERSOR MULTINIVEL

DE MEJOR DESEMPEO QUE TECNOLOGIA PWM

P = 1 KVA por fase.*

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*MATLAB / SIMULINK

*MODELAMIENTO Y SIMULACIN DE ENERGIAS RENOVABLEELICA Y SOLAR

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SIMULACION COEFICIENTE DE ABSORCION DEL SILICIOSIMULACION ESPECTROS DEL SOL Y RADIACION DEL CUERPO NEGROT = 5900KVisualizar: Coeficiente absorcin de silicio, AM1.0, AM1.5G*

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SIMULACIONES DE UNA CELULA SOLARCurvas V-I y V-P.*

SIMULACION DE CELULA SOLAR PANASONICBR-160716CSUNCERAM II CELL FOR OUTDOOR USEOperating Voltage Vp (V) = 16Operating Current Ip (mA) average = 34Open Circuit Voltage Voc (V) = 24Short Circuit Current Isc (mA) average = 36Measurement Temperature 25C.*

SIMULACIONCONEXIN SERIE DE DOS PANELES SOLARESSIMULACIONCONEXIN PARALELO DE DOS PANELES SOLARES*

*Densidad del Viento

SIMULACIONPOTENCIA IDEAL EN VIENTO*

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Simulacin del COEFICIENTE DE POTENCIA Cp Con ngulo de ataque constante y velocidad creciente unitaria*

SIMULACION DE CARGAS DOMICILIARIASVisualizar: carga domiciliaria 1

carga domiciliaria 2*

SIMULACION DE TURBINA DE VIENTO IDEAL *

TURBINA DE VIENTO REAL CON VELOCIDAD DE VIENTO CRECIENTE*

RESULTADO DE SIMULACION DE TURBINA DE VIENTOPARA COMPROBAR POTENCIA MAXIMA, CONTROL DE ANGULO DE ATAQUE Y VALORES DE COEFICIENTE DE POTENCIA (Cp)*

SIMULACION CENTRAL SOLAR FOTOVOLTAICA*

*Cargas Domiciliarias

*MODELAMIENTO Y SIMULACIN DE DEMS ELEMENTOS DE UNA MICROGRID E INTEGRACIN DE ELEMENTOS DE UNA MICROGRID

SIMULACION DE TRANSFORMADOR IDEAL*

SIMULACION RECTIFICADOR DE POTENCIA PUC DE CHILE*

SIMULACION INVERSOR MULTINIVEL PUC DE CHILE*

SIMULACION CARGA DOMICILIARIA

Curva Representativa del consumo de una Carga Domiciliaria*

SIMULACION FUENTE DE ALMACENAMIENTO (BATERIAS)*

RESULTADO DE SIMULACION DE TURBINA DE VIENTO CON VALORES REALES DE VELOCIDAD DE VIENTO

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SIMULACION TRANSFORMADOR - RECTIFICADOR*

RESULTADOS SIMULACION

TRANSFORMADOR RECTIFICADOR *

SIMULACION BANCO DE BATERIAS CON VOLTAJE DE RED ALEATORIO*

CONOCER en DETALLE LA MICROGRID SE HIZO INDISPENSABLE SIMULAR CADA COMPONENTE DEL SISTEMA !!*

PARAMETROS DE ENTRADA DE LA MICROGRID ESTUDIADA4 TURBINAS DE VIENTO DE 100 KW c/u.*

p_alm es la potencia a almacenari_des es la corriente faltante en la microgrid a suplir por bateras*

CARGAS DOMICILIARIAS *

CENTRAL ELECTRICA SOLAR FOTOVOLTAICA*

CONTROL DE

POTENCIA

y

CORRIENTE*

TRANSFORMADOR DE DISTRIBUCIN RECTIFICADOR DE POTENCIAVEAMOS ALGUNOS RESULTADOS *

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GRACIAS

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jorgemirez2002@gmail.com

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