Análisis en estado estable y transitorio de fuentes de generación distribuida operando en isla
Fecha
2016Autor
Pinilla Rodríguez, Henry Giovanni
Aristizábal Cardona, Andrés Julián
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Resumen
En éste trabajo se presenta un esquema de operación para que
una planta de generación distribuida de potencia opere de manera aislada
en un sistema de distribución. Se analiza su funcionamiento mediante
simulaciones de estado estable y dinámico.
Los análisis fueron realizados sobre un sistema de prueba radial IEEE de 13
nodos, gracias a que este tipo sistemas cuenta con diversas configuraciones
de fase para las líneas, cargas desbalanceadas, bancos de condensadores
y transformadores de media a baja tensión. En cuanto a las tecnologías
simuladas, se hizo uso de dos tipos de generación distribuida: generadores
síncronos y generadores asíncronos con el fin de incluir energías renovables
y no renovales, y por otro lado máquinas síncronas y asíncronas. Los
resultados indican un aumento en los perfiles del voltaje de los nodos más
críticos del sistema: 1,5% dependiendo del tipo de tecnología utilizada (máquina síncrona o asíncrona) y 2% dependiendo del punto de ubicación
en la red radial. Durante el control de operación de la máquina PQ, el
nivel de cargabilidad “ ” en el nodo 646 del sistema, comparado con
la máquina síncrona; aumenta en 0,545 MW, para un nivel de colapso
de voltaje de 78,42 V. Las simulaciones muestran que la utilización de
fuentes de generación distribuida aumenta la frecuencia de oscilación del
sistema de 13 nodos y estas oscilaciones de frecuencia son más grandes
cuando se usan máquinas asíncronas del orden de 5,09 Hz.
Resumen en idioma extranjero
This paper presents an outline for a power distributed generation
plant to operate in isolation within a distribution system. We analyze
its performance through stable and dynamic simulations.
The analyses were carried out on an IEEE radial test of 13 nodes because
this type of system has several phase configurations for lines, unbalanced
loads, and condenser and transformer banks. Regarding the simulated
technologies, we used two types of distributed generation: Synchronous
and asynchronous generators in order to include renewable and nonrenewable
energy and synchronous and asynchronous machines. The
results indicate an increase in the voltage profile of the most critical
nodes: 1.5% depending on the type of technology used (synchronous or
asynchronous machine) and 2 %, depending on the location point within
the radial network.
During the operation control of the PQ machine, the “ ” load level within
the node 646 —compared to the synchronous machine— increased 0.545
MW, for a voltage collapse level of 78.42 V. The simulations show that the
use of distributed generation sources increases the oscillation frequency
of the 13-node system and these frequency oscillations are bigger when
5.09 Hz asynchronous machines are used.
Palabras clave
Generación distribuida; Operación en isla; Sistema de distribución radialEnlace al recurso
http://dx.doi.org/10.15765/e.v6i6.844Colecciones
- Año 2016 [88]
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