Gestión óptima de la energía en microrredes con generación renovable
Author
Bordons, Carlos
Garcia-Torres, Felix
Valverde, Luis
Publisher
ElservierDate
2015-04-12Subject
Microrredes, Energías Renovables, Control Predictivo, Gestión de la Energía, Sistema EléctricoMETS:
Mostrar el registro METSPREMIS:
Mostrar el registro PREMISMetadata
Show full item recordAbstract
Este artículo se centra en los temas relacionados con la operación óptima de las microrredes, que son conjuntos de cargas, generadores y sistemas de almacenamiento de energía, aislados o conectados al resto de la red eléctrica, que pueden ser gestionados de manera coordinada para suministrar electricidad de forma fiable. Se aborda la problemática y las soluciones de control tanto para la gestión del reparto de la carga entre los distintos generadores y almacenamiento como para la integración de la microrred en el mercado eléctrico. Se presentan diseños de controladores en el marco del Control Predictivo Basado en Modelo (Model Predictive Control, MPC) para casos que incluyen diversas fuentes renovables, como energía solar y eólica, y almacenamiento híbrido con hidrógeno, lo que permite gestionar el balance de energía en distintas escalas de tiempo. Se muestran algunos resultados experimentales en una microrred de laboratorio así como estudios de planificación para el mercado eléctrico. Los resultados obtenidos indican que el desarrollo de controladores adecuados facilitará una participación competitiva de las energías renovables y la integración de las microrredes en el nuevo modelo de sistema eléctrico.
Description
Aportación pionera para introducir la técnica de control predictivo basada en el modelo a microrredes con sistemas de almacenamiento híbrido de energía, y a su implementación física con resultados experimentales.
La investigación presentada en este artículo incluye un análisis detallado de diferentes estrategias de gestión de la energía, tales como la programación óptima de la carga, el almacenamiento energético y la coordinación de generadores renovables. Asimismo, se consideran las variaciones en la demanda y la intermitencia inherente a las fuentes renovables, proponiendo soluciones robustas y adaptativas.
Los resultados obtenidos destacan la viabilidad y eficiencia de las metodologías propuestas, mostrando mejoras significativas en términos de reducción de costos operativos y aumento de la eficiencia energética. Además, se presentan casos de estudio y simulaciones que validan la aplicabilidad práctica de las soluciones desarrolladas, demostrando su potencial para ser implementadas en entornos reales.
En conclusión, este artículo contribuye de manera sustancial al campo de la gestión de la energía en microrredes, ofreciendo herramientas y conocimientos que pueden ser utilizados por ingenieros, investigadores y profesionales del sector para avanzar hacia un futuro más sostenible y energéticamente eficiente. La relevancia y el impacto de esta investigación refuerzan la importancia de continuar explorando y desarrollando tecnologías innovadoras que favorezcan la integración de energías renovables en sistemas de energía distribuidos.