Efecto del almacenamiento de energía en el mercado eléctrico mayorista de Colombia

Resumen: El almacenamiento de energía eléctrica puede satisfacer necesidades que se presentan en la mayoría de los sistemas de energía como: Alisamiento de carga en gestión valle-punta, e integración de renovables. El sistema de energía de Colombia no es la accesión y necesita el almacenamiento más que todo para el alisamiento de carga en gestión valle-punta; pero ni el avance en las tecnologías existentes de almacenamiento, ni la necesidad de almacenamiento debido a la curva de carga, no han sido suficientes para que en Colombia tenga almacenamiento de energía. Esta investigación hace un modelo de dinámica de sistemas que consta de dos módulos, el módulo de despacho de electricidad y el módulo de almacenamiento de energía, el cual busca entender el efecto de almacenamiento de energía eléctrica en el mercado mayorista eléctrico Colombiano, por tanto se evalúan las dos tecnologías más clásicas de almacenamiento, hidro-bombeo y baterías. Los efectos se evalúan por el modelo hecho en Dinámica de Sistemas donde se observa el efecto en el precio y en la curva de carga debido a la participación de las tecnologías de almacenamiento por hidro-bombeo y baterías en la generación de energía.Abstract: Electrical energy storage can meet needs that arise in most power systems as: Load Smoothing management in peak-valley and integration of renewable, The power system of Colombia is not the accession and storage needed mostly for load smoothing management in peak-valley, but no progress in existing storage technologies, and the need for storage due to the load curve have been sufficient for in Colombia have energy storage. This research makes a system dynamics model consisting of two modules, the module dispatch of electricity and energy storage module, this seeks to understand the effect of electric energy storage in the Colombian electricity wholesale market, so evaluates two storage classic technologies, pumped hydro storage and battery storage. The effects are evaluated by the model made in System Dynamics which shows the effect on the price and load curve due to the participation of pumped hydro storage technologies and batteries in power generation.Maestrí

Operación y control de sistemas comunitarios de almacenamiento de energía en redes de distribución aéreas

La presente tesis propone el análisis de la posible integración de los Sistemas Comunitarios de Almacenamiento de Energía en las redes eléctricas de distribución en Colombia, para la prestación de diversos servicios complementarios como la reducción de picos de consumo, el soporte de tensión, el alivio de la congestión de las líneas y la reducción de pérdidas en las líneas, ya que actualmente dichos problemas son resueltos a través de mecanismos independientes. Así, la presente tesis propone un algoritmo de Control Predictivo asociado a Modelos para resolver el problema de optimización correspondiente al despacho de los Sistemas Comunitarios de Almacenamiento de Energía para una ventana de tiempo de 48 horas. Todo esto bajo diferentes escenarios en donde se examina el comportamiento de las estrategias de control aplicadas a diferentes Sistemas Comunitarios de Almacenamiento de Energía Agregados diseñados y programados para su operación en redes de distribución aéreas. Por último, tras el despacho, se estima la degradación anual de las baterías a través de un modelo matemático con el fin de analizar cómo afectará el comportamiento del Estado de Carga a las celdas en el largo plazo.MaestríaMagister en Ingeniería Eléctric

Passivity - Based Control and Stability Analysis for Hydro-Solar Power Systems

Los sistemas de energía modernos se están transformando debido a la inclusión de renovables no convencionales fuentes de energía como la generación eólica y fotovoltaica. A pesar de que estas fuentes de energía son buenas alternativas para el aprovechamiento sostenible de la energía, afectan el funcionamiento y la estabilidad del sistema de energía, debido a su naturaleza inherentemente estocástica y dependencia de las condiciones climáticas. Además, los parques solares y eólicos tienen una capacidad de inercia reducida que debe ser compensada por grandes generadores síncronos en sistemas hidro térmicos convencionales, o por almacenamiento de energía dispositivos. En este contexto, la interacción dinámica entre fuentes convencionales y renovables debe ser estudiado en detalle. Para 2030, el Gobierno de Colombia proyecta que el poder colombiano El sistema integrará en su matriz energética al menos 1,2 GW de generación solar fotovoltaica. Por esta razón, es necesario diseñar controladores robustos que mejoren la estabilidad en los sistemas de energía. Con alta penetración de generación fotovoltaica e hidroeléctrica. Esta disertación estudia nuevas alternativas para mejorar el sistema de potencia de respuesta dinámica durante y después de grandes perturbaciones usando pasividad control basado. Esto se debe a que los componentes del sistema de alimentación son inherentemente pasivos y permiten formulaciones hamiltonianas, explotando así las propiedades de pasividad de sistemas eléctricos. Las principales contribuciones de esta disertación son: una pasividad descentralizada basada control de los sistemas de control de turbinas hidráulicas para sistemas de energía de múltiples máquinas para estabilizar el rotor acelerar y regular el voltaje terminal de cada sistema de control de turbinas hidráulicas en el sistema como, así como un control basado en PI pasividad para las plantas solares fotovoltaicas

Diseño de un convertidor estático dc-dc de tipo buck-boost empleado como regulador del generador eólico air-x 400w

El trabajo tiene como objetivo el diseño e implementación de un convertidor estático DC-DC de tipo buck-boost, empleado como regulador del generador eólico AIR-X 400W para carga de una batería de ácido-plomo ciclo profundo. Debido a que la velocidad del viento es variable, el suministro de energía del aerogenerador es variable, entonces el convertidor debe regular la energía. El convertidor obtiene energía del aerogenerador y recarga una batería de almacenamiento de 12V 65Ah, es decir el convertidor se utiliza de acople entre el aerogenerador y la baterías para optimizar la carga de la batería. El trabajo se divide en caracterización del aerogenerador en un sitio en Colombia, diseño del convertidor y control con DSPIC 30f4011.Magíster en Ingeniería ElectrónicaMaestrí

Fuentes de Energía Renovable, Recursos Energéticos Distribuidos y Almacenamiento en Colombia: una revisión de la normatividad

Este paper presenta la reglamentación relacionada con Fuentes de Energía no Convencionales, Recursos Energéticos Distribuidos y almacenamiento de energía eléctrica en Colombia. La Ley 1715 de 2014 es la gran impulsora del desarrollo de las tendencias que hoy observamos en materia de energía renovable y eficiencia energética. Esta Ley, al levantar la restricción de venta de energía a los autoproductores y establecer en una misma norma los lineamientos para la promoción de la energía limpia, la participación de los consumidores en el mercado e instrumentar mecanismos que permitirán desarrollar la eficiencia energética, constituye la base sobre la cual se está construyendo una política de energía eléctrica acorde con los desafíos de descarbonización y las nuevas tendencias de participación de los consumidores.This paper presents the regulations on non-conventional energy resources, distributed energy resources and electricity energy storage in Colombia. Law 1715 of 2014 is the great driving force behind the development of the trends we observe today in renewable energy and energy efficiency. This law, by lifting the restriction on the sale of energy to self-producers and establishing in a single regulation the guidelines for the promotion of clean energy, the participation of consumers in the market and the implementation of mechanisms that will make it possible to develop energy efficiency, constitutes the basis on which an electrical energy policy is being built in accordance with the challenges of decarbonization and the new trends in consumer participation in the management

Monografía: El hidrógeno como fuente de energía alternativa

Esta monografía busca ilustrar al lector sobre como el hidrógeno puede ser usado como una alternativa a los combustibles fósiles tradicionales, siendo un vector energético que el único producto que genera de su combustión es agua. El uso del hidrógeno como reemplazo de los combustibles a base de petróleo, se ve soportado en la gran energía que puede liberar y por ser amigable con el medio ambiente, además de ser el elemento químico más abundante en el universo. Lo anterior es sustentado por las grandes inversiones de los Estados Unidos y la Unión Europea de aproximadamente 3000 millones de dólares para su estudio e implementación. Los países en vía de desarrollo no cuentan con políticas claras que apoyen este tipo investigación y es en esta vía que debemos trabajar unidos en la innovación de esta nueva fuente de energía. En este trabajo se identifica las experiencias más relevantes respecto a la implementación a nivel mundial del hidrógeno con el fin de afianzar un plan para la incorporación de esta tecnología en Colombia

Exceso de institucionalidad en la regulación de combustibles líquidos en Colombia – necesidad de homogenizar funciones

Trabajo de InvestigaciónLos decretos 4130 y 1260 asignaron a la Comisión de regulación de Energía y gas y Ministerio de Minas y Energía una serie de competencias regulatorias en materia de combustibles líquidos específicamente en la fijación de precios en Colombia, la investigación dará cuenta de una posible reasignación de funciones garantizando los principios de eficacia y economía en la función administrativa.INTRODUCCIÓN METODOLOGÍA 1. SECTOR DE COMBUSTIBLES LIQUIDOS EN COLOMBIA 2. REGULACION DE COMBUSTIBLES LIQUIDOS EN COLOMBIA 3. NECESIDAD DE HOMOGENIZAR FUNCIONES CONCLUSIONES REFERENCIASPregradoAbogad

Diseño e instalación de sistema de generación eléctrica por movimiento circular uniforme

El objetivo de este proyecto es exponer las características , diseño e implementación de un sistema de generación eléctrica utilizando el principio básico del funcionamiento de la bicicleta, este sistema de generación ya ha sido desarrollado anteriormente en algunas regiones de Colombia pero sin el enfoque que se le dará en la construcción de este proyecto, en algunos lugares del mundo existen empresas como lo es WE WATT que desarrolla sistemas de generación eléctrica renovable, más sin embargo los costos de adquisición son muy elevados. Luego de realizar una investigación sobre las principales propiedades del diseño del sistema de generación eléctrica por movimiento circular uniforme se implementó diferente software de diseño mecánico y eléctrico para garantizar el buen funcionamiento y eficiencia del sistema

Planificación de un sistema de gestión ambiental para la empresa agropecuaria Senegal S.A.S fundamentada en la NTC ISO 14001:2015

La empresa Agropecuaria Senegal S.A.S se desempeña en la producción de cítricos, plátanos y aguacate en el municipio de Pereira. La organización expresa su deseo de certificarse en ISO 14001:2015, por lo cual surge iniciar la planificación de un Sistema de gestión Ambiental basado en la NTC ISO 14001:2015 para dar debida gestión a los aspectos e impactos ambientales en el área administrativa y centro de acopio. El presente trabajo plasma los objetivos que se desean cumplir, así como la metodología para lograrlos y la fundamentación teórico conceptual para cumplir a cabalidad con los objetivos propuestos

Diagnóstico del negocio de baterías de tracción en Tronex S.A. S.

Tronex S. A. S. es una compañía con 40 años de experiencia en la comercialización de soluciones en portabilidad y calidad de energía, que ha identificado oportunidades en el mercado para diversificar sus negocios -- Uno de los sectores en los que participa es la logística de bienes y servicios, como proveedor de baterías de tracción para montacargas eléctricos utilizados en el movimiento de mercancías; un mercado dinamizado por factores externos como el crecimiento económico y la inversión extranjera, que han generado un mayor desarrollo de infraestructura, y en el cual la compañía se ha consolidado como un líder a nivel nacional -- En el marco de su planeación estratégica, se realiza un diagnóstico de la situación actual de su negocio de baterías utilizando la metodología propuesta por Fernando D’Alessio Ipinza, para el análisis del entorno, la competitividad, el atractivo de la industria y las capacidades internas de la organización -- Se inicia con una etapa de evaluación de las variables que componen el entorno del negocio y la elaboración de un perfil competitivo, a partir de las cinco fuerzas de la industria establecidas por Michael Porter; dando como resultado los factores claves de éxito, las oportunidades y amenazas que rodean a la compañía y su posición competitiva en el mercado -- En la segunda etapa del análisis se evalúan las principales áreas funcionales de la organización y su ciclo operativo, para determinar sus debilidades y fortalezas internas -- Esta información constituye en el primer insumo requerido por la dirección, para formular un plan estratégico que garantice el logro de sus objetivo