Análisis de armónicos variando en el tiempo en sistemas eléctricos de potencia con parques eólicos, a través de la teoría de la posibilidad

This paper focuses on the analysis of the connection of wind farms to the electric power system and their impact on the harmonic load-flow. A possibilistic harmonic load-flow methodology, previously developed by the authors, allows for modeling uncertainties related to linear and nonlinear load variations. On the other hand, it is well known that some types of wind turbines also produce harmonics, in fact, time-varying harmonics. The purpose of this paper is to present an improvement of the former method, in order to include the uncertainties due to the wind speed variations as an input related with power generated by the turbines. Simulations to test the proposal are performed in the IEEE 14-bus standard test system for harmonic analysis, but replacing the generator, at bus two, by a wind farm composed by ten FPC type wind turbines.En este trabajo se analiza el impacto de la conexión de parques eólicos, en el flujo de cargas armónicas en un sistema de potencia. Algunos generadores eólicos producen armónicos debido a la electrónica de potencia que utilizan para su vinculación con la red. Estos armónicos son variables en el tiempo ya que se relacionan con las variaciones en la velocidad del viento. El propósito de este trabajo es presentar una mejora a la metodología para el cálculo de incertidumbre en el flujo de cargas armónicas, a través de la teoría de la posibilidad, la cual fue previamente desarrollada por los autores. La mejora consiste en incluir la incertidumbre debida a las variaciones de la velocidad del viento. Para probar la metodología, se realizan simulaciones en el sistema de prueba de 14 barras de la IEEE, conectando en una de las barras un parque eólico compuesto por diez turbinas del tipo FPC. Los resultados obtenidos muestran que la incertidumbre en la velocidad del viento tiene un efecto considerable en las incertidumbres asociadas a las magnitudes de las tensiones armónicas calculadas.Fil: Romero Quete, Andrés Arturo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; ArgentinaFil: Suvire, Gaston Orlando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; ArgentinaFil: Zini, Humberto Cassiano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; ArgentinaFil: Ratta, Giuseppe. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; Argentin

Generacion de energia electrica para una casa rural

106 p.La presente memoria trata sobre la necesidad de dotar de energía eléctrica a una casa ubicada en un sector rural, específicamente en la localidad de BRISAS DEL MAIPO, ubica a orilla del río Maipo en sector de Rinconada de San Juan, San Antonio, V región. Este lugar no se encuentra muy habitado, una de estas razones es la falta de comodidades, tales como agua potable, alcantarillado y energía eléctrica. El agua potable y el alcantarillado se podrían adquirir, pero con un gran costo al tener que conectarse al sistema interconectado, lo que lo hace inviable a corto plazo. La energía eléctrica también sería de gran costo, pero se puede obtener de diferentes formas, una de estas es la que muestra este trabajo, que es por medio de la energía hidráulica. Como este sector no cuenta con tendido eléctrico, se pretende obtener energía eléctrica a través del aprovechamiento de la energía que posee el río Maipo, para esto se mostrarán distintas alternativas de producción de energía eléctrica a través de energía renovables. La energía cinética del río Maipo se transformará en energía mecánica por medio de la turbina, energía mecánica que se transformará en energía eléctrica a través de un alternador de automóvil, energía que será almacenada en baterías de plomo. Esta turbina hidráulica será diseñada con tambores metálicos de 30 galones, los cuales al ser cortados por la mitad, son utilizados como palas. Esta turbina será nombrada como rotor hidráulico, el cual presenta algunas similitudes con el rotor Savonius. A partir de las condiciones que presenta este proyecto, se seleccionarán las parte componentes del sistema de generación de energía eléctrica, como a su vez, se verán las variables que actúan en los cálculos requeridos y así obtener una metodología que pudiese ser útil para proyectos futuros. Además, se dará una breve revisión a un extracto de un estudio confeccionado por la Comisión Nacional de Energía, CNE, sobre la energía disponible en Chile, con lo cual se puede apreciar el estado actual del país en el plano energético

Frequency scan analysis supported by a possibility theory-based approach

This paper describes a procedure used to identify the states of a power system that lead to harmonic resonance. The proposed methodology results from an application of the possibility theory which aims to extend the capabilities of the classic frequency scan concept. With the proposed approach, the frequency scan provides more useful information on the harmonic behavior of a power system in contexts where load characteristics are known with uncertainty. To exemplify the potential of this proposal, a case study based on a 14-bus standard test system for harmonic analysis is presented. The states of the power system that lead to harmonic resonance are assessed within the possibility theory framework. Additionally, this paper introduces a risk measure of harmonic resonance based on possibility and necessity fuzzy measures.Fil: Romero Quete, Andrés Arturo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; ArgentinaFil: Caicedo Navarro, Joaquin Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; ArgentinaFil: Zini, Humberto Cassiano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; ArgentinaFil: Ratta, Giuseppe. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; Argentin

Modelización del impacto de la temperatura en la demanda residencial de energía eléctrica .

La determinación cuantitativa del impacto de la temperatura sobre la demanda de energía eléctrica tiene particular importancia en aquellos países en los que la potencia generadora en reserva es escasa, pudiendo llegar incluso a ser deficitario el suministro de energía cuando se presentan situaciones meteorológicas muy desfavorables imprevistas. En este trabajo se analiza el impacto que la temperatura ambiente provoca en la demanda residencial de energía eléctrica en Andalucía. El estudio se desarrolla a través de modelos de regresión dinámica con el objetivo de predecir la demanda de energía eléctrica a través de la temperatura ambient

Compensation of Wind Generator Power Fluctuations in Microgrid Applications by Superconducting Magnetic Energy Storage

Grid connection of wind power generation (WPG) is becoming today an important form of distributed generation (DG). The penetration of these DG units into AC microgrids (MGs) is growing rapidly, enabling reaching high percentage of the installed generating capacity. However, the fluctuating and intermittent nature of this renewable generation causes variations of power flow that can bring both power quality and reliability issues to the electrical grid. To overcome these problems, superconducting magnetic energy storage (SMES) arises as a potential alternative to compensate these power flow fluctuations and thus to significantly enhance the MG dynamic security. To this aim, the management of the energy stored in the SMES device is crucial for optimizing the storage capacity as well as for preventing the device from becoming overcharged or uncharged. This paper proposes the use of an improved SMES controller for the stabilization of the fluctuating active power injected into the microgrid by wind generators. In this sense, the design and implementation of a high performance active power controller of the SMES is described. The control is based on fuzzy logic techniques and uses an enhanced fuzzy inference system (FIS) combined with a unique filter block. Moreover, a detailed model of the SMES unit and its power conditioning system (PCS) for connecting to the electric grid is derived. The dynamic performance of the proposed system and its impact on the MG operation is validated by computer simulation.Fil: Molina, Marcelo Gustavo. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; ArgentinaFil: Suvire, Gaston Orlando. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; ArgentinaFil: Mercado, Pedro Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; Argentina. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; Argentin

Implementación de un sistema de simulación para la estimación del impacto de los vehículos eléctricos sobre el sistema eléctrico en la ciudad de Pereira

Este proyecto propone una simulación de la movilidad de los vehículos eléctricos en la ciudad de Pereira, determina el impacto sobre la demanda de energía eléctrica de la ciudad observando el nivel de energía consumida por los vehículos que recorren diferentes rutas en las horas pico. Se implementa una simulación Monte-Carlo a través de la cual se eligen las rutas y vehículos que serían tomados en cuenta para el desarrollo y ejecución del algoritmo, también se hace uso de diferentes herramientas para la administración de información geográfica, al igual que los datos suministrados por la matriz origen-destino que indica el número de vehículos que recorren la ciudad desde una subestación eléctrica a otra; el nivel de energía se obtiene a través de un modelo dinámico de un vehículo eléctrico que permite calcular la energía eléctrica consumida por la batería del vehículo. Esta simulación proporciona la demanda de energía eléctrica para cada subestación de la ciudad

Sistemas de almacenamiento basados en baterías para su utilización en microredes eléctricas

Las microredes eléctricas utilizan sistemas de generación de energía eléctrica basados en fuentes de energía renovables y son capaces de operar en forma independiente del sistema interconectado de potencia. Dada la aleatoriedad del recurso de energía que generalmente utilizan, se hace indispensable el complemento de ese tipo de generación con almacenadores de energía. Hoy en día el uso de almacenadores de gran tamaño es no solo factible, sino también competitivo frente a otras opciones. En este trabajo se analizan los aspectos más importantes que debe tener un sistema de almacenamiento con baterías para ser utilizado en microredes eléctricas. Luego de ello se seleccionan las baterías que cumplen con la mayor cantidad de requisitos definidos y se muestran las características principales de cada tipo de batería. Se discute luego cuáles son las características más importantes para un modelo que las represente y se propone finalmente un modelo general válido para todos los tipos de baterías analizadas.Fil: Sarasua, Antonio Ernesto. Universidad Nacional de San Juan; ArgentinaFil: Molina, Marcelo Gustavo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; ArgentinaFil: Pontoriero, Domingo Hector. Universidad Nacional de San Juan; ArgentinaFil: Mercado, Pedro Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; Argentin

Investigación en sistemas eléctricos: calidad suministro y mercados eléctricos

El grupo Redes y Sistemas de Energía Eléctrica de la UC3M ofrece su experiencia en I+D sobre mercados eléctricos, integración en red de energía eólica y calidad de suministro. El grupo ofrece labores de consultoría en estos campos, aunque también puede desarrollar productos a medida. Los productos ofrecidos tienen una alta componente investigadora. Buscamos la colaboración de empresas dedicadas a consultoría relativa a mercado de energía eléctrica, la integración desde una perspectiva técnica y económica de los sistemas eólicos en la red eléctrica nacional y con la calidad del suministro eléctrico

A framework for determining a prediction-of-use tariff aimed at coordinating aggregators of plug-in electric vehicles

The objective of this article is to propose a framework for defining a day-ahead prediction-of-use tariff (POU) that promotes aggregators of the plug-in electric vehicles (PEVs) to operate as closely as possible to an optimal charging curve previously calculated by the distribution system operator (DSO). The DSO calculates this optimal charging curve to flatten the load curve of the distribution transformers as much as possible by coordinating the daily recharging of PEVs. The objective is to establish the optimal power profile of the PEV aggregators needed to flatten the power curve supplied by the transformer, so that PEV customers’ needs can be met throughout the day. The proposed framework is applied in a case study accounting for uncertainties associated with charging through Monte Carlo simulation, in order to find the POU tariff. The results demonstrate that applying the POU tariff determines the transformer’s minimum power limit necessary to meet all PEV users’ needs. Additionally, the day-ahead POU tariff does not generate new demand peaks, since it does not concentrate the energy supply of flexible loads in pre-established time bands. Finally, simulation reflects the significant effect of the PEV charging on the distribution system in terms of enhancing the voltage profile, maximizing the transformer life, and reducing the power/energy losses.Fil: Coria Pantano, Gustavo Ezequiel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; ArgentinaFil: Sanchez, Angel Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; ArgentinaFil: Al-Sumaiti, Ameena S.. Khalifa University; Emiratos Árabes UnidosFil: Rattá Gutiérrez, Giuseppe Aníbal. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; ArgentinaFil: Rivera, Sergio Raul. Universidad Nacional de Colombia; ColombiaFil: Romero Quete, Andrés Arturo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Instituto de Energía Eléctrica. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Energía Eléctrica; Argentin

Development of a novel neutron detection technique by using a boron layer coating a Charge Coupled Device

This article describes the design features and the first test measurements obtained during the installation of a novel high resolution 2D neutron detection technique. The technique proposed in this work consists of a boron layer (enriched in 10B) placed on a scientific Charge Coupled Device (CCD). After the nuclear reaction 10B(n,α)7Li, the CCD detects the emitted charge particles thus obtaining information on the neutron absorption position. The above-mentioned ionizing particles, with energies in the range 0.5-5.5MeV, produce a plasma effect in the CCD which is recorded as a circular spot. This characteristic circular shape, as well as the relationship observed between the spot diameter and the charge collected, is used for the event recognition, allowing the discrimination of undesirable gamma events. We present the first results recently obtained with this technique, which has the potential to perform neutron tomography investigations with a spatial resolution better than that previously achieved. Numerical simulations indicate that the spatial resolution of this technique will be about 15 μm, and the intrinsic detection efficiency for thermal neutrons will be about 3%. We compare the proposed technique with other neutron detection techniques and analyze its advantages and disadvantages.Fil: Blostein, Juan Jeronimo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Eléctrica "Alfredo Desages". Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Eléctrica y de Computadoras. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Eléctrica "Alfredo Desages"; ArgentinaFil: Estrada, Juan. Fermi National Accelerator Laboratory; Estados UnidosFil: Tartaglione, Aureliano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: Sofo Haro, Miguel Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: Fernández Moroni, Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Eléctrica "Alfredo Desages". Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Eléctrica y de Computadoras. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Eléctrica "Alfredo Desages"; ArgentinaFil: Cancelo, Gustavo Indalecio Eugenio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Fermi National Accelerator Laboratory; Estados Unido