Optimización del flujo de cargas en una red de media tensión con SNOPs

Abstract

Las redes eléctricas se encuentran en un proceso de renovación y evolución de su infraestructura y operación. Estos nuevos sistemas son las denominadas “Redes Inteligentes” o “Smart Grids”. Actualmente, las redes de distribución no son capaces de admitir la generación distribuida (DG), por la problemática que introducen. Alguna de las soluciones que está llamando la atención para acomodar las redes son las basadas en electrónica de potencia. Una de las aplicaciones en las redes de media tensión son los Soft Normally Open Points. Los SNOP aprovechan la estructura actual de las redes de distribución, mejorando las capacidades actuales de los NOP (Normally-Open Points). Para caracterizar los beneficios del SNOP y hacer un estudio económico del SNOP, en este proyecto se ha desarrollado una herramienta de optimización. Tomando como base un Optimal Power Flow (OPF), se han añadido modelos de SNOP y DG, también de reguladores de tomas de transformador en carga. Se realizan estudios en 2 redes de distribución, cada una de ellas con distintos casos BASE, RECONFIG y SNOP para el análisis comparativo. Se hacen análisis en operación para observar la mejora en distintos parámetros, y un estudio multiperíodo en el que se investigan los beneficios económicos del SNOP a largo plazo. Se concluye con resultados positivos para la operación y consideración de estudiar los aspectos económicos dependiendo de la red para su instalación.

The electric system is undergoing a process of renovation and evolution of its infrastructure and operation. These new systems are known as “Smart Grids”. Nowadays, distribution grids aren’t capable of admitting the distributed generation (DG), because of the problems they introduce. One of the solutions that has raised attention to accommodate DG are power electronics. Specifically, in the medium voltage grids are Soft Normally Open Points. The SNOP take advantage of the current NOP (Normally-Open Points). To characterize the benefits of the SNOP and study the economic aspect of the SNOP, in this project is has been developed an optimization tool. Taking as foundation an Optimal Power Flow (OPF), models of the SNOP and DG have been added, also on load tap changers. Different studies are made in 2 distribution grids, each one with different cases BASE, RECONFIG and SNOP in order to do a comparative analysis. Analysis in operation to observe the benefits of different parameters, and a multiperiod study in which economic benefits of the SNOP are investigated long-term. It concludes with positive results for the operation and consider economic aspects depending on the grid for its installation.