Funcionamiento en isla de redes de distribución

Abstract

Las redes de distribución, hasta hace poco, eran redes pasivas. Con la creciente penetración de energías renovables, en muchos sistemas hoy en día se tienen diferentes tipos de generación distribuida (GD) como parques solares, eólicos y generación diésel o fuel. Ante una apertura del interruptor de cabecera de un alimentador de media tensión debido a una falta, mantenimiento de la red, etc, parte de red aguas abajo queda aislada. Es entonces cuando las GDs aguas abajo tratan de suministrar la potencia necesaria al sistema eléctrico desconectado. En la mayoría de los casos este sistema aislado asume la condición de sobrecarga lo que implica una disminución de voltaje en el mismo.

Este Proyecto de Fin de Grado pretende estudiar el funcionamiento de los sistemas de distribución cuando se encuentran operando en modo isla. Para ello, se ha realizado la investigación de dicho fenómeno de diferentes maneras. Para empezar, se han recopilado artículos de actualidad que tratan sobre este tema en bases de datos de prestigio en el área de ingeniería como el IEEE o el Instituto de Investigación Tecnológica (IIT) de ICAI. Seguidamente se procederá a elaborar un pequeño estudio teórico de una red aislada con carga estática y dinámica (máquina de inducción). Dicho sistema tendrá como GD un parque fotovoltaico de 16 paneles y una potencia total de 7,2MW. También se realizarán simulaciones de la zona aislada a estudiar mediante el programa PSSE, variando los puntos de operación, así como los diferentes modelos de carga. Para finalizar, se ha querido incluir a modo de Anexo una guía básica sobre el programa de simulación PSSE según lo aprendido por el alumno.

Until recently, distribution networks were passive networks. With the increasing penetration of renewable energies, in many systems today there are different types of distributed generation (GD) such as solar, wind and diesel or fuel farms. When the header switch of a medium voltage power supply is opened due to a fault, maintenance of the network etc, part of the downstream network becomes isolated. It is then when the GDs downstream try to supply the necessary power to the electrical system disconnected. In most cases, this isolated system assumes the overload condition which implies a voltage drop in it.

This End-of-Degree Project aims to study the operation of distribution systems when they are operating in island mode. For this, the investigation of this phenomenon has been carried out in different ways. To begin with, current articles dealing with this topic have been compiled in prestigious databases in the engineering area such as the IEEE or the Technological Research Institute (IIT) of ICAI. Then I proceeded to develop a small theoretical study of an isolated network with static and dynamic load (induction machine). This system will have as GD a photovoltaic park with 16 panels and a total power of 7.2MW. There will also be simulations of the isolated area to be studied through the PSSE program, varying the operation points, as well as the different load models. Finally, a basic guide on the PSSE simulation program has been written as learned by the student.