Diseño de un sistema de despacho económico dinámico en microrredes considerando la disponibilidad del recurso de las fuentes de energía renovable
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Date
2020
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El panorama eléctrico mundial está centrando sus esfuerzos en la disminución de generación basada en combustibles fósiles y Colombia recientemente ha decidido incluir en la matriz de generación eléctrica fuentes de Energía renovable no convencional, y según la Unidad de Planeación Minero Energética (UPME, 2018) actualmente cuenta con una capacidad de 9.8 MW y 18.4 MW de generación solar y eólica respectivamente, que corresponden al 0.17% de la generación. No obstante, el operador del Sistema Interconectado Nacional (SIN). XM E.S.P (XM E.S.P, 2015) ha declarado que para el año 2023 espera contar con 1,743 GW instalados de estas dos fuentes de energía. La inclusión de estas fuentes de energía trae como consecuencia una alta variabilidad en la disponibilidad del recurso en pequeños periodos de tiempo, comprometiendo así el balance que tiene que existir entre generación y carga para mantener la estabilidad del sistema.
Para mitigar éstos efectos se ha optado en muchos sistemas integrar sistemas de almacenamiento de energía basados en baterías (BESS por sus siglas en inglés), que portan al sistema un aumento de flexibilidad, confiabilidad y resiliencia. Sin embargo, es necesario planear la manera óptima de operar los BESS con el fin de que en un periodo determinado permitan que la operación del sistema sea los más económica posible. Sin embargo, se debe garantizar estabilidad del sistema, que depende del balance que exista entre la potencia generada por las unidades de generación y la potencia demandada por las cargas del sistema. Con el fin de mantener dicho balance, los sistemas de potencia implementan por lo general tres niveles de control para garantizar la estabilidad del sistema.