Mejoras de la Regulación de Frecuencia Utilizando el Aumento de Inercia de Microrredes Interconectadas

  • Billy Vladimir Toro Tovar Universidad Nacional de Colombia
  • Eduardo Mojica Nava Universidad Nacional de Colombia
  • Sergio Rivera Universidad Nacional de Colombia
Palabras clave: Microrred, control por pendiente, frecuencia, interconexión, generador sincrónico, regulación., Microrred, control por pendiente, frecuencia, interconexión, generador sincrónico, regulación.

Resumen

El control por pendiente garantiza la regulación de frecuencia y el reparto de potencia activa entre los inversores de una microrred aislada, sin embargo, introduce desviaciones respecto a la frecuencia de referencia. Cuando un generador adicional basado en inversores se conecta a la microrred se reduce la desviación en frecuencia y se aumenta la capacidad de potencia de todo el sistema; lo mismo ocurre cuando se interconectan microrredes en modo isla. El control por pendiente ha mostrado ser efectivo en microrredes basadas en inversores, sin embargo, cuando uno o más generadores sincrónicos se conectan directamente a la microrred, cambian las condiciones de dicho control. Para analizar que ocurre cuando se interconectan microrredes en modo isla se analizan los casos cuando ambas microrredes constan únicamente de inversores, y cuando una microrred o ambas tienen al menos un generador sincrónico. De esta manera, los resultados de simulación presentados demuestran las mejoras de la regulación de frecuencia utilizando el aumento de inercia de microrredes Interconectadas.

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Biografía de Autor

Billy Vladimir Toro Tovar, Universidad Nacional de Colombia

Ingeniero electrónico Universidad Distrital Francisco José de Caldas 2009. 

Msc. Ingenieria Eléctrica Universidad Nacional de Colombia

Pertenenciente al PAAS-UN

Intereses: control distribuido, control en microrredes, fuentes de renovables de energía

Citas

[1] H. Farhangi, “The path of the smart grid,” IEEE Power and Energy Magazine, vol. 8, no. 1, pp. 18–28, 2010.

[2] R. H. Lasseter, "MicroGrids," 2002 IEEE Power Engineering Society Winter Meeting. Conference Proceedings, 2002, pp. 305-308 vol.1.


[3] R. H. Lasseter, “Smart distribution: Coupled microgrids,” Proceedings of the IEEE, vol. 99, no. 6, pp. 1074–1082, 2011.

[4] S. Rivera, A. M. Farid and K. Youcef-Toumi, "A multi-agent system transient stability platform for resilient self-healing operation of multiple microgrids," ISGT 2014, Washington, DC, 2014, pp. 1-5.

[5] Rivera, S., Farid, A. M., & Youcef-Toumi, K, “A multi-agent system coordination approach for resilient self-healing operation of multiple microgrids,” Industrial Agents: Emerging Applications of Software Agents in Industry, 2014, pp. 1-20.

[6] A. R. Bergen, Power systems analysis. Pearson Education India, 2009.

[7] E. Mojica-Nava, N. Quijano, and A. Pavas, “Dynamic population games for hierarchical microgrid management,” in 2013 4th IEEE/PES Innovative Smart Grid Technologies Europe, ISGT Europe 2013, 2013.

[8] J. Rocabert, A. Luna, F. Blaabjerg, and I. Paper, “Control of Power Converters in AC Microgrids,” IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 27, no. 11, pp. 4734–4749, 2012.

[9] J. M. Guerrero, J. C. Vasquez, M. Savaghebi, J. D. Hoz, and H. Martín, “Hierarchical Control of Power Plants with Microgrid Operation,” Annual Conference on IEEE Industrial Electronics Society, pp. 3006–3011, 2010.

[10] F.A. Zúñiga-Cortés, E.F Caicedo-Bravo y D.M López-Santiago. “Gestión óptima de la potencia eléctrica en una microrred conectada, basada en el algoritmo genético para optimización multiobjetivo MOGA”, UIS Ingenierias, vol. 15, no. 2, pp. 17-33, jul-dic 2016,doi: 10.18273/revuin.v15n2-2016002.

[11] E.E Gaona Garcia, T Morales Vega. C.L Trujillo Rodríguez, F Santa María. “Esquemas de trasmisión de datos en una Microrred a través de una Infraestructura de medición avanzada”, UIS Ingenierías, vol. 15, no. 2, pp. 85-92, jul-dic 2016,doi:10.18273/revuin.v15n2-2016007.

[12] A. Tuladhar, H. Jin, T. Unger, and K. Mauch, “Parallel operation of single phase inverter modules with no control interconnections,” Proceedings of APEC 97 - Applied Power Electronics Conference, vol. 1, pp. 94–100, 1997.

[13] E. Coelho, P. Cortizo, and P. Garcia, “Small signal stability for single phase inverter connected to stiff AC system,” Conference Record of the 1999 IEEE Industry Applications Conference. Thirty-Forth IAS Annual
Meeting, vol. 4, pp. 2180–2187, 1999.

[14] J. M. Guerrero, N. Berbel, J. Matas, L. G. De Vicuna, and J. Miret, “Decentralized control for parallel operation of distributed generation inverters in microgrids using resistive output impedance,” IECON Proceedings (Industrial Electronics Conference), vol. 54, no. 2, pp. 5149– 5154, 2006.

[15] T. L. Vandoorn, B. Meersman, J. D. M. De Kooning, and L. Vandevelde, “Directly-coupled synchronous generators with converter behavior in islanded microgrids,” IEEE Transactions on Power Systems, vol. 27, no. 3, pp. 1395–1406, 2012.

[16] F. Dörfler, J. W. Simpson-porco, and F. Bullo, “Breaking the Hierarchy : Distributed Control and Economic Optimality in Microgrids,” vol. 3, no. 3, pp. 241–253, 2016.

[17] J.D. Bastidas Rodríguez, C.A Ramos Paja, “Types of inverters and topologies for microgrid applications” UIS Ingenierías, vol. 16, no. 1, pp. 7-14, ene-jun 2017.
Publicado
2017-05-19
Cómo citar
TORO TOVAR, Billy Vladimir; MOJICA NAVA, Eduardo; RIVERA, Sergio. Mejoras de la Regulación de Frecuencia Utilizando el Aumento de Inercia de Microrredes Interconectadas. Revista UIS Ingenierías, [S.l.], v. 16, n. 2, p. 35-42, mayo 2017. ISSN 2145-8456. Disponible en: <http://revistas.uis.edu.co/index.php/revistauisingenierias/article/view/5696>. Fecha de acceso: 22 oct. 2017