Estudio del sistema fotovoltaico de autoconsumo con conexión a la red eléctrica y uso eficiente de energía del Instituto Blue Ribbon Internacional Cusco

Abstract

El estudio de tesis del sistema fotovoltaico con conexión a la red electica (SFCR), tiene una potencia instalada de 27.30 kV, que fue dimensionada para una carga instalada de 75.533 kW/día a una radiación solar incidente de 3.472 kWh/m2/día, con las siguientes características: Se simularon los eventos de la conexión fotovoltaica en el software DigSILENT versión 15.1.7 en diferentes escenarios, con y sin el SFCR, dicha incorporación, mejora la cargabilidad del sistema y en cuanto al flujo de potencia tiende a cambiar de sentido de dirección, lo cual significa que hay aportación de potencia a la red. Se puede observar la disminución de pérdidas en las líneas y transformadores y a aliviar su carga, ya que la energía no tiene que ser aportada totalmente por ELSE, lo cual permite que fluya potencia hacia otras zonas que la demanden. En dicha simulación se observa la aportación de corriente de falla mínima, esto se debe en parte a que los paneles solares no pueden aportar mucha más energía de la que están generando, es decir, su corriente de corto circuito está muy cerca de la corriente nominal, y además la instalación fotovoltaica tiene incorporado un inversor que limita esta corriente. Con este tipo de generación más bien es necesario proteger a los inversores de las corrientes de falla provenientes de la red que pudieran dañarlos. Prácticamente existen pequeños transitorios respecto a la inyección de la corriente, después de milisegundo estas vuelven a ser ondas sinodales sin perturbaciones ni armónicos. Como opción de eficiencia energética ya que la que predomina es la iluminación, se propone una tecnología led con una alternativa de bajar más el consumo eléctrico. Finalmente, los indicadores económicos del proyecto de tesis a una irradiación de diseño son: VAN = $4,790.93, TIR = 13.26%, B/C = 5.00, por otro lado, para irradiaciones disponibles son: VAN = $21,086.98, TIR = 17.31% Y B/C = 6.59.