Aspectos técnicos en una red de distribución al inyectar energía eléctrica de microgeneración fotovoltaica distribuida desde una vivienda urbana en Nuevo Chimbote – Perú

Abstract

Esta tesis pretende dar a conocer el impacto que tiene la microgeneración fotovoltaica distribuida (MCD) en la red eléctrica de distribución de baja tensión, desde la perspectiva de un estudio de los principales aspectos técnicos a tener en cuenta que están involucrados. Los estudios realizados se orientaron para una vivienda urbana y su correspondiente red local de distribución típica en el distrito de Nuevo Chimbote, departamento de Ancash. En primer lugar, se hizo una revisión teórica de los principales problemas que pueden darse en el suministro eléctrico, así como de la dinámica de operación de un inversor fotovoltaico. Luego, haciendo uso de la herramienta de simulación computacional PowerFactory de DIgSILENT, se realizó el modelamiento de un sistema fotovoltaico con capacidad de inyección de energía a la red, para la vivienda en estudio, y de su correspondiente red local de distribución. Dicho modelo se verificó y validó mediante análisis de flujos de potencia. Después, mediante estudios dinámicos, se analizó el impacto ocasionado debido a la inyección de energía, en los niveles de tensión y frecuencia de la red a la que está conectado, así como la respuesta dinámica del sistema frente a perturbaciones; todo esto en diversos escenarios y en dos situaciones: Durante operación normal y con perturbaciones externas en la red. Se comprobó que, durante la operación normal, el impacto en la red en términos de variación de tensión y frecuencia es despreciable, mientras que, durante perturbaciones eléctricas externas en la red, el sistema puede apoyar al soporte de la misma. Se concluyó que, los principales aspectos técnicos a considerar en la microgeneración fotovoltaica distribuida son: La potencia activa y reactiva inyectada, la variación de tensión y frecuencia en la red, y evitar el funcionamiento en isla del sistema fotovoltaico en la red.