Diseño de una metodología para generación de Benchmark de micro-redes aisladas y su aplicación a la red Esuscon

Abstract

La incorporación de micro-redes al sistema eléctrico ha traído consigo diversos efectos positivos, como la electrificación de zonas aisladas e importantes mejoras a la redes tradicionales. Estos beneficios se deben en gran parte a la combinación de tecnologías de la comunicación junto a nuevas fuentes de generación eléctrica, como lo son los sistemas SCADA y las fuentes de generación distribuidas respectivamente. Las nuevas dinámicas que traen consigo la operación de micro-redes son muchas veces probadas en redes benchmark, las que permiten, mediante simulaciones de sistemas de potencia con parámetros conocidos, la validación de distintos estudios. Existen diversas micro-redes benchmark publicadas en la actualidad, las que son confeccionadas para llevar a cabo estudios de distintos propósitos por sus autores. Estas diferenciaciones traen consigo problemáticas para la comparación de estos estudios, pues la validación de estos puede verse afectada por la elección del benchmark utilizado. Una de las causas que puede generar estas diferencias, es la metodología en la confección de los benchmark existentes, puesto que la manera en que estas redes se generan resulta distinta para cada uno de sus autores. Para contribuir a esta problemática, esta memoria propone una novedosa metodología para generar micro-redes benchmark del tipo aislada, con el propósito de que la elaboración de este tipo de benchmark cuente con una metodología robusta. Para evaluar y ejemplificar el uso de esta nueva metodología, los datos de operación de la micro-red aislada ESUSCON ubicada en Huatacondo, Chile, son utilizados para la generación de una micro-red benchmark del tipo aislada con la metodología diseñada. El benchmark es publicado en un repositorio de acceso público. Posteriormente es realizada una validación de la micro-red generada, por lo que se lleva a cabo un caso de estudio donde se simula la operación de la red para el corto y largo plazo, donde se compara la operación real de la micro-red con respecto a la operación simulada con los datos del benchmark, donde se obtienen similitudes entre la operación real y la simulación EMS. Los resultados son satisfactorios para la validación realizada, donde las diferencias entre ambos escenarios son ínfimas para el caso de largo plazo y, en menor medida, para el corto plazo. Para el corto y largo plazo se debe tener en consideración la existencia de fechas donde no hay una verificación de la operación del EMS en la operación real, por lo que los resultados en el largo plazo no corresponden a una completa operación bajo EMS.