Evaluación del desempeño de una microrred ante problemas en las comunicaciones utilizando simulación en tiempo real y hardware in the loop

Abstract

Este trabajo presenta el estudio del desempeño de una microrred al ser afectada por problemas en su lazo de comunicaciones. Adicionalmente, el trabajo evalúa la utilidad de las herramientas utilizadas para el desarrollo de este tipo de estudios. El modelo de la microrred se modela en el simulador en tiempo real Typhoon HIL 604. Gracias a este equipo es posible realizar simulación mediante hardware-in-the-loop o HIL, proceso mediante el cual se pueden incluir controladores físicos externos a la simulación digital. El control de la microrred se implementó de manera centralizada en un equipo Raspberry-Pi. Dicho equipo se comunicó con el equipo Typhoon HIL mediante ethernet y el protocolo de comunicación Modbus. Se escogieron diez escenarios de interés para investigar el desempeño de la microrred. Los resultados de las simulaciones indican que, en tres de los escenarios escogidos, un aumento en el delay en el enlace de comunicaciones resulta en un deterioro de la operación de la microrred. Específicamente, los valores nominales de voltaje o frecuencia superan los límites establecidos por la normativa. Esto deja en claro que se deben analizar y probar las opciones de comunicación para las microrredes del futuro con el fin de mantener una operación estable. También se destaca la utilidad de las herramientas utilizadas como una opción valiosa para la realización de este tipo de estudios.