Análisis técnico de una red de distribución con penetración de renovables y baterías

Abstract

La tendencia del sistema eléctrico a incorporar generación distribuida en sus redes de distribución generará un nuevo marco, y con ello una nueva conducta. El sistema definido en este trabajo, es una red que funciona a un voltaje de 400 V y al que se le ha implementado diversos perfiles de demanda reales. La generación distribuida se estudia de forma gradual a distintos grados de penetración: al 33, al 66 y al 100 por ciento. Esto ocurre en forma de placas fotovoltaicas dimensionadas de forma proporcional al consumo de cada vivienda. La existencia de esta nueva fuente de energía y en especial, su ubicación, crea problemas en la red. Estos problemas son: sobretensión, sobrecarga y bidireccionalidad en los flujos de carga. De forma tradicional, esta problemática se ha solucionado realizando extensiones de red. En cambio, este trabajo presenta una solución alternativa: la implementación de sistemas de almacenaje por baterías. Mediante simulaciones con MATLAB y MATPOWER, se han analizado varios escenarios con la voluntad de determinar la solución óptima. Las soluciones contempladas han sido la implementación de un sistema de baterías centralizado, y la de otro descentralizado. El sistema de baterías centralizado – tras su estudio – es más eficiente que el descentralizado, y demuestra su capacidad para aportar estabilidad a la red, siempre y cuando, en esta haya presencia de generación distribuida.