Metodología basíca para la definición de la ubicación óptima de un generador virtual

UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

METODOLOGÍA BÁSICA PARA LA DEFINICIÓN DE LA UBICACIÓN ÓPTIMA DE UN GENERADOR VIRTUAL

MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERA CIVIL ELECTRICISTA

JAVIERA NINEL KETTERER HOPPE

PROFESOR GUÍA: RODRIGO ERNESTO PALMA BEHNKE

MIEMBROS DE LA COMISIÓN: ALFREDO OMAR MUÑOZ RAMOS LUIS SANTIAGOVARGAS DÍAZ

SANTIAGO DE CHILE ABRIL 2009

RESUMEN DE LA MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERA CIVIL ELECTRICISTA POR: JAVIERA KETTERER HOPPE FECHA: 21/04/2009 PROF. GUÍA: Sr. RODRIGO PALMA B.

METODOLOGÍA BÁSICA PARA LA DEFINICIÓN DE LA UBICACIÓN ÓPTIMA DE UN GENERADOR VIRTUAL La energía eléctrica es un recurso necesario en la vida de todos, verificándose que la demanda energética deun país se encuentra, por lo general, correlacionada con su PIB. Lo anterior conlleva a la instalación o reposición de nuevas centrales de energía eléctrica y a la necesidad de aumentar la eficiencia del sistema. En este contexto se introducen las tecnologías de generación distribuida (GD), basadas en energía renovable. Estas tecnologías corresponden a centrales de mediana y pequeña escala, que seencuentran conectadas directamente a los sistemas de distribución. Pueden ser propiedad de los consumidores o de las empresas distribuidoras y entregan sus excedentes de generación al sistema. Debido a su favorable ubicación, la GD puede ayudar a mejorar la calidad de servicio necesaria para los consumos. Esto es posible si existe una correcta ubicación, conexión y coordinación de la GD. En estecontexto se introduce el concepto de Generador Virtual (GV), ente encargado de la coordinación de la operación de distintas unidades de GD, de manera de optimizar su desempeño conjunto. El objetivo principal del presente trabajo de título es disponer de una metodología para determinar la ubicación óptima de un GV. Para ello, se efectúa un estudio detallado de las tecnologías implementadas en GD, enparticular aquellas que utilizan recursos renovables. Se establecen las condiciones necesarias para determinar el mejor emplazamiento, basado en las características del recurso energético primario con datos estadísticos y las características de las redes de distribución (ubicación y capacidad). Con el fin de estipular los parámetros que determinan el punto de conexión a la red, se estudia lainfluencia de la GD en el sistema, como son: la influencia que ejercen los GD en los niveles de tensión en los distintos nodos donde se encuentran insertos, la reducción de pérdidas óhmicas relacionadas con la combinación de GD y servicios que pueden proporcionar un GV (regulación de tensión, continuidad de suministro, etc. los que entregan una mayor rentabilidad a este tipo de energías). Si bien lametodología es validada en forma conjunta, se presenta su aplicación a casos específicos de energía solar, eólica, biomasa y minihidráulica en la localidad de Ovalle y Salamanca. Los resultados obtenidos corroboran el potencial de aplicación práctica de la propuesta. Por último, como trabajo a futuro se recomienda establecer los niveles máximos de penetración de las distintas tecnologías en una redde distribución y desarrollar modelos que representen los efectos de combinar diversas tecnologías de GD en una misma red.

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Agradecimientos
Quiero agradecer en primer lugar a mis papás, por el gran apoyo y confianza que me entregaron a lo largo de toda la carrera, a mi hermano Damián por todo lo que soportó en este largo periodo. También quiero agradecer a Anita por toda su ayuda. Atoda mi familia: abuelos, tíos, primos y amigos de la familia. Agradecer también a toda la gente que he conocido en estos años, los que han hecho mi paso por la Universidad un periodo inolvidable, agradecer a todos con los que he compartido momentos importantes tanto dentro como fuera de la Universidad, agradecer a Pilar, Bárbara, Johanna, Felipe, Jaime, Rodrigo M, Manuel, Carlos F, Ignacio,...