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Propuesta de arquitectura de medición inteligente en sistemas de distribución con generación distribuida en redes eléctricas de baja tensión

Resumen

Como parte del quehacer investigativo del Grupo de Investigación en Sistemas de Energía Eléctrica (GISEL) de la Universidad Industrial de Santander (UIS), se identificó la necesidad de construir un estado del arte sobre la Infraestructura de Medición Avanzada (AMI, siglas en inglés) y su aplicación en los sistemas de distribución con generación distribuida y en el Edificio de Ingeniería Eléctrica. En este sentido, este trabajo de grado recopiló y sintetizó información acorde a las necesidades (principalmente) del grupo GISEL de la UIS en estar a la vanguardia en tecnologías que impulsen el uso eficiente de la energía eléctrica. Inicialmente, se presenta diversas arquitecturas de sistemas AMI expuestas en la literatura con el propósito de conocer similitudes, diferencias y retos en la aplicación. Luego, se identificaron 4 barreras comúnmente encontradas en la literatura (inversión, tarificación horaria, seguridad de la información y aceptación de los usuarios) que podrían atrasar la implementación de los sistemas AMI; y se contextualizó la información a la situación actual en Colombia. Posteriormente, se especifican a grandes rasgos un sistema eléctrico con integración de FNCER (particularmente sistemas fotovoltaicos) a pequeña escala y las características de la medición inteligente para tal punto de conexión en baja tensión a partir de información de legislaciones, normatividad, resoluciones y decretos en Colombia. Así mismo, se propone un sistema AMI en una red de baja tensión con integración de generación fotovoltaica. Por último, se describe el sistema fotovoltaico (FV) actual del Edificio de Ingeniería Eléctrica de la UIS, los equipos de medición instalados y la función que cumple cada uno de estos. Posteriormente, se comparan las funcionalidades que tiene cada equipo de medición con las definidas en la Resolución 40072 del Ministerio de Minas y Energía y se presentan los costos adquisitivos de la inversión del sistema descrito.