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Planificación energética de micro-redes en zonas no interconectadas con condiciones de demanda dispersa

Resumen

Las soluciones de energización eléctrica para regiones rurales remotas se basan principalmente en grupos electrógenos y sistemas fotovoltaicos individualizados por vivienda. Estas soluciones tienden a tener baja confiabilidad y un alto costo financiero y ambiental, especialmente las soluciones que involucran combustibles fósiles. No obstante, las soluciones actuales incorporan fuentes de energía renovables a partir de sistemas híbridos, con el fin de disminuir las emisiones de gases contaminantes, los costos de implementación y operación, y aumentar la confiabilidad y robustez del sistema eléctrico. Estos sistemas híbridos pueden llegar a ser considerados como una micro-red (MG) si incluyen una correcta integración de almacenamiento de energía, monitorización y control. Sin embargo, la implementación de MG en regiones remotas enfrenta retos como la energización de viviendas dispersas, la dispersión de las fuentes de energía y la gestión de energía, entre otros. A fin de explorar los retos que tienen las MG frente a la energización de regiones rurales remotas, este documento expone aspectos técnicos sobre la planificación de MG en este tipo de regiones y propone una estrategia de planificación energética que integra el dimensionamiento de los recursos energéticos distribuidos, la ubicación de las fuentes de energía y la arquitectura del sistema de distribución de energía eléctrica. La estrategia propuesta se aborda como un problema de optimización de programación no lineal entera mixta y se aplica a una región rural no interconectada del municipio de Cimitarra, Colombia.