Desarrollo de un simulador de sistemas fotovoltaicos con conexión a la red usando la técnica de hardware-in-the-loop

Castellanos Parada, Tania Valentina

Desarrollo de un simulador de sistemas fotovoltaicos con conexión a la red usando la técnica de hardware-in-the-loop

dc.contributor.advisor	Rey Lopez, Juan Manuel
dc.contributor.advisor	Mantilla Villalobos, María Alejandra
dc.contributor.author	Castellanos Parada, Tania Valentina
dc.contributor.evaluator	Barrero Pérez, Jaime Guillermo
dc.contributor.evaluator	Botero Londoño, Mónica Andrea
dc.date.accessioned	2024-11-07T19:49:24Z
dc.date.available	2024-11-07T19:49:24Z
dc.date.created	2024-10-28
dc.date.issued	2024-10-28
dc.description.abstract	La industria de la energía solar fotovoltaica (PV, por sus siglas en inglés) ha experimentado un rápido crecimiento en los últimos años. A pesar de los avances en su desarrollo, aún se presentan desafíos por abordar en las áreas de acondicionamiento de la potencia y control de sistemas PV con conexión a la red. En este campo es fundamental el estudio del comportamiento de los sistemas PV bajo diferentes condiciones operativas, así como el desarrollo de nuevas estrategias de control que permitan mejorar su operación y desempeño, y posibiliten la integración de servicios auxiliares en busca de mitigar problemas de estabilidad, confiabilidad, y calidad de la energía en los sistemas de distribución. Hardware-In-the-Loop (HIL) es una técnica de simulación en tiempo real que permite integrar dispositivos reales bajo prueba al sistema simulado cuyo modelo es ejecutado en una plataforma de simulación digital. Permite una representación muy cercana de los sistemas reales a través de la emulación de su funcionamiento. La técnica HIL ha cobrado protagonismo en los últimos años para el estudio y desarrollo de sistemas de control, monitorización, y protección de infraestructuras, pues permite probar múltiples escenarios sin el costo de requerir implementaciones físicas de todo el sistema en evaluación. Para abordar los puntos anteriores, este trabajo presenta el diseño y la implementación de un simulador de sistemas PV con conexión a la red empleando la técnica HIL. Este simulador permite estudiar escenarios operativos, evaluando esquemas de control con fines prácticos, experimentales e investigativos, apoyando a su vez la formación de estudiantes de pregrado y posgrado del área de ingeniería eléctrica e ingeniería electrónica de la Universidad Industrial de Santander (UIS).
dc.description.abstractenglish	The photovoltaic (PV) solar energy industry has experienced rapid growth in recent years. Despite advances in its development, there are still challenges to be addressed in the areas of power conditioning and control of grid-connected PV systems. In this field, it is essential to study the behavior of PV systems under different operating conditions, as well as to develop new control strategies to improve their operation and performance, and to enable the integration of ancillary services to mitigate issues of stability, reliability, and power quality in distribution systems. Hardware-In-the-Loop (HIL) is a real-time simulation technique that allows the integration of real devices under test with the simulated system whose model is executed on a digital simulation platform. It provides a very close representation of real systems through the emulation of their operation. The HIL technique has gained prominence in recent years for the study and development of control, monitoring, and protection systems for infrastructures, as it allows testing multiple scenarios without the cost of requiring physical implementations of the entire system under evaluation. To address the aforementioned points, this work presents the design and implementation of a grid-connected PV system simulator using the HIL technique. This simulator allows the study of operational scenarios, evaluating control schemes for practical, experimental, and research purposes, while also supporting the training of undergraduate and graduate students in the fields of electrical engineering and electronic engineering at the Industrial University of Santander (UIS).
dc.description.degreelevel	Maestría
dc.description.degreename	Magíster en Ingeniería Electrónica
dc.description.googlescholar	https://scholar.google.com/citations?user=220ZbkcAAAAJ&hl=es&authuser=1
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/44522
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Maestría en Ingeniería Electrónica
dc.publisher.school	Escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Simulación en tiempo real
dc.subject	Energía solar fotovoltaica
dc.subject	Hardware en el bucle
dc.subject.keyword	Real time Simulation
dc.subject.keyword	Hardware in the loop
dc.subject.keyword	Photovoltaic solar energy
dc.title	Desarrollo de un simulador de sistemas fotovoltaicos con conexión a la red usando la técnica de hardware-in-the-loop
dc.title.english	Design of a Hardware-in-the-Loop based Grid-connected Photovoltaic System Simulator
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría