Control óptimo de una microrred a partir de un enfoque jerárquico

Abstract

El presente trabajo de grado presenta el diseño e implementación (a través de simulación) de una estrategia para la gestión optimizada de recursos energéticos en una microrred DC aislada, que hace uso de fuentes renovables. Inicialmente, el trabajo aborda una revisión conceptual acerca del control de circuitos convertidores de potencia del tipo elevador (boost) y se complementa por el problema de reparto de potencias a través de esquemas de control droop. Posteriormente, se establece una estructura jerárquica para gobernar la asignación de proporciones de generación (despacho) en una microrred, atendiendo a criterios de costo definidos considerando recursos renovables. A partir de ello, se toma como caso de estudio una estación de carga para automóviles eléctricos, dimensionada para operar a una carga nominal de 1500 W, y a la cual se aplica la estrategia de control jerárquico utilizando simulaciones en PSIM. Para obtener la asignación dinámica (gestión) de recursos en la microrred se realizó la codificación del algoritmo de Newton-Raphson, como método de aproximación para determinar la solución óptima del problema y por ende, la reducción del costo de operación de la microrred. Trabajos futuros incluyen la extensión de los resultados presentados al caso de sistemas de generación en corriente alterna y la verificación experimental para el algoritmo de gestión de recursos propuesto.