Decodificación de armónicos: Distorsión armónica total en sistemas fotovoltaicos solares con almacenamiento de batería integrado
Autores: Arteaga, Johana-Alejandra; López, Yuri Ulianov; López, Jesús Alfonso; Posada, Johnny
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Decodificación de armónicos: Distorsión armónica total en sistemas fotovoltaicos solares con almacenamiento de batería integrado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Calidad de la energía
Sistema fotovoltaico solar
IEEE Std 519TM
IEEE Std 1159TM
IEC 61000-4-30
Distorsión armónica total
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Este documento analiza la calidad de la energía en un sistema fotovoltaico solar conectado a la red de 400 kWp con almacenamiento (BESS), considerando los estándares IEEE Std 519TM, IEEE Std 1159TM y IEC 61000-4-30. Para el análisis del sistema, se desarrolla un modelo de arreglo fotovoltaico. Se utiliza el software Neplan-Smarter Tools para la validación del modelo, y se realizan mediciones experimentales en el sistema fotovoltaico real, registrando la distorsión armónica total (THDi/THDv). Se utilizó un monitor de calidad de energía de clase B para medir variables eléctricas trifásicas: corriente, voltaje, potencia, factor de potencia y THD. El nivel de THD se generó a un nivel de energía por debajo del 20% de la potencia nominal, resultando en un alto THDi. El THDv registrado se mantuvo por debajo del 2.5%, lo que significa que su valor está limitado por el estándar IEEE 519. Cuando el BESS estaba conectado a la red PCC, el nivel de voltaje se mantuvo regulado y el sistema eléctrico parecía estar estable. Este documento contribuye con una metodología y un procedimiento para la medición y evaluación de la calidad de la energía, permitiendo la identificación de THD y habilitando a los diseñadores a configurar mejores diseños y protecciones del sistema energético al integrar la energía solar fotovoltaica en una red de distribución eléctrica.
Descripción
Este documento analiza la calidad de la energía en un sistema fotovoltaico solar conectado a la red de 400 kWp con almacenamiento (BESS), considerando los estándares IEEE Std 519TM, IEEE Std 1159TM y IEC 61000-4-30. Para el análisis del sistema, se desarrolla un modelo de arreglo fotovoltaico. Se utiliza el software Neplan-Smarter Tools para la validación del modelo, y se realizan mediciones experimentales en el sistema fotovoltaico real, registrando la distorsión armónica total (THDi/THDv). Se utilizó un monitor de calidad de energía de clase B para medir variables eléctricas trifásicas: corriente, voltaje, potencia, factor de potencia y THD. El nivel de THD se generó a un nivel de energía por debajo del 20% de la potencia nominal, resultando en un alto THDi. El THDv registrado se mantuvo por debajo del 2.5%, lo que significa que su valor está limitado por el estándar IEEE 519. Cuando el BESS estaba conectado a la red PCC, el nivel de voltaje se mantuvo regulado y el sistema eléctrico parecía estar estable. Este documento contribuye con una metodología y un procedimiento para la medición y evaluación de la calidad de la energía, permitiendo la identificación de THD y habilitando a los diseñadores a configurar mejores diseños y protecciones del sistema energético al integrar la energía solar fotovoltaica en una red de distribución eléctrica.