Modelado, simulación y control de un sistema de múltiples bombas con almacenamiento de agua alimentado por una fuente de energía fluctuante e intermitente
Autores: Bordeau, Dorin; Protean, Octavian; Filip, Ioan; Drgan, Florin; Vaar, Cristian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Modelado, simulación y control de un sistema de múltiples bombas con almacenamiento de agua alimentado por una fuente de energía fluctuante e intermitente
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Energía renovable
Generadores fotovoltaicos
Generadores eólicos eléctricos
Sistema de múltiples bombas
Almacenamiento de agua
Estrategia de control
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
En los últimos años, muchos sistemas de bombeo han comenzado a ser alimentados por generadores de energía renovable, incluyendo principalmente generadores fotovoltaicos y, con menos frecuencia, generadores eléctricos eólicos. Debido a la complejidad y novedad de la tecnología (que aún no ha alcanzado su madurez), la mayoría de esos sistemas consisten en bombas individuales alimentadas por generadores fotovoltaicos o generadores eléctricos eólicos. Por esta razón, el presente trabajo propone una estrategia para impulsar un sistema de bombas múltiples con almacenamiento de agua alimentado por una fuente de energía fluctuante e intermitente, como redes eléctricas, que están limitadas por la variación de precios en diferentes períodos durante el día, o generadores fotovoltaicos y/o generadores eléctricos eólicos. El trabajo actual comienza proponiendo un modelo de un sistema de bombas múltiples con almacenamiento de agua, seguido por el diseño de una estrategia de control para operar dicho sistema alimentado por una fuente de energía fluctuante e intermitente de manera eficiente en términos energéticos, sin sacrificar la fiabilidad, robustez y vida útil de la planta. Finalmente, se realiza un análisis de dos situaciones concretas encontradas en la práctica: en una, el sistema de bombas múltiples considerado es alimentado únicamente por una red eléctrica limitada por la variación de precios en tres períodos; en la otra, es alimentado por un generador fotovoltaico.
Descripción
En los últimos años, muchos sistemas de bombeo han comenzado a ser alimentados por generadores de energía renovable, incluyendo principalmente generadores fotovoltaicos y, con menos frecuencia, generadores eléctricos eólicos. Debido a la complejidad y novedad de la tecnología (que aún no ha alcanzado su madurez), la mayoría de esos sistemas consisten en bombas individuales alimentadas por generadores fotovoltaicos o generadores eléctricos eólicos. Por esta razón, el presente trabajo propone una estrategia para impulsar un sistema de bombas múltiples con almacenamiento de agua alimentado por una fuente de energía fluctuante e intermitente, como redes eléctricas, que están limitadas por la variación de precios en diferentes períodos durante el día, o generadores fotovoltaicos y/o generadores eléctricos eólicos. El trabajo actual comienza proponiendo un modelo de un sistema de bombas múltiples con almacenamiento de agua, seguido por el diseño de una estrategia de control para operar dicho sistema alimentado por una fuente de energía fluctuante e intermitente de manera eficiente en términos energéticos, sin sacrificar la fiabilidad, robustez y vida útil de la planta. Finalmente, se realiza un análisis de dos situaciones concretas encontradas en la práctica: en una, el sistema de bombas múltiples considerado es alimentado únicamente por una red eléctrica limitada por la variación de precios en tres períodos; en la otra, es alimentado por un generador fotovoltaico.