Aplicación de sistemas inteligentes en el control centralizado de Volt-VAr en sistemas de distribución modernos de energía eléctrica
Autores: Florez, Hugo A. R.; López, Gloria P.; Carreño-Franco, Edgar M.; López-Lezama, Jesús M.; Muñoz-Galeano, Nicolás
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Aplicación de sistemas inteligentes en el control centralizado de Volt-VAr en sistemas de distribución modernos de energía eléctrica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Control centralizado
Magnitud de voltaje
Potencia reactiva
Generadores distribuidos
Técnicas de sistemas inteligentes
Automatización en tiempo real
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
El control centralizado de la magnitud del voltaje y la potencia reactiva (Volt-VAr) es un problema combinatorio altamente complejo que busca determinar el ajuste óptimo de un conjunto de variables de control como la generación de potencia activa y reactiva de generadores distribuidos (DGs), módulos en operación de bancos de capacitores y taps de reguladores de voltaje; todo esto con el propósito de garantizar una operación óptima de los sistemas de distribución. Buscando herramientas que permitan la automatización en tiempo real de este tipo de control, este estudio aplica diferentes técnicas de sistemas inteligentes (ISs), como árboles de decisión, redes neuronales artificiales y máquinas de vectores de soporte. Las magnitudes de voltaje en los nodos, las magnitudes de flujo de corriente en los circuitos y las inyecciones de potencia activa y reactiva en los nodos en diferentes puntos de la red se utilizaron como datos de entrada. El entrenamiento se realizó a partir de mediciones disponibles y acciones registradas en el centro de control del sistema. Las pruebas se realizaron en un sistema de prueba de distribución de 42 buses, demostrando la eficiencia y robustez de las técnicas de solución propuestas en comparación con los resultados de un modelo matemático convencional.
Descripción
El control centralizado de la magnitud del voltaje y la potencia reactiva (Volt-VAr) es un problema combinatorio altamente complejo que busca determinar el ajuste óptimo de un conjunto de variables de control como la generación de potencia activa y reactiva de generadores distribuidos (DGs), módulos en operación de bancos de capacitores y taps de reguladores de voltaje; todo esto con el propósito de garantizar una operación óptima de los sistemas de distribución. Buscando herramientas que permitan la automatización en tiempo real de este tipo de control, este estudio aplica diferentes técnicas de sistemas inteligentes (ISs), como árboles de decisión, redes neuronales artificiales y máquinas de vectores de soporte. Las magnitudes de voltaje en los nodos, las magnitudes de flujo de corriente en los circuitos y las inyecciones de potencia activa y reactiva en los nodos en diferentes puntos de la red se utilizaron como datos de entrada. El entrenamiento se realizó a partir de mediciones disponibles y acciones registradas en el centro de control del sistema. Las pruebas se realizaron en un sistema de prueba de distribución de 42 buses, demostrando la eficiencia y robustez de las técnicas de solución propuestas en comparación con los resultados de un modelo matemático convencional.