Herramienta informática para dimensionar el uso del V2G en la regulación de frecuencia del SIN
Este proyecto aborda la problemática de los desequilibrios entre oferta y demanda causados por la creciente integración de generadores de energía renovables no convencionales y su dependencia de factores externos, tales como el clima, que traen consigo además altas variaciones en la frecuencia del S...
- Autores:
-
Ibañez Herrera, Astolfo Stiven
Mangones Correa, Marleidys Milena
Vallejo Murillo, Kevin Andrés
- Tipo de recurso:
- Fecha de publicación:
- 2024
- Institución:
- Universidad del Norte
- Repositorio:
- Repositorio Uninorte
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/12140
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/10584/12140
- Palabra clave:
- Red eléctrica de Colombia
V2G
Regulación de frecuencia
Energías renovables
Colombian electricity grid
Frequency regulation
- Rights
- License
- Universidad del Norte
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Este proyecto aborda la problemática de los desequilibrios entre oferta y demanda causados por la creciente integración de generadores de energía renovables no convencionales y su dependencia de factores externos, tales como el clima, que traen consigo además altas variaciones en la frecuencia del Sistema Interconectado Nacional (SIN) comprometiendo la estabilidad del sistema. Como solución a esto se propone implementar la tecnología Vehicle-to-Grid (V2G) como mecanismo de regulación primaria de frecuencia. Para ello se desarrolló una herramienta computacional que permite analizar el impacto de la inserción de este tipo de tecnologías en el SIN haciendo uso de un modelo de almacenamiento de energía en baterías (BESS) y observar las variaciones en los perfiles de frecuencia ante diferentes escenarios de demanda y de desconexión de generación. Durante el desarrollo del proyecto se tuvieron en cuenta normativas vigentes tales como la CREG-025 de 1995, CREG-023 de 2001 y CREG-060 de 2019, que establecen los reglamentos de operación del SIN y definen los conceptos y otras características asociadas a la regulación de frecuencia. Por último, se logró demostrar la mejora en la estabilidad de frecuencia con la implementación del V2G como regulador primario y se determinaron los límites máximos de inserción de baterías en el sistema tomando como referencia las perspectivas de movilidad sostenible en Colombia con corte en el año 2030. |
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Oliveros Pantoja, IngridLopez Diaz, LuisJimenez Matos, ElvinIbañez Herrera, Astolfo StivenMangones Correa, Marleidys MilenaVallejo Murillo, Kevin Andrés2024-06-24T21:47:01Z2024-06-24T21:47:01Z2024-05-21http://hdl.handle.net/10584/12140Este proyecto aborda la problemática de los desequilibrios entre oferta y demanda causados por la creciente integración de generadores de energía renovables no convencionales y su dependencia de factores externos, tales como el clima, que traen consigo además altas variaciones en la frecuencia del Sistema Interconectado Nacional (SIN) comprometiendo la estabilidad del sistema. Como solución a esto se propone implementar la tecnología Vehicle-to-Grid (V2G) como mecanismo de regulación primaria de frecuencia. Para ello se desarrolló una herramienta computacional que permite analizar el impacto de la inserción de este tipo de tecnologías en el SIN haciendo uso de un modelo de almacenamiento de energía en baterías (BESS) y observar las variaciones en los perfiles de frecuencia ante diferentes escenarios de demanda y de desconexión de generación. Durante el desarrollo del proyecto se tuvieron en cuenta normativas vigentes tales como la CREG-025 de 1995, CREG-023 de 2001 y CREG-060 de 2019, que establecen los reglamentos de operación del SIN y definen los conceptos y otras características asociadas a la regulación de frecuencia. Por último, se logró demostrar la mejora en la estabilidad de frecuencia con la implementación del V2G como regulador primario y se determinaron los límites máximos de inserción de baterías en el sistema tomando como referencia las perspectivas de movilidad sostenible en Colombia con corte en el año 2030.This project deals with the issue of imbalances between supply and demand caused by the increasing integration of non-conventional renewable energy generators and their dependence on external factors, such as weather, which also bring about significant variations in the frequency of the National Interconnected System (SIN), thereby compromising system stability. To address this issue, the implementation of Vehicle-to-Grid (V2G) technology is proposed as a primary frequency regulation mechanism. For that purpose, a computational tool was developed to analyze the impact of integrating this type of technology into the SIN using a Battery Energy Storage System (BESS) model and to observe variations in frequency profiles under different demand scenarios and generation disconnection events. During the project's development, existing regulations such as CREG-025 of 1995, CREG-023 of 2001, and CREG-060 of 2019 were taken into account, as they established the operational regulations of the SIN and defined the concepts and other characteristics associated with frequency regulation. Ultimately, the project demonstrated an improvement in frequency stability with the implementation of V2G as a primary regulator and determined the maximum limits for battery integration into the system, referencing sustainable mobility perspectives in Colombia by the year 2030.spaBarranquilla, Universidad del Norte, 2024Universidad del Nortehttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Red eléctrica de ColombiaV2GRegulación de frecuenciaEnergías renovablesColombian electricity gridFrequency regulationHerramienta informática para dimensionar el uso del V2G en la regulación de frecuencia del SINComputer tool to size the use of V2G in frequency regulation of the SINarticlehttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501ORIGINALHerramienta_Informatica_V2G .pngHerramienta_Informatica_V2G .pngimage/png172255https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/12140/1/Herramienta_Informatica_V2G%20.png23dfd2aceaf76710eb5d60168cbe6465MD51Herramienta_Informatica_V2G.pdfHerramienta_Informatica_V2G.pdfapplication/pdf542252https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/12140/2/Herramienta_Informatica_V2G.pdf4b2fee439795d3728b54d784d159215dMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/12140/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD5310584/12140oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/121402024-06-24 16:47:02.136Repositorio Digital de la Universidad del Nortemauribe@uninorte.edu.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 |