Gestión de prefactibilidad y diseño de una microrred eléctrica para una finca productiva del municipio Planadas del departamento del Tolima
El servicio de energía eléctrica es una necesidad de toda la población en general. El servicio de energía es fundamental para el bienestar humano, el desarrollo social y económico de una región. Sin embargo, en Colombia no todas las poblaciones tienen el privilegio de gozar con este servicio. Entre...
- Autores:
-
Vanegas Rivero, David
Delgado Anaya, Neider Eduardo
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2023
- Institución:
- Universidad Industrial de Santander
- Repositorio:
- Repositorio UIS
- Idioma:
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- OAI Identifier:
- oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/14426
- Palabra clave:
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Pre-feasibility management and design of an electrical microgrid for a productive farm in the Planadas municipality of the Tolima department |
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Mantilla Villalobos, Maria García García, Jersson Ferney |
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El servicio de energía eléctrica es una necesidad de toda la población en general. El servicio de energía es fundamental para el bienestar humano, el desarrollo social y económico de una región. Sin embargo, en Colombia no todas las poblaciones tienen el privilegio de gozar con este servicio. Entre algunas razones se encuentra el difícil acceso diferentes regiones, fluctuaciones climáticas y déficit en la calidad y confiabilidad del suministro de energía. Estas problemáticas aumentan en zonas rurales como el municipio de Planadas, Tolima. Debido a esto, se propuso implementar una metodología para el diseño y dimensionamiento de una microrred eléctrica para una finca productora y exportadora de café ubicada en este municipio. Esto debido a que por sus actividades productivas es necesario tener un suministro permanente de energía que sea eficiente y confiable. Inicialmente se establecieron tres criterios fundamentales a evaluar en el diseño de la microrred eléctrica: confiabilidad, eficiencia e impacto ambiental. Lo anterior, con el objetivo de establecer la solución energética más viable para el cliente. Adicionalmente, se resalta que las alternativas consideradas fueron energías renovables disponibles en la región. Luego de su identificación se estimó su potencial para determinar su factibilidad en la suplencia de las necesidades energéticas del productor. Posteriormente, se realizó el diseño y dimensionamiento de la microrred eléctrica mediante el software Homer PRO, teniendo en cuenta los criterios previamente establecidos. Los resultados de este informe permitieron concluir que la implementación de una microrred compuesta por un sistema de generación hidráulico (MCH) y un sistema solar fotovoltaico (SFV) conectados a una transferencia permitirán suplir la totalidad de la demanda conectada y respaldarán la generación cuando la fuente principal (MCH) no pueda operar por mantenimientos, ausencia de caudal, averías, entre otros. |
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Entre algunas razones se encuentra el difícil acceso diferentes regiones, fluctuaciones climáticas y déficit en la calidad y confiabilidad del suministro de energía. Estas problemáticas aumentan en zonas rurales como el municipio de Planadas, Tolima. Debido a esto, se propuso implementar una metodología para el diseño y dimensionamiento de una microrred eléctrica para una finca productora y exportadora de café ubicada en este municipio. Esto debido a que por sus actividades productivas es necesario tener un suministro permanente de energía que sea eficiente y confiable. Inicialmente se establecieron tres criterios fundamentales a evaluar en el diseño de la microrred eléctrica: confiabilidad, eficiencia e impacto ambiental. Lo anterior, con el objetivo de establecer la solución energética más viable para el cliente. Adicionalmente, se resalta que las alternativas consideradas fueron energías renovables disponibles en la región. Luego de su identificación se estimó su potencial para determinar su factibilidad en la suplencia de las necesidades energéticas del productor. Posteriormente, se realizó el diseño y dimensionamiento de la microrred eléctrica mediante el software Homer PRO, teniendo en cuenta los criterios previamente establecidos. Los resultados de este informe permitieron concluir que la implementación de una microrred compuesta por un sistema de generación hidráulico (MCH) y un sistema solar fotovoltaico (SFV) conectados a una transferencia permitirán suplir la totalidad de la demanda conectada y respaldarán la generación cuando la fuente principal (MCH) no pueda operar por mantenimientos, ausencia de caudal, averías, entre otros.PregradoIngeniero ElectricistaElectricity service is a necessity for the entire population in general. The energy service is essential for human well-being, social and economic development of a region. However, in Colombia not all populations have the privilege of enjoying this service. Some of the reasons include difficult access to different regions, weather fluctuations, and deficits in the quality and reliability of power supply. This problem increases in rural areas such as the municipality of Planadas, Tolima. Due to this, a methodology will be implemented for the design and sizing of an electrical microgrid for a coffee producing and exporting farm located in this municipality. This is because for their productive activities it is necessary to have a permanent supply of energy that is efficient and reliable. Initially, three fundamental criteria were found to evaluate the design of the electrical microgrid: reliability, efficiency, and environmental impact. The foregoing, with the aim of establishing the most viable energy solution for the client. In addition, it is highlighted that the alternatives considered were renewable energies available in the region. After its identification, its potential was estimated to determine its feasibility in supplying the energy needs of the producer. Subsequently, the design and sizing of the electrical microgrid was carried out using the Homer PRO software, taking into account the previously established criteria. The results of this report allowed us to conclude that the implementation of a microgrid made up of a hydraulic generation system (HGS) and a solar photovoltaic system (SPS) connected to a transfer that will allow supplying all the connected demand and will support generation when the main source (HGS) cannot operate due to maintenance, lack of flow, breakdowns, among others.application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingeníerias FisicomecánicasIngeniería EléctricaEscuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y TelecomunicacionesGestión de prefactibilidad y diseño de una microrred eléctrica para una finca productiva del municipio Planadas del departamento del TolimaPre-feasibility management and design of an electrical microgrid for a productive farm in the Planadas municipality of the Tolima departmentTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bccehttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82237https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/504feb54-aaaf-4fc4-b365-5c203dcdfd82/downloadd6298274a8378d319ac744759540b71bMD54ORIGINALDocumento.pdfDocumento.pdfapplication/pdf3941185https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/c5d7c6cd-59ab-48f9-96ef-6c657a01f94d/download294a1863c540ba7cd86b27fcb75650bdMD55Carta de autorización.pdfCarta de autorización.pdfapplication/pdf629066https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/e822f8ce-f1ea-4abd-be17-d0b1d45a7c96/downloadafc31395d46708bbea57b15c56e7cb3dMD56Nota de proyecto.pdfNota de proyecto.pdfapplication/pdf765155https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/ba797c5c-4a9f-4e62-ba69-e89ecb78a015/download1b3d3d98f6c0ad719f00dfdfd637c53cMD5720.500.14071/14426oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/144262023-05-29 13:01:41.071http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessopen.accesshttps://noesis.uis.edu.coDSpace at UISnoesis@uis.edu.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 |