Sistema de gestión de energía de una microrred con fuentes renovables e inclusión de hidrógeno como sistema de almacenamiento en el sector eléctrico colombiano
Fecha
2022Autor(es)
Gonzalez Madrid, Juan CarlosDirector(es)
Marín Collazos, Luis GabrielPublicador
Pontificia Universidad Javeriana
Facultad
Facultad de Ingeniería
Programa
Maestría en Energía y Sostenibilidad
Maestría en Ingeniería Electrónica
Título obtenido
Magíster en Energía y Sostenibilidad
Magíster en Ingeniería Electrónica
Tipo
Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
COAR
Tesis de maestríaCompartir este registro
Citación
Documentos PDF
Título en inglés
Energy management system of a microgrid with renewable sources and inclusion of hydrogen as a storage system in the colombian electricity sectorResumen
Con el pasar de los días, el hidrógeno se está convirtiendo en un elemento clave para la transición energética de la mayoría de los países, debido a su característica única de no generar gases contaminantes durante su reacción. Uno de sus potenciales usos se basa en la electrificación, por lo que en este proyecto se analizaron los beneficios de su inclusión en una microrred compuesta por generación solar y eólica, complementado por un sistema de baterías. Una vez implementada la planta en Matlab/Simulink, se procedió a integrar el algoritmo de optimización que compone el sistema de gestión de energía, el cuál controla la microrred, y mediante un análisis de sensibilidad de baterías se pudo determinar que, a pesar que los equipos que componen el sistema de hidrógeno poseen un valor inicial elevado, al compararse durante la vida útil de los equipos los costos de sustitución de las baterías compensan la inversión inicial y su inclusión le brinda mejoras en las métricas de desempeño de la microrred.
Abstract
As days go by, hydrogen is becoming an essential element for the energy transition of most countries due to its unique characteristic of not generating polluting gases during its reaction. One of its potential uses is based on electrification, so this project analyzed the benefits of its inclusion in a microgrid made up of solar and wind generation, complemented by a battery system. Once the plant was implemented in Matlab/Simulink, the optimization algorithm that makes up the energy management system was integrated, which controls the microgrid. Through a battery sensitivity analysis it was possible to determine that, even though the equipment that makes up the hydrogen system has a high initial value when compared to the useful life of the devices, the replacement costs of the batteries compensate for the initial investment. Their inclusion provides improvements in the performance metrics of the microgrid.
Palabras clave
Sistema de gestión de energíaTecnologías de hidrógeno
Microrred
Energías renovables
Generación distribuida
Estrategias de control
Conversión de energía
Sistemas de almacenamiento
Keywords
Energy management systemHydrogen technologies
Microgrid
Renewable energy
Distributed generation
Control strategies
Energy conversion
Storage systems
Temas
Maestría en energía y sostenibilidad - Tesis y disertaciones académicasMaestría en ingeniería electrónica - Tesis y disertaciones académicas
Recursos energéticos renovables
Abastecimiento de energía
Energía renovable
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