Integración simultánea de compensadores estáticos de potencia reactiva y generadores fotovoltaicos en sistemas de distribución para minimizar costos anuales de inversión y operación.
No hay miniatura disponible
Fecha
Fecha
2023-07-20
Director
Colaboradores
Título de la revista
ISSN de la revista
Título del volumen
Editor
Altmetric
Descripción
Esta investigación analiza las redes de distribución eléctrica utilizando fuentes de generación renovables basadas en fuentes fotovoltaicas (PV) y compensadores estáticos de distribución (D-STATCOMs) con el fin de minimizar los costes anuales esperados de operación de la red para un período de planificación de 20 años. La colocación separada y simultánea de PVs y D-STATCOMs se evalúa a través de un modelo de programación no lineal entera mixta (MINLP), cuya parte binaria corresponde a la selección de los nodos donde deben ubicarse estos dispositivos, y cuya parte continua está asociada al flujo de potencia. ecuaciones y restricciones de dispositivos. Este modelo de optimización se resuelve utilizando el algoritmo de búsqueda de vórtices a efectos de comparación.35,50 % y 35,53 % en el valor de la función objetivo final con respecto al caso de referencia. Todas las validaciones computacionales se realizaron en el entorno de programación MATLAB (versión 2021b) con scripts propios.
Resumen
This research analyzes electrical distribution networks using renewable generation sources based on photovoltaic (PV) sources and distribution static compensators (D-STATCOMs) in order to minimize the expected annual grid operating costs for a planning period of 20 years. The separate and simultaneous placement of PVs and D-STATCOMs is evaluated through a mixed-integer nonlinear programming model (MINLP), whose binary part pertains to selecting the nodes where these devices must be located, and whose continuous part is associated with the power flow equations and device constraints. This optimization model is solved using the vortex search algorithm for the sake of comparison. Numerical results in the IEEE 33- and 69-bus grids demonstrate that combining PV sources and D-STATCOM devices entails the maximum reduction in the expected annual grid operating costs when compared to the solutions reached separately by each device, with expected reductions of about 35.50% and 35.53% in the final objective function value with respect to the benchmark case. All computational validations were carried out in the MATLAB programming environment (version 2021b) with our own scripts.
Palabras clave
Redes de distribución radiales y malladas, Fuentes de generación renovables, Compensadores de distribución estática, Modelo de programación no lineal de enteros mixtos, Algoritmo de búsqueda de vórtice