Metodología para la Evaluación del Costo de la Energía de un Usuario de Tipo Industrial con y sin la Conexión de un Sistema Fotovoltaico, Teniendo en Cuenta las Penalidades por Factor de Potencia

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Resumen

This paper proposes a methodology to evaluate the energy cost of an industrial user before and after a Photovoltaic generator (PVG) is started, in order to observe the penalty cost of the power factor (PF) due to the imbalance of the required energy components for an overall load when starting a PVG. This methodology proposes to probabilistically estimate parameters which are not 100% predictable, such as temperature and radiation, which, combined with the installation characteristics of a PVG, allow estimating the amount of energy that a generator can provide and the consumption components of an active and reactive energy load in order to establish the energy costs per month. An analysis of the energy consumption behavior will follow once the generator is involved into the process, considering the active energy contribution from itself, while evaluating the PF. Once again, the monthly energy costs are set and the possible cost overruns for PF penalties are considered. As a case study, this methodology was implemented in an industrial user located in Bogotá city, having in mind the local regulations to find out that when a photovoltaic generator is started, approximately 15% of the energy consumption costs for 1 year corresponds to PF penalties

Descripción

Este paper muestra una metodología propuesta para la evaluación del costo de la energía de un usuario de tipo industrial antes y después de la conexión de un generador fotovoltaico, con el fin de observar el sobre costo por penalización de factor de potencia debido al desbalance de las componentes de la energía requerida por la carga al conectar el generador fotovoltaico. Esta metodología propone estimar de forma probabilística los parámetros que no son 100% predecibles como la Temperatura y la Radiación, que combinadas con las características de la instalación del generador fotovoltaico permiten estimar la energía que puede proporcionar el generador, y las componentes del consumo de la carga energía Activa y Reactiva con el fin de establecer el costo mensual de la energía. Con esto se procede a analizar el comportamiento del consumo de energía una vez se incluya el generador teniendo en cuenta los aportes de energía activa provenientes del mismo y evaluando paralelamente el factor de potencia. Para de nuevo establecer el costo mensual de la energía teniendo en cuenta los posibles sobrecostos por penalización de factor de potencia. Como caso de estudio se implementó esta metodología para un usuario de tipo industrial ubicado en la ciudad de Bogotá, teniendo en cuenta las normas que allí aplican, encontrándose que aproximadamente el 15% del costo del consumo anual de energía al conectar el generador corresponde a las penalidades por factor de potencia

Palabras clave

Generador Fotovoltaico, Factor de Potencia, Energía Activa, Energía Reactiva

Materias

INGENIERÍA ELÉCTRICA - TESIS Y DISERTACIONES ACADÉMICAS , SISTEMAS DE ENERGÍA FOTOVOLTAICA , CONSUMO DE ENERGÍA ELÉCTRICA , PRECIOS DE LA ENERGÍA

Citación