Montoya Giraldo, Oscar DaniloGuzmán Romero, David Steveen2024-05-232024-05-232023-03-03http://hdl.handle.net/11349/35481Este trabajo aborda el problema de planificación en cuanto a la ubicación y dimensionamiento de generadores fotovoltaicos en redes de distribución con topología radial. Este problema se modela matemáticamente mediante un modelo de programación no lineal de enteros mixtos (MINLP), que busca reducir los costos totales anuales de operación del sistema para un horizonte de planificación de 20 años. La función objetivo utilizada en este documento comprende tres elementos: (i) los costos de compra de energía en el nodo de la subestación (es decir, el nodo de suministro principal), (ii) los costos de inversión para la integración de generadores fotovoltaicos, y (iii) los costos asociados con la operación y el mantenimiento de estos dispositivos. Para solucionar este problema se propone la interconexión del software MATLAB y GAMS, utilizando una metodología maestro-esclavo, con lo cual se logra una solución de alta calidad a este problema. En la etapa maestra, el software MATLAB se utiliza como herramienta para programar una versión discreta del algoritmo seno-coseno (DSCA), que determina las ubicaciones donde se instalarán los generadores fotovoltaicos. En la etapa esclava, utilizando uno de los solucionadores del software GAMS (BONMIN) con las ubicaciones conocidas de los generadores fotovoltaicos, se resuelve el modelo MINLP que representa el problema a estudiar para encontrar el valor de la función objetivo y la nominal. potencia de los generadores fotovoltaicos. Los resultados numéricos alcanzados en los sistemas IEEE de 33 y 69 nodos se comparan con la solución del modelo de programación cónica entera mixta reportada en la literatura especializada, demostrando así la eficiencia y robustez de la metodología de optimización propuesta. que determina las ubicaciones donde se instalarán los generadores fotovoltaicos.This paper addresses the planning problem regarding the location and sizing of PV generators in distribution networks with a radial topology. This problem is mathematically modeled using a mixed integer nonlinear programming (MINLP) model, which seeks to reduce the total annual operating costs of the system for a planning horizon of 20 years. The objective function used in this paper comprises three elements: (i) the energy purchase costs at the substation node (i.e., the main supply node), (ii) the investment costs for the integration of PV generators, and (iii) the costs associated with the operation and maintenance of these devices. To solve this problem, the interconnection of MATLAB and GAMS software is proposed, while using a master–slave methodology, with which a high-quality solution to this problem is achieved. In the master stage, the MATLAB software is used as a tool to program a discrete version of the sine–cosine algorithm (DSCA), which determines the locations where the PV generators are to be installed. In the slave stage, using one of the solvers of the GAMS software (BONMIN) with the known locations of the PV generators, the MINLP model representing the problem to be studied is solved in order to find the value of the objective function and the nominal power of the PV generators. The numerical results achieved in the IEEE 33- and 69-node systems are compared with the mixed-integer conic programming model solution reported in the specialized literature, thus demonstrating the efficiency and robustness of the proposed optimization methodology.pdfspaCC0 1.0 Universalhttp://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/Generadores fotovoltaicosMinimización de los costos operativos anuales totalesRedes de distribución eléctricaSoftware GAMSInterfaz MATLAB-GAMSMetodología maestro-esclavoAlgoritmo seno-cosenobachelorThesisIngeniería Eléctrica --Tesis y disertaciones académicasUbicación y dimensionamiento óptimo de fuentes fotovoltaicas en redes de distribuciónPlanificación de redes de distribución eléctrica con energía solar fotovoltaicaInterconexión de MATLAB y GAMS para la resolución de problemas de optimización en redes de distribuciónOpenAccessMinimization of total annual operating costsElectrical distribution networksGAMS softwareMATLAB-GAMS interfaceMaster–slave methodologySine–cosine algorithmAbierto (Texto Completo)