dc.description.abstract | El dato de la composición de la carga es de gran interés para las compañías eléctricas,
usuarios e investigadores. Esta información puede ser utilizada por las compañías de dos
formas distintas: estática y dinámica. La versión estática normalmente se utiliza para tareas
relacionadas con la planificación de las actividades de la empresa. En cuanto a la dinámica,
interesa en las tareas relacionadas con la operación del sistema.Actualmente, la versión estática se utiliza sobre todo en los estudios de mercado y en
los modelos de predicción de la demanda a largo plazo, pero el autor desconoce la
utilización de este parámetro de forma dinámica en la operación del sistema.
La idea de intentar medir este dato de forma dinámica y a la vez económica surgió por
el interés en conocer cuál era la proporción, sobre el total de la potencia demandada a un
determinado nivel de agregación, de la potencia consumida por los aparatos de aire
acondicionado. Disponer de este dato era importante, sobre todo, para el diseño de la
estrategia de control de los ciclos de conexión/desconexión de cargas dentro de un
programa de control de cargas, una de las alternativas DSM más importante para la
reducción de los picos de demanda, tema sobre el que el grupo de investigación estaba
trabajando.
La participación en el programa Europeo SAVE II permitió conocer la problemática
relacionada con la medida de la información sobre usos finales de determinadas cargas
eléctricas, que se hacían por medio de la medida del consumo, aparato por aparato, con sus
consabidos costes económicos y dificultades operativas, y que, al ser un método invasivo
podía influir sobre el uso que se pretendía medir.
Estos hechos fueron los que motivaron la investigación sobre la manera y forma de
obtener este dato por otros medios que no fueran invasivos. Lo que sugería, por tanto,
utilizar la información sobre la potencia activa y reactiva absorbida por el conjunto de
cargas monitorizadas.
Tras la observación de que la actividad (conexiones y desconexiones de los distintos
equipos) medida al nivel de centro de transformación era demasiado elevada como para
utilizar sólo la información procedente de la medida de la potencia activa y la reactiva, se
cambió entonces el planteamiento inicial y se decidió utilizar la forma de onda de la
corriente total absorbida; descomponiendo ésta entre las formas de onda de las corrientes
absorbidas por las cargas eléctricas aguas abajo.
Para poder realizar esta descomposición se necesitaban modelos que permitieran
representar, lo más fielmente posible, la forma de onda de la corriente instantánea
absorbida por las cargas. Dada la gran variedad de cargas que se pueden utilizar en niveles
residenciales y comerciales, se necesitaban modelos que fueran lo suficientemente flexibles
como para dar cabida a cargas con principios físicos muy distintos, y lo suficientementeprecisos como para predecir lo mejor posible la forma de onda en estado estacionario. Esto
derivó la investigación a modelos armónicos del tipo matriz de admitancias, los cuales
tienen la ventaja de ser modelos muy genéricos y además predecir los armónicos de
corriente.
En el desarrollo de la tesis se necesitaba implementar las aplicaciones informáticas que
dieran soporte a todo el proceso, desde la obtención de los modelos de las cargas hasta el
proceso completo de identificación. Puesto que se quería que los datos fueran procesados
en tiempo real, y por tanto era deseable la máxima velocidad de ejecución, se programó
todo el software en C++, que garantiza máxima velocidad pero que, al no ser una
herramienta de propósito específico, obligó a desarrollar todos los algoritmos de
tratamiento de la señal, además de la adquisición de datos, y representación gráfica de
curvas.
Finalmente, los modelos y el proceso de identificación realizado se debían contrastar,
hasta donde fuera posible, con la realidad, por lo que se desarrolló un protocolo de
medidas a nivel de laboratorio y de campo (CT).
Por lo comentado, el objetivo principal de la tesis era la obtención de la máxima
información posible sobre usos finales de cargas a un nivel de agregación bajo. De estos
usos, la obtención de los consumos de los aparatos de aire acondicionado era de especial
interés.
I.2.- Estructura de la tesis
Se ha estructurado el documento de la tesis en tres partes, más o menos independientes
entre sí. Por este motivo se decidió que cada una de ellas tuviera sus propias conclusiones y
bibliografía.
La primera parte, “Composición de la carga y sistemas eléctricos”, es el resultado de la
investigación realizada para la identificación de los usos y necesidades del dato de la
composición de la carga en los distintos niveles y actividades de la empresa, así como de la
forma de obtener ese dato actualmente y, previsiblemente, en el futuro.
La segunda parte, “Modelos de carga”, trata sobre la investigación desarrollada en busca
de modelos idóneos para nuestros propósitos y el proceso de obtención de sus parámetros.Finalmente se comparan, individualmente y entre ellos, sus predicciones con medidas de
cargas reales para conocer sus debilidades y puntos fuertes
La tercera parte, “Identificación de cargas”, propone una serie de métodos de
identificación no invasivos que se pueden aplicar, además de presentar los ensayos y
resultados obtenidos, con los que se pretende analizar las propiedades de cada uno de ellos.
Finalmente, las conclusiones resumen las aportaciones de la tesis y presentan posibles
líneas de investigación futuras. | es |
Social media