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The Ibero-American Network of Distributed Generation and Intelligent Electrical Microgrids is a thematic network of the CYTED programme that performs cooperation activities between leading companies and research groups of the Ibero-American countries in the renewable energy area. This paper presents the results and conclusions of a study carried out recently by the network, which focused on the state of penetration of the distributed generation and the electrical microgrids in the Ibero-American countries that collaborate with the network. A list of these countries, together with the contact details of the main researchers, can be found in Apendix I.

In this work, a new algorithm for the multiobjective optimization of low and medium voltage electrical grids and microgrids is proposed. The originally nonlinear planning model is linearized using the economic current density concept, and the errors from the linearization are corrected by means of comparisons with load flow calculations in an iterative routine. This linearization adjustment allows for the calculation of the Pareto optimal solutions without having to solve the nonlinear model directly using techniques that may present convergence problems. The proposed algorithm is developed as a method for the optimal design and tertiary control of low and medium voltage grids and microgrids, allowing the calculation of the optimal power generation and the most efficient grid configuration. En el presente trabajo se propone un nuevo algoritmo que permite resolver el planteamiento multiobjetivo del problema de optimización de redes de baja y media tensión. Para ello, se utiliza un modelo linealizado basado en el concepto de la “densidad económica de corriente”, en el cual se incluye un técnica iterativa que permite corregir los errores provenientes de la linealización mediante comparaciones contra los valores obtenidos del flujo de carga en cada iteración. Este ajuste de la linealización permite corregir el error introducido obteniendo en consecuencia soluciones exactas sin necesidad de resolver el modelo no lineal, para el cual las técnicas directas de resolución pueden presentar problemas de convergencia. El algoritmo propuesto se desarrolla como un método para el diseño y control técnica y económicamente eficiente de las redes de baja y media tensión y microrredes, permitiendo establecer el punto de operación de la generación y la configuración óptima de la red

En líneas generales, el propósito de este proyecto es realizar el control para la operación en paralelo de reguladores conmutados. Este tipo de sistemas son utilizados actualmente entre otras aplicaciones para la alimentación de microprocesadores, debido a sus altas prestaciones y rendimiento. Este tipo de cargas tienen especificaciones con respecto a los sistemas de alimentación muy restrictivas, y hacen a la aplicación de gran interés para el progreso tecnológico en este campo. Un paso previo antes de la paralelización es comprobar el funcionamiento del convertidor monofásico, tanto de la planta como del control, consiguiendo fijar los conceptos generales y comprobando la respuesta del sistema de alimentación. Para conseguir realizar la paralelización de los convertidores es muy importante el control, ya que será el encargado de que el sistema cumpla con las especificaciones técnicas de los microprocesadores. El control realizará cuatro funciones básicas como son la RTS (regulación de la tensión de salida), la CC (compensación de caída), la EC (ecualización de corrientes) y el ENT (Entrelazado). Además es muy importante conseguir una impedancia de salida en lazo cerrado resistiva, eliminando el comportamiento frecuencial del sistema sobre todo en los transitorios de carga. Una vez realizada la paralelización de los convertidores Buck y aplicado las funciones de control, se realizarán modificaciones en la CC buscando la más adecuada para este tipo de configuraciones.

El objetivo principal de este estudio, de inyección de potencia en redes de baja tensión a través de inversores solares distribuidos en la red, con control de potencia reactiva, será plantear y revisar diversos métodos de control de inyección de potencia reactiva a la red. Para concluir se realizara un análisis de estos en diferentes casuísticas de inyección de potencia activa, de manera que podamos extraer el mejor de los métodos de control presentados. Todo ello con la ayuda de simulaciones mediante la herramienta de simulación de Matlab Simulink.

Este documento está enmarcado en un proyecto a largo plazo que trata de dar solución a un problema encontrado en un departamento de producción de Robert Bosch. En este documento se hace un estudio para saber qué intensidad sonora hay en las líneas de producción en las que se fabrica un actuador que va montado en los módulos de climatización de todo tipo de vehículos, de múltiples marcas del sector de la automoción. Este estudio se realiza a raíz de una queja hecha por un cliente muy importante. Primeramente se realiza una toma de datos, con un sonómetro, realizando una matriz de puntos cada metro de distancia para saber de dónde provienen los ruidos de intensidad más elevada. Se pone especial énfasis en los niveles de ruido existentes en una fase en concreto de las líneas de producción, donde se efectúa un control de calidad de vital importancia para el citado cliente. Una vez realizado el mapa de intensidad sonora, llamado mapa de ruido, se trazan las directrices básicas para solucionar los diferentes problemas, pues el mapa de ruido es el punto de partido y a partir de donde fijamos unos objetivos a corto y medio plazo. Los diferentes puntos propuestos son analizados teóricamente, sopesando su viabilidad técnica y económica, para finalmente poner en práctica una serie de medidas. Una vez realizadas las medidas se vuelve a hacer otra recogida de datos y se comprueba empíricamente que hemos disminuido la intensidad sonora de la nave de producción. Al final del documento resaltamos el éxito de las soluciones puestas en práctica y damos unas recomendaciones para continuar mejorando los actuales niveles de ruido en un futuro.

En las microrredes que trabajan con inversores sus controles son operados generalmente por microcontroladores locales, los cuales tienen sus propios relojes que difieren entre cada uno en la medición del tiempo. Los microcontroladores tienen derivas de tiempo con respecto a los demás, afectando así a las señales de reloj que son utilizadas para controlar sistemas en tiempo real. Estas desviaciones en el tiempo de cada microcontrolador son llamadas derivas de reloj. Las derivas de reloj tienen un efecto negativo en el control de los inversores de las microrredes cuando estas tratan de compensar los errores en estado estacionario en frecuencia que genera el método de Droop. Estas derivas afectan a la compartición de potencia de los inversores, lo cual repercute en los inversores, pudiendo generar más estrés y sobrecalentamiento en algunos de ellos. Es por ello por lo que este trabajo tiene como objetivo principal compensar estos efectos negativos proponiendo 3 esquemas de control que sean capaz de corregir los efectos de las derivas de reloj. El trabajo incluye el análisis descriptivo de las tres propuestas y además resultados de simulación de la implementación de los tres esquemas de control en una microrred modelada en MATLAB-SIMULINK y TrueTime.

Es tracta de dissenyar i implementar els controls adequats per a inversors de potència trifàsics. Es desitja injectar potència activa i reactiva a la xarxa elèctrica de manera independent. Es considera que la font d'energia és qualsevol font renovable, com per exemple, panells fotovoltaics o petits aerogeneradors. El funcionament dels sistemes dissenyats es verifiquen mitjançant eines de simulació (entorn Matlab/Simulink), que extraient gràfiques de diferents punts observem els resultats per garantir que són els desitjats.

Para ayudar a controlar los niveles de contaminación y para un desarrollo sostenible, los sistemas distribuidos de generación de energía (también llamados microredes) basados en fuentes renovables (eólica, solar, geotérmica, etc.) están contribuyendo cada vez más en la cantidad total de energía producida en el mundo. Las microredes que se basan en electrónica de potencia están recibiendo una creciente atención en aplicaciones de red de baja tensión. Este trabajo es un estudio comparativo de las prestaciones que se pueden conseguir mediante la utilización de tres técnicas distintas para la medida de la red eléctrica trifásica. Esto es imprescindible para poder conectar convertidores de potencia trifásicos. Se ha realizado una estimación de los parámetros más significativos de la red, como son su frecuencia y la amplitud de sus armónicos. Se han evaluado las prestaciones ante situaciones adversas como son la presencia de armónicos de tensión, desequilibrio entre las fases y saltos abruptos de la frecuencia. Las simulaciones se han realizado con el programa informático Matlab-Simulink.

El proyecto se basa principalmente en diseñar técnica y económicamente los equipamientos eléctricos para una subestación eléctrica de tracción para el suministro de energía ferroviaria para trenes de cercanías, la cual, está alimentada a 3000 V en corriente continua. Este proyecto comprende fundamentalmente el cálculo y dimensionamiento del sistema eléctrico de potencia de la subestación y de su acometida eléctrica, la cual, incluye el dimensionamiento de las protecciones frente a sobre corrientes y sobretensiones, además de los servicios auxiliares, cumpliendo con la normativa vigente para esta instalación. Se detalla un estudio económico contemplando todo lo relacionado a la subestación de tracción, así como un plan de trabajo para la ejecución de la misma, con presupuesto detallado del proyecto. En el proyecto se expone los datos de partida que se consideran en cuanto al emplazamiento y la red de ferrocarril a alimentar, se tendrá en cuenta a la hora de plantear el dimensionamiento de la subestación. El proyecto, tiene definición de una instalación genérica y se concibe sin una ubicación concreta, se supondrá que la subestación alimenta a una red ferroviaria situada en el sur de la comunidad de Madrid. La subestación de tracción de trenes está enfocado a alimentar una red ferroviaria tipo Cercanías de doble vía electrificada a 3000 V. Se elegirá el sistema de alimentación basándose en las ventajas y desventajas para la instalación y la correspondiente justificación del mismo. Se realiza un estudio para la elección del sistema de electrificación en función de las características de la red eléctrica existente de la zona, las características del transporte ferroviario, las razones de índole económico y otras razones de índole técnico. Finalizado la justificación de la tensión a elegir se justifican otras razones de porque el uso de la mayor tensión (3000 V) es importante para evitar pérdidas en las líneas posibilitando el funcionamiento del sistema.

Este proyecto diseña el control de un inversor trifásico fotovoltaico con capacidad de inyección de potencia activa y reactiva a la red eléctrica cuando aparecen huecos de tensión. Para ello se ha dividido en dos fases: En la primera parte se estudia el comportamiento estático del sistema para observar cómo reacciona a las variables de entorno. Es en la segunda etapa dónde se crea el algoritmo de control tomando como referencia las tendencias observadas en la primera etapa. Una vez expuestas detalladamente las distintas estrategias se realiza una comparación de sus funcionalidades mediante los resultados obtenidos de diferentes pruebas realizas en el entorno de programación Matlab Simulink.

Se presenta el funcionamiento de un inversor trifásico fotovoltaico con capacidad de inyección de potencia reactiva a la red eléctrica cuando esta se encuentra en fallo. Las redes de distribución eléctrica presentan unos códigos y normas que describen el comportamiento de la fuente de energía ante los fallos de red, con referencia a la inyección de potencia reactiva para permanecer conectado a la misma. Se propone un novedoso algoritmo de control que pueda tratar distintos tipos de fallos en la red, aportando a esta un apoyo de voltaje flexible. De esta forma el algoritmo se encarga de detectar, caracterizar y solventar los huecos de tensión que se dan en la red, empleando diferentes estrategias de inyección de potencia reactiva dependiendo de las características del fallo. Una vez expuestas detalladamente las distintas estrategias se realiza una comparación de sus funcionalidades mediante los resultados obtenidos de diferentes pruebas realizas en el entorno de programación Matlab Simulink.

Es de candente actualidad los problemas medioambientales causados por la generación de energía de forma tradicional: generación de energía eléctrica mediante energía nuclear, energía térmica, dependencia petrolífera, etc… Con lo cual, la necesidad de una generación de energía limpia es cada día más necesaria; energía solar, energía térmica, energía hidráulica, energía eólica son ejemplos claros de generación energética respetuosa con el entorno natural. Con lo que hay que encontrar soluciones o mejoras en las implementaciones y actuaciones de los sistemas que entran en juego en estas fuentes de energía limpias, con lo que ganaremos en eficiencia y calidad. Uno de los sistemas limpios más eficaces en la generación de energía es la tecnología eólica, la cual puede crear enormes cantidades de potencia energética con pocos dispositivos. Dichos dispositivos están conectados a la red de distribución. El sistema más extendido en la actualidad, a lo que aerogeneradores de velocidad variable se refiere, es el generador de inducción doblemente alimentado, el cual transmite un porcentaje de potencia a la red con muy pocas pérdidas, eso mientras no haya ningún problema en la red de distribución. En el momento en que haya un sag, una bajada de tensión en una de las tres fases, con lo que aparece una red desbalanceada, el sistema deja de actuar de forma óptima. El sistema actual se constituye de un control de flujo, controlado por un control PI (proporcional-integrador), con el cual obtiene una buena respuesta mientras no aparezcan problemas de red. En el siguiente estudio hace referencia a un control avanzado. Dicho control cambia la estructura de control convencional por un secuenciado de señal. El problema de la red se divide en dos secuencias, una positiva, y otra negativa. De esta manera estos dos lazos se pueden controlar de una forma más óptima. Pondremos a prueba dicha fórmula de mejora para comprobar por nosotros mismos si es cierta y si mejora tanto como dicen. A partir de este punto, introduciremos nuestra propuesta de mejora del sistema actual, tomando como referencia el estudio antes mencionado. La mejora consistirá en utilizar un control de corriente en vez de un control de flujo como se ha hecho hasta el momento. La mejora no únicamente mejorará el sistema convencional establecido, sino que mejorará la respuesta del sistema de control avanzado. Todo el peso del trabajo recaerá sobre el control encargado del buen funcionamiento del convertidor conectado al rotor del generador de inducción doblemente alimentado, ya que es al que recaen todas las sobre corrientes causadas de los problemas que atañen a la red de distribución.