Análisis de factibilidad técnica en la instalación de un parque de generación distribuida fotovoltaica en la red de distribución en 13,2kV de Balcarce

Abstract

Este trabajo consiste en analizar los distintos aspectos técnicos de interés a la hora de transformar una red originalmente pasiva (flujo de potencia en un único sentido) a una red activa (flujos de potencia en ambas direcciones) a través de insertar generación distribuida fotovoltaica en un punto de la red. Las variables a estudiar se basan en las exigencias técnicas estipuladas por reglamentación local y en las limitaciones de la infraestructura eléctrica actual. En primer lugar, se plantean las motivaciones del trabajo. Se desarrollan las ideas y conceptos multidisciplinarios que se interrelacionan para entender el contexto económico, ambiental y electrotécnico de la energía y las redes eléctricas, los problemas actuales y a futuro que se deben resolver y cómo la generación distribuida a través de recursos renovables puede ayudar a solventar dichos problemas. Se dedicó el Capítulo 2 para destacar los escritos legales a nivel nacional, provincial y municipal que tienen injerencia en los requisitos técnicos de las redes eléctricas y la energía eléctrica. Se detallan los procedimientos y requisitos que deben cumplir las distribuidoras y los usuarios al instalarse generación distribuida con conexión a la red y posibilidad de inyección de energía a la misma. En el Capítulo 3 se explican los impactos de la generación distribuida en las redes eléctricas, sus ventajas y desventajas, y se desarrollan los conceptos teóricos que fundamentan lo anterior. El capítulo trata los impactos en régimen permanente, en cortocircuito, y las consecuencias sobre los equipos de protección. Por último, se mencionan distintas soluciones a estos problemas propuestas por distintos autores. En las secciones posteriores se explica el modelado de la red y la generación distribuida en el software Digsilent, las simulaciones realizadas, los resultados y conclusiones que se obtuvieron, y el análisis del comportamiento de las protecciones actuales ante la implementación de generación distribuida según las consideraciones sobre la red hechas en el trabajo. Se encontró que el impacto más significativo se presenta en el nivel de tensión en el punto de conexión. Este factor es el limitante para la potencia a instalar en un punto discreto de la red debido a las exigencias sobre los niveles de tensión y su variación admisible. Para la potencia de generación distribuida considerada (350 kVA), los impactos sobre el sistema de protecciones son de poca importancia debido al comportamiento de los inversores en cortocircuito, que resulta en aportes muy pequeños de corriente en comparación a la red. Por último, se explican los distintos impactos, tanto positivos como negativos, de la generación fotovoltaica y cuáles podrían ser de aplicación para proyectos a realizarse en el partido.