Control óptimo en redes eléctricas desequilibradas basado en algoritmo genético

Abstract

Siempre existe un desequilibrio en las redes de baja tensión. Tiene efectos adversos como aumento de corriente y caídas de voltaje por debajo de los límites reglamentarios en la fase más cargada, presencia de corriente en el conductor neutro, problemas de sobretensión en la fase menos cargada y disparo del alimentador debido a sobrecorriente en el neutro. Las soluciones clásicas implican invertir en el refuerzo de las redes. En este trabajo se propone una metodología de control que se puede aplicar a cualquier red no balanceada. Se modeló y simuló una red real de baja tensión desequilibrada con OpenDSS y Matlab. El control basado en el algoritmo genético encontró el menor número de cambios de fase requeridos para restaurar los valores de tensión no reglamentarios. Con ello se obtuvo una mejora del factor de desequilibrio de tensión en porcentaje y un 18% de reducción de pérdidas eléctricas en el conjunto de la red.

There always exist unbalance in low voltage networks. It has adverse effects like current increase and voltage drops below regulatory limits in the most loaded phase, presence of current in the neutral conductor, over- voltage problems in the least loaded phase, and feeder tripping due to neutral overcurrent. Classic solutions involve grid reinforcements. In this paper a control methodology that may be applied to any unbalanced network is proposed. A real unbalanced low voltage network was modeled and simulated with OpenDSS and Matlab. The genetic algorithm based control found the least number of phase swaps required to restore voltage violations. It resulted in percentage voltage unbalance factor improvement and 18% losses reduction.