Herramienta para la automatización de la penetración de proyectos solares

Abstract

El objetivo de este proyecto es realizar un análisis en estado estable ante contingencias en el Sistema de transmisión Nacional Colombiano, con alto grado de penetración solar mediante la herramienta DigSILENT PowerFactory, con el fin de analizar la forma de operación más adecuada de dicho sistema cumpliendo con las normas establecidas y vigentes de Colombia y España. Las redes consideradas para el estudio son el área Atlántico, área de Bogotá y el área de Cúcuta-Quindío-Risaralda, donde se tiene previsto realizara estudios de energía solar, combinando otras fuentes de generación de la zona (hidráulica, térmica). Para la realización de este proyecto se analizaron 4 software especializado para el flujo de carga (PowerFactory, PowerWorld Simulator, PSS/E y NEPLAN) y además se analizaron 4 lenguaje de programación (C++, Python, Matlab y Fortran) para la realización de la interfaz gráfica. Para examinar estas alternativas se tuvieron en cuenta las restricciones iniciales como ambientales, económicas, normativas y constructiva. Por ende, teniendo en cuenta las restricciones, la mejor opción es utilizar el software de PowerFactory e interconectándolo con el lenguaje de programación de Python. La validación del funcionamiento y de los resultados de la herramienta computacional se realizó comparando los resultados obtenidos de manera manual y los resultados obtenidos por la herramienta computacional. Se concluye que se cumplió el objetivo general de manera óptima, dado que el error porcentual que se obtuvo de los resultados fue menor del 1% y además se optimizo el tiempo de realizar estos estudios obteniendo una eficiencia de hasta 14,311%.

The objective of this project is to perform a steady state analysis in the event of contingencies in the Colombian National Transmission System, with a high degree of solar penetration using the DigSILENT PowerFactory Software, to analyze the most appropriate way to operate the system in compliance with the established and current standards of Colombia and Spain. The networks considered for the study are the Atlantic area, the Bogotá area, and the Cúcuta-Quindío-Risaralda area, where it is planned to carry out solar energy studies, combining other generation sources in the area (hydraulic, thermal). For the realization of this project, were analyzed 4 specialized software for the load flow (PowerFactory, PowerWorld Simulator, PSS/E and NEPLAN) and 4 programming languages (C++, Python, Matlab and Fortran) were analyzed for the realization of the graphic interface. To examine these alternatives, initial restrictions such as environmental, economic, regulatory, and constructive were considered. Therefore, considering the initial restrictions, the best option is to use the PowerFactory software and interface it with the Python programming language. The validation of the performance and results of the computational tool was performed by comparing the results obtained manually and the results obtained by the computational tool. It is concluded that the general objective was optimally fulfilled, since the percentage error obtained from the results was less than 1% and the time to perform these studies was optimized, obtaining an efficiency of up to 14,311%.