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Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI
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Vol. 9. Núm. 3.
Páginas 267-281 (Julio - Septiembre 2012)
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Vol. 9. Núm. 3.
Páginas 267-281 (Julio - Septiembre 2012)
DOI: 10.1016/j.riai.2012.05.010
Open Access
Modelado y Simulación de un Sistema Conjunto de Energía Solar y Eólica para Analizar su Dependencia de la Red Eléctrica
Modeling and Simulation of a Hybrid Wind and Solar Power System for the Analysis of Electricity Grid Dependency
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M. Mikatia, M. Santosb,??
Autor para correspondencia
msantos@fdi.ucm.es

Autor para correspondencia.
, C. Armentac
a Epsilon Embedded Systems, Lindholmspiren 9, 41756, Gotemburgo, Suecia
b Dpto. Arquitectura de Computadores y Automática, Universidad Complutense de Madrid, C/Profesor García Santesmases, s/n, 28040, Madrid, España
c Dpto. Física Atómica, Molecular, y Nuclear, Universidad Complutense de Madrid, Ciudad Universitaria, s/n, 28040, Madrid, España
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Resumen

En este artículo se presenta un estudio de la transferencia de energía entre sistemas híbridos de energía renovable y la red eléctrica, para cubrir ciertas demandas de potencia. Se analiza con detalle el sistema de suministro para dos modelos de demanda, una vivienda y una pequeña industria o comercio, utilizando sistemas renovables de pequeña escala situados cerca del usuario, con conexión a la red eléctrica. Se han modelizado y simulado cada uno de los sistemas: tanto los recursos naturales solar y eólico, como el sistema fotovoltaico y el aerogenerador de pequeña escala, así como las demandas, incluyendo en todos ellos efectos no considerados en la literatura. Es decir, se ha desarrollado una plataforma de simulación con todos los elementos, que permite analizar el mejor aprovechamiento de los recursos y la dependencia de la red eléctrica para distintas configuraciones, en función de la relación entre las demandas y los recursos renovables. También permite analizar el dimensionamiento de los recursos. El criterio utilizado para la evaluación es la transferencia de energía con la red y la contribución de la red eléctrica a la demanda (compra-venta), con los correspondientes gastos y pérdidas asociados.

Palabras clave:
Modelado
simulación
energías renovables
recurso solar
recurso eólico
módulo fotovoltaico
aerogenerador de pequeña escala
sistemas híbridos
red eléctrica
Abstract

This study presents an analysis of the power transfer between a small-scale hybrid renewable energy system and the electricity grid to cover some power demands. The renewable energy supply system consists of a small-scale wind turbine and a photovoltaic array located close to the power demand. Power generators and the demand are connected to the electricity grid and the potential of selling excess power back to the grid or buying it if needed is assumed to exist. Two types of power demands are simulated: a large housing area and a small factory. Detailed models are implemented for a small-scale wind turbine and a photovoltaic array, as well as for the wind and solar resources. Simulation results are focused on how the grid dependency of this energy system is affected by the relationship between the renewable resources and the demands

Keywords:
Renewable energy
solar resource
wind resource
photovoltaic module
small-scale wind turbine
hybrid system
power demand
electricity grid
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