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Item Estimación de la reserva rotante adicional necesaria en la red patagónica por acceso de proyectos de generación eólica(5º CADI - 11º CAEDI, 2021-10-05) Cea, Marcos; Solari, Agustín; Marelli, Pablo; Acosta, Javier; Furlani, RodrigoLa incorporación masiva de proyectos de generación renovable intermitente, como la generación eólica, implica grandes cambios en la forma tradicional en que son operados los sistemas de potencia, principalmente desde el punto de vista de la regulación de frecuencia. La práctica ha demostrado que los requerimientos del sistema para mantener el balance de potencia activa y de reserva operativa también deben aumentar de forma de mantener los niveles de seguridad y calidad del suministro. Sumado el hecho de que estas fuentes intermitentes van a ir desplazando progresivamente a la generación convencional, menores inercias del sistema son esperables y, por ende, peores respuestas de los controles de frecuencia. El objetivo planteado para el presente estudio consiste en realizar estimaciones de la reserva de potencia rotante adicional que debe disponerse en la región patagónica debido a las fluctuaciones de potencia que pueden esperarse por la inserción de los nuevos proyectos de parques eólicos, optimizando el abastecimiento de energía, minimizando los tiempos de respuestas y evitando perturbaciones en el sistema. Para ello, se siguen los lineamientos generales establecidos para la determinación de la reserva para regulación primaria y secundaria de frecuencia en el Sistema Argentino de Interconexión. A partir de datos estadísticos que caracterizan la variabilidad de la carga y de la potencia eólica en la zona de influencia de los parques, se estiman los parámetros que describen la variabilidad de una carga equivalente que incluye el efecto de las variaciones de la carga propiamente dicha y de la generación eólica.Item Desarrollo de técnicas de reconfiguración en una red de distribución de media tensión industrial(5º CADI - 11º CAEDI - 3º CLADI, 2021-10-05) Manassero, Ulises; Nahs, Alexander; Cea, Marcos; Marelli, Pablo; Furlani, RodrigoEn la actualidad, debido a la criticidad de sus procesos, la mayoría de los clientes industriales requieren elevadas tasas de disponibilidad del suministro eléctrico para lo cual resulta de vital importancia que las redes de energía eléctrica presenten altos niveles de confiabilidad. En el presente trabajo se efectúa el modelado de una red de distribución de tipo industrial de media tensión en un software de simulación, identificando y clasificando a los diferentes usuarios, según el nivel de criticidad de sus procesos productivos, respecto a los requerimientos de disponibilidad, cantidad y calidad de abastecimiento de energía eléctrica. Se determinan las fallas a simular, asignando valores de frecuencia y duración de las mismas, según datos estadísticos de referencia. Luego se corren flujos de carga para el conjunto de fallas y se realiza el estudio de las reconfiguraciones en la red, con el objetivo de mejorar la confiabilidad y brindar suministro a las demandas críticas utilizando como criterio la minimización de sobrecargas y la optimización de tensiones. En función a los resultados obtenidos se realiza un análisis comparativo de las diferentes opciones de reconfiguración de la red, focalizadas en los valores de demanda no abastecida, niveles de cargabilidad máximos, perfiles de tensión mínimos obtenidos en la red y el porcentaje de abastecimiento de las demandas industriales de gran potencia. Finalmente se obtienen conclusiones orientadas a cuáles son las reconfiguraciones más recomendables a los fines de brindar suministro a los usuarios industriales.Item Diseño de un sistema de reducción y/o desconexión de generación a implementar en la red de alta tensión patagónica para viabilizar el acceso de los proyectos de parques eólicos adjudicados(IDETEC 2020, 2021-06-21) Manassero, Ulises; Loyarte, Ariel; Marelli, Pablo; Orué, Matías; Sanseverinatti, Carlos IgnacioActualmente, en la región patagónica, dada la abundancia del recurso eólico, se encuentra un 44% de la potencia eólica instalada en Argentina. El presente trabajo tiene por objetivo diseñar un sistema de regulación/desconexión automática de generación a implementar en la región patagónica, con motivo de viabilizar técnicamente el acceso de los proyectos de generación eólica adjudicados en la región Patagónica. La metodología de trabajo consiste en la propuesta de obras para la inserción de los parques eólicos en la red de transmisión, seguidamente, se realizan simulaciones de flujos de potencia para escenarios de demanda específicos ajustando los modelos eléctricos de la región patagónica. Luego, se procede a detectar las restricciones acontecidas en la red y se proponen las soluciones, basadas en redespachos de la generación existente. Posteriormente, se procede al diseño de un sistema de recorte de generación local que garantice condiciones de operación admisible en la red, tanto para escenarios de red N como N-1. Los resultados muestran que el acceso de los parques eólicos en proyecto provoca incrementos de carga importantes en las líneas y transformadores, y además los perfiles de tensión se elevan por encima de niveles admisibles. En función los esquemas de recorte de generación, exigen valores máximos que pueden oscilar en el rango de 1,3 a 4,3%, según la falla y el valor de potencia eólica.Item Análisis de factibilidad de inserción del programa prosumidores y almacenamiento de energía a gran escala en red de distribución de 13,2 kv de la ciudad de Santo Tomé(IDETEC 2020, 2021-06-21) Sanseverinatti, Carlos Ignacio; Muller, Maximiliano; Manassero, Ulises; López, Diego; Marelli, PabloLa matriz energética Argentina presenta una configuración tradicional centralizada que basa su generación en combustibles fósiles. Tanto la calidad de suministro como el medioambiente se ven comprometidos por este tipo de disposición. Una buena alternativa a analizar es el plan Prosumidores, propuesto por la Provincia de Santa Fe, el cual consta de incentivos para poder adquirir equipos fotovoltaicos para instalaciones de baja potencia de clientes de la Empresa Provincial de la Energía (EPE). El presente trabajo tiene por objetivo analizar la viabilidad técnica de inserción en una red de distribución de media tensión de los módulos de potencia fotovoltaica (FV) a nivel de usuario residencial, permitidas según el programa Prosumidores, conjunto con una estrategia de almacenamiento de energía. Para esto se modeló una red de distribución de media tensión (13,2 kV) de la ciudad de Santo Tomé mediante un software capaz de simular y analizar flujos de potencia, con generación fotovoltaica y sistemas de almacenamiento de energía. Los resultados obtenidos permiten inferir que la energía fotovoltaica a baja escala inyectada en las redes de baja tensión por parte de los Prosumidores con estrategia de almacenamiento representa un alivio importante de carga para la red. Se obtuvieron los porcentajes máximos de generación, así como el estudio preliminar de almacenamiento y sus beneficios para los consumidores.Item Impacto de generación distribuida renovable en la operación del sistema interconectado provincial de Entre Ríos(Jornadas de Ciencia y Tecnología, 2021-10-27) Cea, Marcos; Solari, Agustín; López, Diego; Fernández, Juan Pedro; Marelli, Pablo; Steinmann, IreneSe analiza la producción energética individual y global de distintos proyectos de generación renovable gestionable y no gestionable ideados para el sistema interconectado provincial de Entre Ríos, con la finalidad de verificar su impacto en los niveles de Energía No Suministrada -consecuencia de la operación de la red fuera de los límites admisibles-, las pérdidas activas del subsistema y la energía demandada al sistema argentino de int erconexión. A su vez, se propone una ampliación de la infraestructura de red de alta tensión que tienda a disminuir los montos de Energía No Suministrada y mejorar la calidad del producto técnico. La incorporación de generación renovable impacta significativamente en las condiciones de operación de la red, destacándose reducciones anuales del 65% en los niveles de energía no abastecida, 19% aproximadamente en las perdidas Joule de la red y valores en torno al 22% en la compra de energía al sistema argentino de interconexión.Item Desplazamiento del uso de gas residencial por energía eléctrica y su impacto en la operación técnica y económica del SADI(CIDEL Argentina, 2022) Manassero, Ulises; Cea, Marcos; Marelli, Pablo; López, Diego; Banegas, Juan Marcos; Steinmann, IreneArgentina depende ampliamente de los hidrocarburos en su matriz energética, especialmente en la generación eléctrica, donde las plantas térmicas a base de combustibles fósiles representan el 64% de la producción. El Gas Natural (GN) es el combustible dominante, superando el 90% del consumo total de hidrocarburos, principalmente en centrales térmicas, industrias y hogares. La demanda de GN varía estacionalmente, priorizando el suministro residencial durante los meses fríos, lo que afecta la disponibilidad para industrias y generación eléctrica. La insuficiencia de GN durante los meses de alta demanda lleva al uso de combustibles líquidos y sólidos, menos eficientes y más contaminantes. A pesar de esto, Argentina sigue una tendencia global de aumento en el uso de GN, con proyecciones que destacan su papel dominante en el futuro, impulsado por las reservas del yacimiento "Vaca Muerta". Sin embargo, el déficit actual y la necesidad de alternativas aumentan las emisiones contaminantes y los costos de energía. En cuanto a la distribución del consumo eléctrico, hay un equilibrio entre los sectores residencial, comercial e industrial, con un ligero aumento residencial en los extremos de temperatura debido al uso intensivo de equipos de calefacción y refrigeración poco eficientes. Aunque se promueve la eficiencia energética, se espera que el consumo residencial aumente con la adopción de electrodomésticos más demandantes. Para modernizar la matriz energética, se propone una transición hacia usuarios residenciales electrointensivos (URE), donde la electricidad reemplace al GN en todas las funciones energéticas. Este modelo, observado en países nórdicos, es evidente en construcciones específicas en Buenos Aires y Rosario, donde los hogares dependen exclusivamente de la electricidad para todas sus necesidades energéticas.Item Valoración de la reserva adicional de potencia por inserción de generación renovable en las regiones eléctricas de Cuyo y Comahue(Jornadas de Ciencia y Tecnología, 2022) Cea, Marcos; Cano, Damián; Acosta, Javier; Marelli, PabloLa inserción de generación renovable intermitente a gran escala en los sistemas interconectados trae aparejado el desafío técnico del aumento de los requerimientos de reserva de potencia erogada por los parques eólicos o fotovoltaicos debido a la variabilidad del viento o la irradiancia solar a lo largo del día. A partir de esta premisa, en este trabajo se propone una metodología con el objetivo de estimar la reserva rotante adicional de potencia para regulación de frecuencia en el subsistema conformado por las regiones eléctricas de Cuyo y Comahue, debido a las fluctuaciones de potencia esperables por la inserción de los nuevos proyectos de generación tanto eólicos como solares. Para ello, a partir de la caracterización estadística de las fluctuaciones de la demanda de la red, y de datos estadísticos que describen la variabilidad de la potencia renovable, se determina los parámetros que describen las variaciones de una demanda neta, a partir de la cual se obtienen los montos de energía no suministrada tal que permitan determinar de la reserva para regulación primaria y secundaria de frecuencia.Item Aplicación de métodos probabilísticos y de optimización para la ubicación de equipos de protección en líneas de media tensión(IV CITTIE, 2022) Loyarte, Ariel; Manassero, Ulises; Nahs, Alexander; Cea, Marcos; Marelli, PabloEl diseño de sistemas de protección y la ubicación de sus elementos en redes de distribución de energía eléctrica, se sustenta históricamente en exigencias operativas, encontrándose, en ocasiones, soluciones arbitrarias basadas principalmente en la experiencia de los encargados de su planificación. En este marco, considerando las exigencias de entes regulatorios y teniendo en cuenta la sensibilidad a fallas, se propone diseñar una metodología que permita identificar la mejor ubicación de un equipo reconectador y/o seccionalizador de línea de media tensión, tal que se minimicen los costos globales de operación y mejoren los índices de confiabilidad de los usuarios. Para ello, se aplican métodos probabilísticos como la simulación de Montercarlo y métodos evolutivos de optimización. El planteo clasifica los diferentes tramos de línea según su accesibilidad para tareas de mantenimiento y según el tipo de cliente al que suministran energía. En función de estas clasificaciones, se establecen factores de ponderación para asignar tiempos de reposición. La frecuencia de las fallas en los tramos se establece de acuerdo con la información estadística obtenida para la red de aplicación, según los registros de la empresa distribuidora. Finalmente, la eficacia de las técnicas propuestas se evalúa a partir de su aplicación a una red de distribución real típica, modelada y simulada mediante un software específico para la representación de sistemas eléctricos de potencia.Item Análisis de impacto de la recarga de buses eléctricos en una red de distribución(6° CADI - 12° CAEDI, 2022) Perdomo, Mariano; Manassero, Ulises; Vega, Jorge Rubén; Steinmann, Irene; Banegas, Juan Marcos; Marelli, Pablo; Lucero, FacundoLas políticas gubernamentales se orientan a incentivar la introducción de buses eléctricos para reducir la contaminación ambiental proveniente del sistema de transporte público urbano. Sin embargo, grandes flotas de buses que demanden energía de la red pueden ocasionar importantes aportes al pico de carga del sistema. Este trabajo tiene como objetivo estudiar el impacto en la red del reemplazo de una flota de buses convencionales por otra de buses eléctricos. Se efectúa el modelado de una red de distribución urbana estándar, con perfiles de carga diarios representativos. Se adopta como unidad de estudio a la ciudad de Santo Tomé (Santa Fe, Argentina). Luego, se realiza el estudio, selección y modelado de las tecnologías de los sistemas de carga, así como de los modelos de buses eléctricos. En función a los buses convencionales que componen el transporte urbano de pasajeros de la zona de estudio, se calculan las distancias diarias típicas de recorrido, se estiman sus consumos de energía y se construyen los perfiles de carga de los buses, según las estrategias y tecnologías de carga de baterías seleccionada. Por último, se realizan simulaciones de flujos de carga para determinar el impacto del proceso de carga en las condiciones de operación de la red. Los resultados demuestran que el reemplazo de buses convencionales por eléctricos puede efectuarse sin ocasionar problemas en los niveles de operación de la red, y solo para alguna variante particular, puede requerirse la instalación de una Subestación Transformadora que abastezca la demanda particular de la recarga de buses eléctricos.Item Rentabilidad económica de un vehículo eléctrico según estudios de sensibilidad de variables técnicas y económicas(IDETEC, 2022) Marelli, Pablo; Manassero, Ulises; Perdomo, Mariano; Rossi, Lautaro; Lucero, Carlos ArielEstudios previos demostraron que, para beneficiar la operatividad de las redes de distribución, los usuarios con vehículos eléctricos deben efectuar su recarga en horarios de valle de demanda. Por esto, se debe incentivar a los usuarios de vehículos eléctricos a que adopten ciertos comportamientos. Bajo este contexto, en el presente trabajo se propone como objetivo estudiar distintos tipos de tarifas de energía eléctrica residencial y realizar un análisis económico del recambio de un automóvil convencional por uno eléctrico de prestaciones similares. Se pretende comparar distintos tipos de usuarios, diferenciados por la potencia de recarga de los vehículos y su comportamiento en función de la demanda de potencia de la red (recarga controlada o no controlada). Inicialmente se evalúa la aplicación de esquemas de tarifa de energía eléctrica de tipo flexible (diferentes precios según el rango horario) y polinómica (distintos cargos por potencia y energía), con el propósito de incentivar la recarga de los vehículos eléctricos en horas de valle. Luego se efectúan estudios de las erogaciones económicas de distintos tipos de usuarios y análisis de sensibilidad para identificar puntos clave que tornarían atractivo el uso de vehículos eléctricos frente a vehículos convencionales. Los resultados indican que, si se establecen costos de adquisición de los vehículos eléctricos similares a los vehículos convencionales, es rentable dicho cambio. En los demás casos estudiados no se presentaron condiciones donde se torne conveniente el reemplazo de los vehículos convencionales por vehículos eléctricos.