Control Hardware-In-the-Loop de Microrredes Multi-energía

Abstract

Este artículo presenta la validación en tiempo real del control de una microrred multi-energía (MRME) empleando un montaje hardware-in-the-loop (HIL). El montaje HIL está compuesto por una unidad OPAL-RT4512, una unidad de control dSPACE MicroLabBox y un osciloscopio digital Yokogawa DLM4038. La MRME está modelada de manera dinámica incluyendo vectores energéticos de electricidad, calor, frío e hidrógeno. Se diseña un sistema de gestión de energía basado en lógica difusa (SGE-LD) para establecer un funcionamiento coordinado entre los vectores energéticos. Se considera una planta de energía solar fotovoltaica como la principal fuente renovable, mientras que calderas de gas y eléctrica, y una enfriadora de absorción, conforman las fuentes térmicas. Un sistema de almacenamiento de energía (SAE) híbrido compuesto por una batería (BAT), una pila de combustible, un electrolizador y un tanque de hidrógeno respaldan la producción renovable. El SGE-LD evalúa la potencia fotovoltaica y la demanda eléctrica, regulando la temperatura en las fuentes térmicas para disminuir la dependencia de la red local. Al analizar diversos escenarios que abarcan condiciones climáticas, térmicas, flujos de agua y demanda eléctrica, los resultados obtenidos con equipos reales demuestran la viabilidad práctica de la estrategia de control propuesta.