SMART GRID
El sistema de red inteligente desarrollado por De Lorenzo se puede organizar en ocho subsistemas, cada uno compuesto de varios módulos.
Los primeros cuatro subsistemas son simulaciones de fuentes de energía; el primero es la principal fuente de alimentación de la red con una unidad de alimentación trifásica que representa una planta de carbón.
Los otros tres subsistemas corresponden a fuentes alternativas de energía: eólica, hidroeléctrica y solar.
La simulación de la planta eólica se hace con un motor de inducción trifásico que actúa como un generador, mientras que la simulación de la planta hidroeléctrica se realiza con una máquina síncrona trifásica, además, con un módulo de relé de sincronización del generador para hacer posible la conexión a la red.
Finalmente, la parte de energía solar del sistema se genera con un panel solar y cuatro lámparas regulables simulando el sol, que está conectado a un módulo inversor que permite que la energía generada pueda ser transferida a la red.
Un quinto subsistema en la red inteligente se compone de módulos de protección de falla; los módulos son un relé de protección de alimentación que mide en tiempo real voltajes y corrientes para detectar fallos en la red eléctrica y cuatro interruptores de potencia controlados por el módulo anterior para desconectar las líneas defectuosas.
El sexto subsistema se refiere a módulos de medición; tiene tres medidores de máxima demanda que miden voltajes, corrientes, frecuencias, potencia activa, potencia reactiva, potencia aparente, factor de potencia y THD de CA por cada una de las tres fases disponibles en la red y dos unidades de medición digital de la energía eléctrica que, además de la medición de lo mismo que el módulo anterior, hacen mediciones de voltaje, corriente, potencia y energía de CC.
El séptimo subsistema es para el control del factor de potencia con 2 módulos, el primero es una batería de condensadores conmutables con cuatro valores diferentes de condensadores y el segundo es un controlador de potencia reactiva que activa los condensadores del módulo anterior para hacer una corrección del factor de potencia.
El último subsistema se compone de elementos pasivos; tres módulos con diferentes tipos de cargas (capacitiva, inductiva, resistiva) que simulan las cargas en una casa o fábrica y dos módulos con impedancias simulando las pérdidas generadas en las líneas de transmisión, concretamente en las líneas de longitud 110 y 360 km.
Un software SCADA hace la adquisición y el almacenamiento de los datos procedentes de los instrumentos de medición y el control de los accionadores para una gestión «inteligente» de todo el sistema eléctrico.
El software SCADA también puede suministrarse a petición en una versión abierta, de forma que el profesor puede aplicar su propio proyecto y seleccionar los modos y el procedimiento para la visualización de los parámetros y el control de los actuadores.
El sistema descrito anteriormente representa la configuración básica de nuestro laboratorio (DL SGWD).
Opcionalmente, también es posible añadir un sistema adicional de generación de pequeña escala de energía eólica, con una turbina de viento real conectada a un módulo inversor para hacer posible la conexión a la red.