Operación distribuida de una microrred aislada basada en recursos de energía alternativa considerando la degradación de los sistemas de almacenamiento - Barco Jiménez, John Evert (UMA Editorial, 2025)
Este trabajo presenta el desarrollo de estrategias de control terciario descentralizadas y distribuidas para microrredes aisladas, optimizando el despacho de potencia activa y reactiva con el objetivo de minimizar los costos operativos, reducir las pérdidas de potencia, la desviación de voltaje, y asegurando el correcto funcionamiento de la microrred eléctrica ante la variabilidad de los recursos energéticos y de la demanda eléctrica de los usuarios. Las estrategias operan en línea y manejan múltiples horizontes de programación, lo que permite manejar la gestión de baterías en el largo plazo como las perturbaciones a corto plazo, con una baja carga computacional. Además, el esquema considera la preservación del estado de salud de los sistemas de almacenamiento a través de un nuevo modelo de degradación de baterías denominado modelo cuadrático Ah-Throughput. El modelo puede ajustarse al comportamiento de baterías de plomo-ácido y de iones de litio y se integra fácilmente a los esquemas de optimización. Para lograr estos objetivos, los algoritmos se basan en técnicas de optimización descentralizadas y distribuidas como el método de los multiplicadores con direcciones alternantes (ADMM), protocolos de consenso y técnicas bio-inspiradas como los replicadores. Además, la pruebas de validación evalúan el desempeño de estas estrategias en condiciones de operación realistas. Es por eso que se analizan diferentes escenarios y se establecen indicadores técnicos para cuantificar el desempeño de las estrategias de control propuestas. Para llevar a cabo esta evaluación, las pruebas utilizan un esquema de co-simulación que combina la flexibilidad de Matlab con la precisión de DIgSILENT, permitiendo incorporar la variación de carga y recursos renovables en la evaluación. Finalmente, para asegurar la eficacia de las estrategias de control propuestas, se comparan sus resultados con los obtenidos a través de técnicas de optimización centralizada altamente eficientes.

Esta evaluación exhaustiva es crucial para asegurar que las estrategias propuestas son efectivas y confiables en condiciones de operación reales.
Keywords: Ingeniería eléctrica - Tesis doctorales; Recursos energéticos renovables; Sistemas electroenergéticos; Energía solar