Analysis of large distribution networks with distributed energy resources

• Juan A. Martínez Velasco ^[1] ; Gerardo Guerra ^[1]
  1. [1] Universitat Politècnica de Catalunya

     Universitat Politècnica de Catalunya

     Barcelona, España

     
• Localización: Ingeniare: Revista Chilena de Ingeniería, ISSN-e 0718-3305, ISSN 0718-3291, Vol. 23, Nº. 4, 2015, págs. 594-608
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Análisis de grandes redes de distribución con recursos energéticos distribuidos
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• Resumen
  • español

    La conexión de recursos energéticos distribuidos (es decir, generación distribuida y almacenamiento de energía) y algunas demandas especiales (por ejemplo, el coche eléctrico) generan nuevos retos en el análisis y simulación de redes de distribución. Unidades con generación intermitente, así como demandas variables en el tiempo o asimétricas, requieren nuevas prestaciones que hasta muy recientemente no han estado disponibles en herramientas de simulación de redes de distribución; por ejemplo, prestaciones para llevar a cabo simulaciones probabilísticas o en función del tiempo. Este artículo presenta el trabajo realizado por los autores para adaptar OpenDSS, un simulador libre de análisis de redes de distribución, y poder realizar este tipo de estudios teniendo en cuenta que el modelo de la red de distribución es en general muy grande y complejo. El objetivo principal de este trabajo es presentar la aplicación de OpenDSS, funcionando como herramienta autónoma o controlada desde MATLAB, en el análisis y diseño de grandes redes de distribución. Varias aplicaciones han sido desarrolladas para obtener las curvas anuales de demanda y generación renovable (solar, eólica) y poder ejecutar OpenDSS en un entorno de cálculo distribuido; es decir, en una instalación con múltiples procesadores funcionando en paralelo.

  • English

    The connection of distributed energy resources (i.e., distributed generation and energy storage) and some special loads (e.g., electrical vehicle) raises new challenges in distribution system analysis. Intermittent and non-dispatchable generation units, time-dependent or asymmetrical loads require capabilities that until very recently were not available in distribution software packages; for instance, capabilities for probabilistic and time mode simulations. This paper presents the work made by the authors to adapt OpenDSS, a freely available distribution simulator, in order to perform these types of studies taking into account that the model of an actual distribution system is usually very large and complex. A goal of the paper is to present the usage of OpenDSS as either a stand-alone tool or as a COM DLL driven from MATLAB. Several applications have been developed to obtain yearly curve shapes aimed at representing time-varying loads and renewable energy sources (sun, wind) and to run OpenDSS in a distributed computing environment (e.g., multicore installation).