El dimensionamiento sostenible, el despacho y la planificación de la resiliencia de las microrredes híbridas...

Área de la Ciencia:

• Sistemas de energía renovable Sistemas de energía renovable.
• Algoritmos de optimización Algoritmos de optimización
• Análisis tecnoeconómico Análisis tecnoeconómico

Sus antecedentes:

• Las microrredes híbridas con energía fotovoltaica, WT, DG y BESS ofrecen energía confiable y baja en carbono para áreas aisladas.
• El dimensionamiento y despacho óptimos son complejos debido a la intermitencia renovable, la degradación de la batería y las compensaciones económico-ambientales.

Objetivo del estudio:

• Proponer un marco novedoso basado en la optimización Arctic Puffin Optimization (APO) para la planificación tecnoeconómica de microrredes híbridas independientes.
• Para minimizar simultáneamente el costo anual del sistema (ASC), las emisiones de CO2 y la probabilidad de pérdida de suministro de energía (LPSP).

Principales métodos:

• Dimensión integrada de componentes y optimización de despacho utilizando el algoritmo APO.
• Manejo adaptativo de restricciones para gestionar la complejidad del sistema.
• Validación utilizando estudios de casos del mundo real con datos por hora de energía solar, eólica y de carga.

Principales resultados:

• APO superó a GWO, ALO y SFOA, logrando un ASC hasta un 8% más bajo y una penetración renovable un 17% más alta.
• El marco logró cero LPSP, lo que demuestra una mayor confiabilidad.
• Los análisis de sensibilidad confirmaron la robustez de las configuraciones optimizadas en diversas condiciones.

Conclusiones:

• El marco basado en APO proporciona un método robusto y eficiente para la planificación tecnoeconómica de las microrredes híbridas.
• Asegura diseños de sistemas realistas, económicamente viables y ambientalmente responsables para aplicaciones fuera de la red.
• El enfoque equilibra efectivamente los objetivos de costos, emisiones y confiabilidad.