Smart grid para el aseguramiento de la calidad en la red de distribución eléctrica rural Amazonas – Cajamarca

Abstract

La presente investigación tuvo como objetivo principal evaluar la factibilidad de implementar microrredes inteligentes (smart-grids) para el aseguramiento de la calidad de red de la red de distribución eléctrica rural de Amazonas – Cajamarca. La metodología fue de tipo aplicada con diseño no experimental – transversal, empleando el análisis documental como instrumentos de recolección de datos y el lenguaje de programación Python para procesamiento de datos. Los resultados obtenidos indicaron que, el estado actual de la red de distribución eléctrica de la zona de estudio cuenta con 225 subestaciones que, para el propósito del proyecto, han sido clasificadas en cuatro categorías: 100-160; 200-350, 400-800 y 1000- 3200. Los sistemas de generación fotovoltaica han sido diseñados para suministrar como máximo el 25% de la capacidad máxima de la subestación, por lo que se han diseñado cuatro tipos de sistemas correspondiente a cada categoría: 25, 50, 100 y 300 kVA. Los sistemas fueron capaces de generar 860, 1460, 2920 y 8760 MWh, respectivamente, evitando generar 425.7, 722.7, 1445.4 y 4336.2 tCO, respectivamente. Del análisis económico se obtuvo que, el sistema de 25 kVA es el más rentable con un LCOE de 0.07 USD/kWh seguido del sistema de 300 kVA con un LCOE de 0.09 USD/kWh y VAN de 53 993.98 USD. Se concluyó que, la calidad de la red de distribución de energía de la zona de Amazonas – Cajamarca pudo ser mejorada con la implementación de las Smart grids, siendo capaces de inyectar el 60% de la energía generada.