Archive for the ‘Storage’ Category
En el mundo de las energías renovables, las microrredes surgen como elementos organizativos de diferentes fuentes y cargas ubicados dentro de un espacio geográfico delimitado y con uno o más puntos de interconexión sea con otra microrred o con la red eléctrica pública. Paneles solares fotovoltaicos, turbinass eólicas, almacenamiento electroquímico, etc. son parte de sus componentes. La demanda igualmente puede ser residencial, comercial o industrial. Todo esto crea comportamiento de la demanda que es atendido por la oferta y en algún momento pueda haber déficil o sobrante. La figura del presente post muestra un ejemplo acerca de ello, en que tres microrredes debido a sus comportamientos propios, presentan diferente necesidad y sobrante en el tiempo. Hecho con MATLAB.
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo – PERU
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Todo artefacto, componente, máquina, sistema, etc… presenta un progresivo envejecimiento que conlleva a la falla de los equipos los cuales se van registrando durante los años de funcionamiento y con esa información se crea histogramas como el que se muestra en el presente post. Obviamente mientras más fallas se presentan la curva de distribución se forma mejor, y a partir de ello se puede normalizar y tener una función de probabilidad característica de la marca y modelo del equipo, máquina, etc. Elaborado con MATLAB para ustedes queda la gráfica.
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DOI: 10.1109/ICMEAE.2019.00034
Abstract:
This article includes a compilation and analysis of relevant information on the state of the art of the implementation of the Droop Control technique in microgrids. To this end, a summary and compilation of the theoretical models of the Droop Control and a summary of implementations have been made and, in general, try to summarize the great variety of experiences developed in this topic. The chosen experiences have been selected according to the research motivations that are available in the future and that are explained throughout this article, since this will serve as a starting point and guide for future research in microgrids and similar novel topics such as Low Voltage Distribution in Direct Current (LV DC) and DC microgrids (DC MG). The LV DC distribution for this article is related to houses in direct current (DC Home).
Gratefully for this news !!
Regards:
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Estimados lectores. Han pasado 10 años desde que vine por primera vez a la ESPOCH – Escuela Politécnica del Chimborazo en Riobamba, Ecuador. En aquel momento era un estudiante que iniciaba sus estudios de doctorado en física con el ánimo de aportar a lo que ahora es redes eléctricas inteligentes o avanzadas y energías renovables. Ahora, 2022, participo gracias a la invitación de la Facultad de Ciencias de la ESPOCH de las actividades de celebración por los 50 años de Fundación de esta universidad, y es muy grato nuevamente recorrer sus ambientes, re-encontrarme con los amigos que nunca perdimos la comunicación a pesar de la distancia y conocer nuevos colegas, estudiantes y acordar los trabajos de colaboración a futuro. De hecho me toca hacer una exposición y será éste miércoles a las 2:30 pm con el tema: Microrredes Eléctricas Inteligentes… y ésta será un resumen de lo recorrido, de los conceptos básicos, los aportes en la operación, control, optimización, así como la experiencia de modelar matemáticamente las microrredes y sus componentes y de hacer simulación numérica, e ideas concepto y visión de nuevos trabajos; todo esto expuesto en base a las publicaciones Scopus hechas en estos años. Siento que la vida me trae por acá para una pausa en el ajetreo diario y nuevamente interactuar y ver en la labor académica, el motivo de vida que más mejores resultados me ha dado en la vida junto con la familia. Es momento de reactivas blogs, redes sociales y nuevamente centrarme en usar mis conocimientos para la investigación ahora ya abordando redes eléctricas inteligentes, ingeniería biomédica, ingeniería aeroespacial, ingeniería inversa de culturas incas y preincas y hay mucho material borrador que la vida y sus circunstancias hizo que deje de atender, pero es momento de retornar. Gracias a las instituciones, universidades, colegas, amigos y familiares que siempre apoyan, todos en su momento como arte de magia salen al encuentro en el camino de la vida. Gracias ESPOCH, Riobamba y Ecuador, en especial al Dr. Celso Recalde y su equipo de la Facultad de Ciencias. Atentamente: ING. Jorge Luis Mírez Tarrillo.
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo – PERU
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Dear readers, in the large cities and interurban spaces increasingly populated by the increase in the world population, it will be possible in the near future – if it does not exist now – to be able to configure the electrical loads in sets of multi-nanogrids. and / or multi-microgrids. All of them can have their own storage or have a storage for all of them. The figure, shows that I have been able to model and simulate the behavior of the energy stored in a storage source that collects or supplies energy to all nanogrids and / or microgrids. Its importance lies in sharing the surpluses to supply those that lack energy. If there is surplus, then know how much value they can get. If there is a deficit between all of them, the energy purchase will be made. Here they enter to carve different types of technologies between power electronics, control and protection systems. Random behavior has been considered anyway, as it is what happens in real life. While this is all mathematical modeling and numerical simulation, real data can be added. I hope it is of interest to you and I leave my contact information at the signing of this post. Regards.
Jorge Luis Mírez Tarrillo [Jorge Mírez]
Mechanical Electrica Eng.; MSc & Dr. Physics.
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Lima, Peru
Dear readers, I am grateful for the multiple visits each day to my different blogs. On the subject of renewable energies, there are concepts such as microgrids (a cell with the ability to connect and disconnect from the Public Electricity Grid (PEG) through a Common Coupling Point with a capacity of up to 10 MW) and nanogrids (a unit of Generally a small residential and / or commercial load equipped with renewable sources such as photovoltaic solar panels, wind turbines or others plus a storage system. Nanogrids and microgrids must work with other similar ones in a coordinated way and sharing resources that they have surplus to Some, transfer it to others. With this, in front of the PEG, the microgrids / nanogrids arrangements that we will call multi-nanogrids – multi-microgrids must present a global balance of excess or missing power of all. The image of this post shows an axis of states – to generalize – how the deficit and surplus of the power that houses the entire set of multi-nanogrids – mult i-microgrids. I hope it is of interest to you and I leave my contact information at the signing of this post. Regards.
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Lima, Peru
At the level of the distribution system, voltage control services focus on maintaining power system voltage within the prescribed bounds during normal operation and during – and especially following – disturbances by keeping the balance between generation and consumption of reactive power. Voltage control includes reactive power supply (injection or absorption), and it can be provided by dynamic sources (generators, synchronous compensators) and static sources (capacitor banks, static voltage controllers, and FACTS devices), including network equipment such as tap-changing transformers in the substations and loads. Voltage control has two targets: (a) Steady-state reactive power/voltage control, (b) Dynamic voltage stability.
Source: Antonio Moreno-Munoz. “Large Scale Grid Integration of Renewable Energy Sources”. The Institution of Engineering and Technology. 2017.
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A nivel del sistema de distribución, los servicios de control de voltaje se centran en mantener el voltaje del sistema de energía dentro de los límites prescritos durante la operación normal y durante, y especialmente después de las perturbaciones, manteniendo el equilibrio entre la generación y el consumo de energía reactiva (ver Figura). El control de voltaje incluye suministro de energía reactiva (inyección o absorción), y puede ser proporcionado por fuentes dinámicas (generadores, compensadores síncronos) y fuentes estáticas (bancos de condensadores, controladores de voltaje estático y dispositivos FACTS), incluidos equipos de red como transformadores con cambio de taps en subestaciones y cargas. El control de voltaje tiene dos objetivos: (a) Control de potencia reactiva / voltaje de estado estable, (b) Estabilidad dinámica del voltaje.
Fuente: Antonio Moreno-Munoz. “Large Scale Grid Integration of Renewable Energy Sources”. The Institution of Engineering and Technology. 2017.
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Para ilustrar cómo esto afecta el funcionamiento de la red eléctrica, considere cinco niveles diferentes de producción de electricidad disponible de RES, como se muestra en la Figura. Tenga en cuenta que no solo existe una capacidad de alimentación hacia el almacenamiento (carga del almacenamiento) sino también una capacidad de alimentación desde el almacenamiento a la red (descarga del almacenamiento). Es parte de la función del operador del sistema decidir cuál de los dos debe elegirse en cualquier momento. Algunas ideas se dan a continuación, en función de la capacidad de oferta en relación con la demanda.
Nivel de suministro 1. La capacidad de suministro total, directamente de fuentes renovables más descargando el almacenamiento, no es suficiente para cubrir la demanda de energía. El resultado es que no se puede satisfacer toda la demanda de energía. Toda la capacidad de descarga de almacenamiento disponible se utilizará para limitar la cantidad de demanda que no se cumple.
Nivel de suministro 2. La cantidad de capacidad de suministro directamente de las energías renovables no es suficiente para cubrir la demanda de energía, pero al usar parte de la capacidad de descarga del almacenamiento, se puede suministrar la demanda de energía. La capacidad de almacenamiento restante puede guardarse para su uso posterior o utilizarse para cubrir parte de la demanda de energía. Este será un problema de optimización, donde se tendrá que considerar el estado de carga del almacenamiento, la demanda futura esperada y la producción futura esperada de las energías renovables.
Nivel de suministro 3. La cantidad de capacidad de suministro directamente de las energías renovables es suficiente para cubrir la demanda total de energía. El resto se puede usar para abastecer parte de la demanda de energía y / o cargar el almacenamiento. Cuando hay suficiente energía en el almacenamiento, la energía almacenada puede incluso usarse para abastecer la demanda total de energía. La optimización de la carga / descarga del almacenamiento frente al suministro de la demanda de energía es una de las tareas del operador del sistema.
Nivel de suministro 4. La cantidad de capacidad de suministro directamente de las energías renovables excede la suma de la demanda de energía y la demanda de energía. En ese caso, se suministrará la demanda total de energía y el resto se usará para cargar el almacenamiento.
Nivel de suministro 5. La cantidad de capacidad de suministro directamente de las energías renovables excede a la suma de la demanda de energía, la demanda de energía y la capacidad de carga del almacenamiento. En ese caso, se debe satisfacer toda la demanda y se reducirá la cantidad restante de energía renovable.
Fuente: Antonio Moreno-Munoz. «Large Scale Grid Integration of Renewable Energy Sources». The Institution of Engineering and Technology. 2017.
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IEEE Conference on Mechatronics, Electronics and Automotive Engineering – ICMEAE 2019. Cuernavaca, México. Nov 26 – 29, 2019.
https://www.facebook.com/icmeae/
http://www.icmeae.org.mx
«Microgrid of DC/AC voltage powered by solar, wind, batteries and conventional sources». Jorge Mírez. Perfiles. Edition Nº 10 – [January – December 2013]. Available in: http://ceaa.espoch.edu.ec:8080/revista.perfiles/Articuloshtml/Perfiles10Art5/Perfiles10Art5.xhtml
«Energy storage systems». Jorge Mírez. XIX Peruvian Symposium on Solar Energy and the Environment (XIX-SPES), Puno, 12-17.11.2012.
Available in: http://www.perusolar.org/wp-content/uploads/2013/01/3.pdf
Hoy jueves 27 diciembre 2018 recibí el Diploma de Doctor en Ciencias mención Física por la Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú. // Today, Thursday, December 27, 2018, I received the Diploma of Doctor of Sciences with mention in Physics (Dr. Physics) from the National University of Engineering, Lima, Peru.
Algunas fotos // some photos:
Recibiendo el diploma en Oficina de Grados y Títulos de la Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú. // Receiving a diploma in the Office of Degrees of the National University of Engineering, Lima, Peru.
En frente al Rectorado de la Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú // In front of the Rector’s Office of the National University of Engineering, Lima, Perú.
Con mi asesor Dr. Manfred Horn (a mi co-asesor Dr. Josep Guerrero en la Universidad de Aalborg, Dinamarca, muchas gracias también) // With my advisor Dr. Manfred Horn (a my co-advisor Dr. Josep Guerrero at the University of Aalborg, Denmark, thank you very much too) //
De mi fanpage // of my Fanpage:
Gracias a todos… A quienes estuvieron, están y/o estarán en este camino… Gracias por su espera, paciencia, enseñanzas, cariño, alegrías… estas cosas no se logran de la noche a la mañana… Queda aún algunos años para devolver lo recibido de la vida… Hoy jueves 27 Diciembre 2018 recibí el diploma de Doctor en Ciencias con mención en Física y al igual que mis grados y títulos anteriores me fue entregado en Ventanilla de una Oficina de Grados y Títulos y está bien, porque todos somos capaces, todos somos seres humanos… // Thank you all … Those who were, are and / or will be on this path … Thank you for your wait, patience, teachings, affection, joys … these things are not achieved overnight … There are still some years to return the received of life … Today, Thursday, December 27, 2018, I received a Doctor of Science degree with a mention in Physics and, like my previous degrees and diplomas, it was delivered to me in the Office of Degrees and Titles and that’s fine, because we’re all capable, we’re all human beings …. Fuente/Source: http://www.facebook.com/jorgemirezperu
Email: jmirez@uni.edu.pe
Videos de mi Conferencia: «Introduction to Microgrids & Microsources».
Movies of my Conference «Introduction to Microgrids & Microsources».
Organizado por la Sección Estudiantil IEEE PES UNTELS.
Organized for Student Group IEEE PES UNTELS
Realizado el 12 de julio del 2018 en la Universidad Nacional Tecnológica de Lima Sur (UNTELS), Villa El Salvador, Lima, Perú.
Realized the July 12, 2018 in Universidad Nacional Tecnológica de Lima Sur (UNTELS), Villa El Salvador, Lima, Perú.
Para realizar proyectos, investigación, conferencias, tesis y demás servicios del conocimiento favor escribir a jmirez@uni.edu.pe ó al WhatsApp +51970030394
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Parte 1 de 2 (Part 1 of 2)
Parte 2 de 2 (Part 2 of 2)
Invitación a Defensa de Tesis: «CONTROL, OPTIMIZACION Y GESTIÓN DE MICRORREDES DE CORRIENTE CONTINUA» para optar el Grado Académico de Doctor en Ciencias con mención en Física. Elaborado por Jorge Luis Mírez Tarrillo bajo el asesoramiento de Dr. Manfred – Universidad Nacional de Ingeniería y Dr. Joseph Guerrero – Universidad de Aalborg. Se realizará en el Auditorio de la Oficina General de Posgrado en el Pabellon Central de la Universidad Nacional de Inngeniería (Distrito del Rímac, Lima, Perú) el jueves 03 de mayo del 2018 a las 11 AM (hora de Perú)
Link del evento :
https://www.facebook.com/events/1630793593706448/
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My Paper: Jorge Mirez. A modeling and simulation of optimized interconnection between DC microgrids with novel strategies of voltage, power and control. Published in: 2017 IEEE Second International Conference on DC Microgrids (ICDCM). Nuremburg, Germany – link to IEEExplore
Abstract:
The interconnection between DC microgrids has been studied through the modeling and simulation of two DC microgrids and utility network with independent connection to each microgrid. Each microgrid has generation sources, storage source, electrical charges, two points of common coupling (one with the utility network and other with the neighboring microgrid) and a central controller. By performing the simulations and searching for new ways in which the interconnection can be made, the following contributions are reached: (a) although a nominal voltage is present on the DC microgrid bus, it becomes necessary to have three mini-voltage scales (one for the micro-sources, another for the storage sources and a third for AC/DC converter output that connects the utility supply and DC microgrid bus); (b) the power to avoid being heavily dependent on random variables requires temporary storage at the generation sources and that electrical loads define a very stable demand and clearance for certain period of time (of a few minutes), said period would be a new time scale of microgrid operation; (c) the cost associated with generation and storage sources must be optimized for the microgrids operation on the new unit of measurement and for which linear programming techniques have been used, and (d) it representing new coordination actions for tertiary control among central controllers of the microgrids. The new strategies of control, voltage and power will serve to propose and study new designs of: topologies of the electrical network, interconnection devices between microredes and other topics.
Link to Complete Article into IEEExplore: http://ieeexplore.ieee.org/document/8001098/
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Buenas horas a todos los que leen este mi blog.
Hablo un poco de energías limpias y de eficiencia energética en el videochat que coloco en el presente post.
Espero les interese y presto a brindar mis servicios de consultoría y capacitación en temas de sistemas eléctricos, energías renovables, equipamiento para hospitales, elaboración y desarrollo de investigaciones, además de expedientes de instalaciones eléctricas y mecánicas; tanto a nivel nacional (Perú) como internacional. Mi email de contacto es jmirez@uni.edu.pe y por WhatsApp a +51970030394
PD: Información adicional lo pueden encontrar en mi fanpagehttp://wwwfacebook.com/jorgemirezperu y en mi blog de energías renovables y Matlab/Simulink https://jmirez.wordpress.com, otros blogs y redes sociales de interés lo pueden encontrar en http://www.geocities.ws/jorgemirez
Diapositivas de mi conferencia «Taller de Redacción y Elaboración de Papers» dictado en Pontificia Universidad Católica del Perú -PUCP en Lima, Perú; el miércoles 13 setiembre 2017 en el Facultad de Ciencias e Ingeniería, organizado por AIESEM. Van los JPG de las diapositivas.
El video lo pueden visualizar en mi fanpage http://www.facebook.com/jorgemirezperu o también a continuación:
Página Web: http://jmirez.wixsite.com/mapchota2016
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PD: Se invita a los que desean grabarlo, transmitirlo por radio, TV y/o cable el evento.
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Datos Generales
Good day. My full name is Jorge Luis MIREZ TARRILLO.
I am Peruvian and live in Lima, capital of Perú in South America.I am Mechanical Electrical Engineering, MSc Physics and Dr. Physics (title doctoral thesis: Control, Optimization, and Management of Microgrid Current Direct)
Too, actually job as Principal Professor in Faculty of Oil, Gas and Petrochemical Engineering of Universidad Nacional de Ingeniería (National University of Engineering) in Lima – PERU (Courses: Modern Physics, Differential Equations and Research's Methodology)
My subjects of my interest are control, signal processing, optimization, simulation, biomedical research, smart grid, microgrid, water.
I have experience in Matlab/Simulink programming, biomedical equipment, electrical systems, renewable energies, microgrids, saturated steam systems 100 psi and organizing academic events.
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