Operación periódica óptima de una microrred aislada con respuesta a la demanda: Aplicación del ART-MPC económico basado en QP

Resumen

En respuesta al creciente consumo de electricidad, las microrredes han emergido como una solución flexible y eficiente para el
autoabastecimiento energético en áreas remotas. Este artículo aborda la optimización y control de una microrred aislada, compuesta por paneles fotovoltaicos, un generador diésel y baterías de ion-litio. El objetivo es minimizar el uso de combustible y maximizar la generación fotovoltaica, considerando la degradación de las baterías. Para ello, se hace uso del llamado artificial reference tracking model predictive control (ART-MPC). Concretamente, de su variante diseñada para sistemas dinámicos periodicos considerando criterios económicos cambiantes, y basada en programación cuadrática (QP) de una sola capa. Haciendo uso de este controlador, se habilita la implementación de la optimización y el control del sistema directamente en las plataformas industriales actuales. Los resultados demuestran la efectividad del controlador en la gestión de la microrred bajo diversas condiciones económicas y operativas, ofreciendo una solución viable para la gestión energética en sistemas aislados.