Contribución a la integración de dispositivos de compensación de potencia reactiva en redes eléctricas de distribución para mejorar condiciones operativas técnicas y económicas
RESUMEN EN CASTELLANO Esta tesis doctoral aborda la optimización de dispositivos de compensación de energía reactiva en redes de distribución eléctrica para mejorar su rendimiento técnico, operativo y financiero. Se desarrollan técnicas avanzadas de optimización que incluyen reformulaciones matemáti...
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2025 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad de Jaén |
| Repositorio: | RUJA. Repositorio Institucional de la Producción Científica de la Universidad de Jaén |
| OAI Identifier: | oai:ruja.ujaen.es:10953/6556 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/10953/6556 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Optimización Convexa Compensación de Potencia Reactiva Redes de Distribución Eléctrica Integración de Recursos Energéticos Distribuidos Sistemas de Almacenamiento de Energía en Baterías 3306 3306.02 3306.09 |
| Sumario: | RESUMEN EN CASTELLANO Esta tesis doctoral aborda la optimización de dispositivos de compensación de energía reactiva en redes de distribución eléctrica para mejorar su rendimiento técnico, operativo y financiero. Se desarrollan técnicas avanzadas de optimización que incluyen reformulaciones matemáticas y algoritmos para ubicar y dimensionar compensadores como D-STATCOMs y STATCOMs, y para integrar eficientemente recursos distribuidos y sistemas de almacenamiento de energía (DERs y BESS). Los métodos propuestos, basados en modelos convexos y técnicas como programación semidefinida y SOCP, garantizan soluciones óptimas, minimizando pérdidas de energía y costes operativos. Los resultados obtenidos en redes radiales y malladas confirman mejoras significativas en estabilidad, perfil de tensión, y reducción de costes frente a enfoques tradicionales, validando la aplicación práctica de estas metodologías en sistemas reales. Esta investigación aporta herramientas robustas y escalables para la planificación eficiente de redes eléctricas de distribución. RESUMEN EN INGLÉS This doctoral thesis focuses on optimizing reactive power compensation devices in electrical distribution networks to enhance their technical, operational, and financial performance. Advanced optimization techniques are developed, including mathematical reformulations and algorithms to locate and size compensators such as D-STATCOMs and STATCOMs, and to efficiently integrate distributed energy resources (DERs) and battery energy storage systems (BESS). The proposed methods, based on convex models and techniques like semidefinite programming (SDP) and second-order cone programming (SOCP), ensure optimal solutions, minimizing energy losses and operational costs. Results obtained in radial and meshed networks confirm significant improvements in stability, voltage profiles, and cost reductions compared to traditional approaches, validating the practical application of these methodologies in real systems. This research provides robust and scalable tools for the efficient planning of electrical distribution networks. |
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