Incidencia de los armónicos en la red de distribución eléctrica causada por la inclusión de vehículos eléctricos

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Title: Incidencia de los armónicos en la red de distribución eléctrica causada por la inclusión de vehículos eléctricos
Authors: Hernández Sánchez, Diego Rubén
Advisor: Varela Chamorro, Silvana Fabiola
Abstract: Hoy en día se ha ido dando de manera paulatina la inclusión de vehículos eléctricos en el mercado automovilístico por razones como la amigabilidad con el medio ambiente, un motor más eficiente, entre otras; y en relación a que el número de autos va en aumento es necesario conocer el efecto que estos producen en las redes eléctricas, ya que al ser cargas no lineales estos equipos emiten una importante cantidad de distorsión armónica, es por esto que en este documento se presenta un análisis acerca de la afectación o incidencia de los armónicos en la red de distribución eléctrica a consecuencia de la inserción de vehículos eléctricos, para efectos del estudio, el análisis se lo llevó a cabo mediante la herramienta matemática denominada Transformada de Hilbert-Huang. Lo primero que se hizo fue una reconstrucción de la señal eléctrica con los datos de voltaje y corriente obtenidos de la toma de carga del vehículo eléctrico que en este caso fue un Renault Twizy, luego se realizó un análisis estadístico para determinar la densidad de probabilidad y probabilidad de ocurrencia de los eventos de distorsión armónica, también se usó el Método de Descomposición de Modo Empírico (EMD), el cual consiste en descomponer cualquier señal temporal en una serie de funciones que son netamente oscilatorias llamadas Funciones de Modo Intrínsecas (IMF) luego con esto se obtiene el espectro de frecuencia instantáneo de la serie inicial aplicando la transformada de Hilbert pudiendo con esto realizar el análisis en el dominio tiempo-frecuencia de los armónicos producidos por el vehículo eléctrico, es importante resaltar que la Transformada de Fourier sirvió de apoyo en este análisis y para comparar las bondades que tiene una respecto a la otra.
Translated abstract: Nowadays, the inclusion of electric vehicles in the automotive market has been gradually introduced for reasons such as environmental friendliness, a more efficient engine, among others; and regarding to the increase in the number of automobiles, it is necessary to know the effect they produce on electricity networks, since being nonlinear loads this equipment emits a significant amount of harmonics distortion, which is why this document presents an analysis of the effect of the harmonics in the electrical distribution network as a consequence of the insertion of electric vehicles, for purposes of the study, the analysis was carried out by the mathematical tool called Hilbert-Huang Transform. First, a reconstruction of the electrical signal with the voltage and current data obtained from the electrical vehicle charge which in this case was a Renault Twizy was completed, later a statistical analysis was done to determine the probable density and the probability of occurrence of the events of harmonic distortion, the Empirical Mode Decomposition Method (EMD) was also used, and consists of decomposing any temporal signal into a series of functions that are clearly oscillating called Intrinsic Mode Functions (IMF). Then with this the instantaneous frequency spectrum of the initial series is obtained by applying the Hilbert transform, thus being able to perform the analysis in the time-frequency domain of the harmonics produced by the electric vehicle, it is important to emphasize that the Fourier Transform served as support for this analysis and to compare the benefits that one relationship has to the other.
Keywords: INGENIERÍA ELÉCTRICA
ANÁLISIS DE REDES ELÉCTRICAS
REDES ELÉCTRICAS
VEHÍCULOS ELÉCTRICOS
ELECTRICIDAD
SISTEMAS DE ENERGÍA ELÉCTRICA - CONTROL
Issue Date: Jul-2018
URI: http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/15721
Language: spa
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