Investigadores de la FIUNA crearon nuevos sistemas para mejorar la calidad de la potencia eléctrica

Publicado en fecha 27-12-2019

Investigadores de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Asunción (FIUNA) desarrollaron el proyecto para el diseño e implementación de nuevos sistemas para mejorar la calidad de la potencia eléctrica. El trabajo, surgió a raíz de la problemática nacional asociada a la calidad de la potencia, que impacta sobre el sistema de distribución, y que, a su vez, ocasiona saturaciones y cortes de suministro eléctrico, poniendo incluso en riesgo la disponibilidad deficitaria y el crecimiento económico del Paraguay.

Los investigadores son el Prof. Dr. Raul Gregor, el Prof. MSc. Julio Pacher, el MSc. Alfredo Renault y el Prof. MSc. Leonardo Comparatore.

El Dr. Gregor nos dio a conocer más sobre este proyecto, sus objetivos, resultados preliminares, y los beneficios que obtendrá la población a partir del mismo.

-¿Cómo surgió el proyecto?
-La necesidad de dar respuesta a esta problemática de la potencia, de manera a cumplir con las normativas vigentes, ha motivado el desarrollo del proyecto.

La importancia que va adquiriendo, económica y socialmente, una buena calidad de energía eléctrica se refleja principalmente en la amplia normativa existente a nivel internacional, que hace énfasis en factores que afectan la calidad de red tales como; la variación de la magnitud o frecuencia fundamental de la tensión de red, la componente de continua, las fluctuaciones de tensión y el efecto “flicker”, los huecos y sobretensiones, las interrupciones y los transitorios de tensión, los desequilibrios entre fases y las tensiones y corrientes armónicas e interarmónicas.

-¿En qué etapa se encuentra?
-El proyecto se encuentra concluido.

-¿Qué se quiso lograr?
-El proyecto tuvo como objetivo el diseño e implementación de sistemas de compensación capaces de trabajar independiente o simultáneamente todos los problemas asociados a la calidad de red.

Para lograr esta aplicación el proyecto propone el desarrollo de un sistema de compensación que integra una tecnología de vanguardia de semiconductores de potencia con un filtro activo paralelo multinivel. Esta topología posibilita una mejor distribución de la potencia y el aumento de los grados de libertad en el control debido principalmente a la característica modular del dispositivo.

-¿Qué resultados obtuvieron?
-Desde el punto de vista práctico el desarrollo del proyecto posibilitó el montaje y puesta a punto de un filtro activo de potencia paralelo de 7 niveles capaz de compensar potencia reactiva producida por cargas reactivas trifásicas conectadas a la red de distribución.

Los recursos económicos destinados al proyecto permitieron fortalecer el laboratorio institucional con equipos de instrumentación de última generación, lo cual posibilita que se pueda dar continuidad al desarrollo de esta línea de investigación.

Desde el punto de vista científico, los resultados del proyecto contribuyeron a la mejora de la visibilidad del Paraguay en el ámbito científico.

Se destaca la publicación de 1 artículo científico en revista internacional, 15 publicaciones en conferencias internacionales arbitradas e indexadas y la realización de actividades de difusión de los resultados del proyecto a instituciones encargadas de definir políticas públicas en el sector energético como el Viceministerio de Minas y Energías – VMME.

Desde el punto de vista de la formación de capital humano, se destaca la culminación de 3 Tesis de Maestría, y actualmente el desarrollo de tres 3 Tesis Doctorales que enfocan sus objetivos en el ámbito del diseño de sistemas de compensación para la mejora de la calidad de red.

-¿Cuáles serían los beneficios que ofrece el proyecto a la población?
-Respecto al aporte social de este proyecto se espera que la implementación en el sector residencial de filtros activos de potencia brinde mayor confiabilidad a las redes eléctricas, además de abaratar costos de mantenimiento en la red de distribución y prolongar la vida útil de transformadores y equipos en general, mediante la eliminación de fenómenos indeseados.

Esto tiene un efecto directo en la sociedad ya que la energía eléctrica es parte fundamental del quehacer cotidiano. Más aún, si estos nuevos desarrollos en el ámbito técnico son vinculados a políticas públicas adecuadas, es posible incluso reducir el precio de la electricidad para los consumidores finales.

Es sabido que actualmente la demanda energética va creciendo y por tanto es imperativo lograr que los sistemas de transmisión y distribución sean más eficientes, para aumentar la cantidad de energía útil que se transmite a través de la red. En este sentido, los aportes del proyecto a través de la propuesta de nuevas topologías de filtros activos se enfocan en atenuar los efectos relacionados a la conexión a red de cargas no lineales, lo cual ayuda en la eficiencia de la red de distribución de energía eléctrica.

Se prevé que los resultados del proyecto sirvan como base para la creación de nuevos tópicos de investigación que puedan ser abordados como Tesis de Maestría y Doctorado por estudiantes de postgrado en el marco del plan académico desarrollado por la FIUNA.

-¿Qué apoyo encontró en el CONACYT para el desarrollo del proyecto?
-El desarrollo del proyecto ha sido posible gracias al apoyo económico proporcionado por el CONACYT en el marco del programa PROCIENCIA. En este contexto, el proyecto ha promovido el fortalecimiento de una unidad académica y de investigación relacionada con el uso y aplicaciones de sistemas enfocados en el aumento de la calidad de la potencia eléctrica. El fomento a la incorporación de investigadores extranjeros al equipo, ha posibilitado la ampliación de las redes de trabajo actuales y, por tanto, se espera que esta colaboración se traduzca en mayor producción científica en un futuro cercano.

Es importante mencionar que el impacto de los resultados del proyecto se enmarca en el Plan Nacional de Desarrollo Paraguay 2030 en su Estrategia 2.2 sobre Competitividad e Innovación.

Más sobre el proyecto: https://datos.conacyt.gov.py/proyectos/nid/176