Balance dinámico de fases de tres secciones monofásicas con generación y almacenamiento por fase en una red residencial

Se presenta en este artículo una estrategia de gestión de energía para equilibrar tres secciones monofásicas en microredes residenciales trifásicas. El esquema utiliza las técnicas de gestión de energía intra- e inter-fase desarrolladas anteriormente para transferir energía de la fase con exceso de potencia a las que tienen deficiencia de potencia y lograr un balance dinámico de fases. Este esquema es particularmente útil en situaciones donde hay generación dependiente de fase, cargas monofásicas y almacenamiento de baterías en el hogar, como paneles solares en techos, cargadores para vehículos eléctricos y unidades de almacenamiento de baterías. Este esquema también abre vías potenciales para acomodar programas de gestión de energía más avanzados entre fases, como la reducción de picos en diferentes fases y el desplazamiento de carga, para minimizar los riesgos potenciales de sobrecarga en transformadores de subestación o cortes de carga forzados debido a la deficiencia de potencia en una de las fases. Se han identificado siete escenarios operativos. Se han desarrollado y simulado modelos detallados de transferencia de potencia en PSCAD/EMTDC para validar la estrategia propuesta. También se ha llevado a cabo una validación experimental en un sistema a escala de laboratorio que involucra un conversor back-to-back.