La tecnología del 50/50: cómo diseñar un controlador óptimo para un sistema híbrido hidráulico fotovoltaico de generación eléctrica

Abstract

Durante las últimas décadas unos de los principales problemas que han preocupado al ser humano es que la generación eléctrica tenga un bajo impacto al medio ambiente, sea efectiva y de bajo costo. Una de las soluciones planteadas ha sido la generación eléctrica híbrida utilizando recursos renovables. En este documento se presenta un controlador para un sistema híbrido conformado por energía hidráulica y energía fotovoltaica. Dicho controlador es uno del tipo PID (Proporcional Integral Derivativo) pero lo que busca es lograr un control óptimo y mejorado, para lo cual se emplean algoritmos evolutivos y adaptativos. Existen varios tipos de Algoritmos Evolutivos (EA), sin embargo, en el presente trabajo se va a comprobar la optimización del controlador PID por medio de “Particle Swarm Optimization” por sus siglas en ingles PSO, el mismo que es un algoritmo derivado de EA, además de emplear la teoría de los controladores adaptativos. Los modelos de la planta de generación eléctrica híbrida con el controlador PID y el algoritmo de optimización PSO y adaptativo son implementados en Matlab y Simulink. Para poder comprobar la factibilidad del controlador diseñado se realizarán las simulaciones en lazo abierto y cerrado.