Análisis comparativo de algoritmos de interfaz simulados en sistemas eléctricos de potencia aplicados a una red federada de laboratorios de Hardware in the Loop.

Abstract

En esta memoria se realizó un análisis exhaustivo de diversos algoritmos de interfaz aplicados a sistemas eléctricos de potencia (SEP), con un enfoque particular en su implementación dentro de una red federada de laboratorios de Hardware-in-the-Loop (HIL). La co-simulación distribuida geográficamente es una técnica avanzada que permite interconectar simuladores ubicados en diferentes lugares para modelar y analizar de manera colaborativa sistemas eléctricos complejos, reproduciendo con precisión las interacciones entre diferentes componentes del sistema. El estudio se centró en la comparación de seis algoritmos de interfaz: Ideal Transformer Model (ITM), Advanced Ideal Transformer Model (AITM), Transmission Line Model (TLM), Partial Circuit Duplication (PCD), Damping Impedance Method (DIM) y Feedback Current Filter (FCF). Cada uno de estos algoritmos fue implementado y evaluado en cuatro configuraciones distintas para analizar su rendimiento en términos de estabilidad, precisión y eficiencia computacional, considerando el impacto del retardo y la latencia en la comunicación entre simuladores distribuidos. Las simulaciones se llevaron a cabo en Simulink, utilizando sistemas de simulación en tiempo real como OPAL-RT, lo que permitió replicar condiciones cercanas a la realidad. Los resultados obtenidos revelaron las ventajas y limitaciones de cada algoritmo en diferentes escenarios, destacando la importancia de seleccionar y configurar adecuadamente los algoritmos de interfaz para garantizar la coherencia y la estabilidad de las simulaciones en un entorno distribuido. Este trabajo no sólo aporta conocimientos valiosos sobre el comportamiento de los algoritmos de interfaz en sistemas distribuidos, sino que también proporciona una base sólida para el desarrollo de futuras estrategias que optimicen la co-simulación en redes federadas de laboratorios HIL. Los hallazgos obtenidos son cruciales para avanzar en la integración y el control eficiente de sistemas eléctricos de potencia a gran escala, especialmente en contextos donde la precisión y la estabilidad son críticas.