Análisis de fallas en un sistema fotovoltaico autónomo en el nodo de CD con LabVIEW™

Abstract

We live in a time where photovoltaic systems (SFV) are of great support to the economy of companies and of great help to remote places where the electrification in charge of the electrical network is of greater cost, mainly in rural places. It is also very common to find out about fires, catastrophes in general produced by inefficient electrical connections in electrical installations, mainly powered by alternating current (AC), but that can happen in an SFV, that is why it was motivated to carry out this investigation where takes into account the two main sources of electric power that are the commercial electric network (CA) and the SFV (CD), that is, the direct current of the photovoltaic system and the alternating current of our commercial electrical network is analyzed. The following thesis project was carried out with the intention of knowing how a photovoltaic system (SFV) behaves in the direct current (CD) node, in the face of an electrical fault such as a false contact, hot spots and short circuits compared to its effects in alternating current (AC), which are the faults of the most common Electrical Installations. Performing a test kit that allowed the registration, with a data acquisition card (DAQ) and LabVIEW™, to then compare the voltage and current records, as well as obtain its voltage regulation, to observe the behavior of the CD node. Autonomous photovoltaic systems (SFVA) and where there are greater losses due to false contacts. According to the results obtained, recommendations are made for the electrical installations in the SFVA and allow the development of the same with better results.

Vivimos en una época en donde los sistemas fotovoltaicos (SFV) son de gran apoyo a la economía de empresas y de gran ayuda a lugares remotos donde la electrificación a cargo de la red eléctrica es de mayor costo, principalmente en lugares rurales. También es muy común enterarnos de incendios, catástrofes en general producidas por las ineficientes conexiones eléctricas en instalaciones eléctricas, principalmente alimentadas por corriente alterna (CA), pero que puede pasar en un SFV, es por ello que se motivó a realizar esta investigación donde se toma en cuenta las dos principales fuentes de energía eléctrica que son la red eléctrica comercial (CA) y la de SFV (CD), es decir, se analiza la corriente directa del sistema fotovoltaico y la corriente alterna de nuestra red eléctrica comercial. El siguiente proyecto de tesis se realizó con la intención de saber cómo se comporta un sistema fotovoltaico (SFV) en el nodo de corriente directa (CD), ante una falla eléctrica como lo es un falso contacto, puntos calientes y cortocircuitos comparado sus efectos en corriente alterna (CA), que son las fallas de las Instalaciones Eléctricas más comunes. Realizando un kit de pruebas que permitió el registro, con una tarjeta de adquisición de datos (DAQ) y LabVIEWTM, para después comparar los registros de voltaje y corriente, así como obtener su regulación de voltaje, para observar el comportamiento del nodo de CD de los Sistemas fotovoltaicos autónomos (SFVA) y donde existen mayores pérdidas por falsos contactos. De acuerdo a los resultados obtenidos se hacen recomendaciones para las instalaciones eléctricas en los SFVA y permitan el desarrollo de los mismos con mejores resultados.