Modelado de optimización de los costos de energía en la red residencial inteligente

Abstract

La demanda de electricidad en el sector residencial está aumentando a nivel mundial. La optimización de los recursos energéticos mediante la adopción de sistemas alternativos puede generar soluciones para el mejor uso de estos recursos. El objetivo de este trabajo es crear un modelo de optimización para evaluar los recursos energéticos utilizados por los productores - consumidores residenciales, centrándose en sus costos de energía y evaluar la posibilidad de producir energía fotovoltaica (PV). Las variables utilizadas en el modelo de optimización son: (a) irradiación solar PV, (b) el precio estimado de la energía PV, (c) la potencia consumida; y (d) el precio de compra de la energía de la red. La variable (a) se obtuvo de la base de datos de la National Renewable Energy Laboratory. La variable (b) se estimó a partir de los costos asociados y la energía producida durante el tiempo de operación del sistema PV. Se utilizó un modelo de pronóstico para obtener los valores faltantes de ocho meses a partir de un registro de datos de cuatro meses para obtener la variable (c), mientras que la variable (d) se tomó de las tasas establecidas por la concesionaria. El modelado de optimización de los recursos energéticos del productor - consumidor dio como resultado una reducción del 16.7% en los costos anuales de electricidad, basado en el modelo de compensación de facturación neta de energía (NEB).