En las figuras 3.10 y 3.11 se muestran el comportamiento de los circuitos con la instalación del PFV, con tiempo de zafra y sin ella, en ellos se puede ver cómo al estar generando los centrales se puede bajar considerablemente la generación porque la provincia cuenta con varios centrales en este municipio.
Figura 3.10 Generación del circuito alimentado desde Sagua con y sin PFV sin zafra. 0 5000 10000 15000 20000 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 P(kW) Hora(h) Con PFV Sin PFV
Figura 3.11 Generación del circuito alimentado desde Sagua con y sin PFV con zafra.
En las figuras 3.12 y 3.13 se muestra el comportamiento de la generación en el circuito alimentado desde Santa Clara.
Figura 3.12 Generación del circuito alimentado desde Santa Clara con y sin PFV con zafra. 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 P (kW) Hora (h) Con PFV Sin PFV 0 5000 10000 15000 20000 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 P(kW) Hora (h) Sin PFV Con PFV
Figura 3.13 Generación del circuito alimentado desde Santa Clara con y sin PFV sin zafra.
Ahorro de energía:
Parque fotovoltaico del municipio de Santo Domingo:
3 000 kW * 1 500 kW.h/año = 4 500 000 = 4 500 MW.h/año
Lo que representa un ahorro de energía de 4 500 MW.h/año por concepto de generación.
Ahorro de combustible.
El consumo de combustible equivalente en el 2011 fue de 0,3328 t/MW·h, dato que se tomará para el análisis del ahorro que representa la instalación del parque fotovoltaico.
4 500 MW.h/año * 0.3328 t/MW.h = 1 497 t/año
Ahorro de económico.
4 500 MW.h/año * 250 CUC/MW.h = 1 125 000 CUC/año
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 P (kW) Hora (h) Con PFV Sin PFV
Ahorro en las pérdidas
En este caso como en el anterior no se analiza el ahorro por concepto de pérdidas porque la disminución de estas no es tan grande como para que sea tan visible su efecto.
A partir de los resultados obtenidos en ambos circuitos al instalar el PFV se puede observar una disminución de las pérdidas, pero en el circuito alimentado desde Sagua si se pueden ver disminuciones notables en las líneas en tiempo de zafra no como en el circuito alimentado desde Santa Clara, que es el estado normal de alimentación del municipio de Santo Domingo, que hay un aumento muy pequeño de 7 kW y 56 kW.h/día; sin embargo sin zafra que es la mayor parte del tiempo existe una disminución de 51 kW y de 624 kW.h/día. Por lo que podemos concluir que la instalación del PFV en este municipio es factible.
Conclusiones parciales
En este capítulo a partir de la información básica de los PFV que se van a instalar en el cayo Santa María uno de 1.5 MW y otro de 1.2 MW, se analiza su impacto tanto en el ahorro de energía por pérdidas como por generación, a la vez que permite tener un conocimiento preciso de la generación necesaria con las plantas convencionales existentes en el cayo. En el caso del municipio de Santo Domingo se puede apreciar una disminución de pérdidas notables en el circuito alimentado desde Santa Clara que es el estado de operación normal del municipio. Podemos concluir que lo más importante a la hora de instalar un PFV es localizar el punto de ubicación óptimo, objetivo este que es difícil de lograr muchas veces por la gran área que se necesita, en la medida que las celdas fotovoltaicas sean más eficientes esta área se irá disminuyendo. Algo que no se debe dejar de valorar a la hora de ver la factibilidad de estos PFV es su pertinencia como un producto del ahorro de combustible traducido en desarrollo económico y la disminución de emisiones de gases contaminantes.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Conclusiones
1 El municipio de Santo Domingo cuenta con una extensa red de 33 kV alimentada por una subestación de 110/33 y otros circuitos que llegan al territorio desde Sta. Clara y Sagua, en tanto que el cayo Santa María se alimenta de dos unidades MAN, cuatro Hyundai y 12 MTU, por sus características de ser un sistema aislado. Aunque de apariencia diferente, en ambos casos es beneficioso la instalación de diversos PFV en prácticamente cualquier circuito, no obstante, el comportamiento de las pérdidas estará marcado por las particularidades del circuito que se analiza.
2 Se determinó que la red de 33 kV del municipio de Santo Domingo se alimenta desde Santa Clara en su estado de operación normal, mientras que en los cayos existen solo dos circuitos uno muy grande y otro pequeño con posible conexión entre ellos. En el trabajo se ha creado una completa y actualizada base de datos de los mismos, que ha permitido el estudio detallado de las condiciones de operación de los PFV y que ha de servir para estudios posteriores relacionados o no con el tema. Es sin duda un valioso aporte a la Empresa Eléctrica de la provincia.
3 La utilización de la generación de los parques fotovoltaicos desde el punto de vista de disminución de pérdidas de energía eléctrica para cualquiera de los circuitos estudiados no arroja resultados relevantes, por lo que no puede ser tomado como razón fundamental para realizar estas instalaciones. El mayor aporte se relaciona con la generación, principalmente en los cayos donde se
puede prescindir, en los horarios de generación del PFV, de la generación convencional.
4 La potencia del parques fotovoltaicos (del orden de entre 1 y 3 MW) no es lo suficientemente grande como para que estos puedan hacerse sentir en los diferentes niveles de voltaje de la provincia de Villa Clara, pero en los cayos por ser un sistema aislado sí se nota su impacto debido al por ciento que representan sobre la demanda total del cayo.
Recomendaciones
Seguir estos estudios pero ubicando los PFV en techos y azoteas que ya es una práctica que ha dado resultados en países puntera en el uso de esta energía renovable.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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ANEXOS
Anexo 1 Monolineal de 33kV de Santo Domingo
Anexo 5 Monolineal de Santo Domingo 1ra variante
Anexo 7
Interconexiones de las redes de 110 y 33 kV del Sistema
Electroenergético de la provincia de Villa Clara.
Redes de 33 kV