Gemelo digital de un sistema fotovoltaico

Abstract

En el presente Trabajo de Diploma, se crea un Gemelo Digital, para la simulación del parque fotovoltaico instalado en la UCLV, el cual establece un intercambio de datos bidireccionales en tiempo real con el objetivo de proporcionar una copia virtual precisa, a fin de monitorizarlo y analizar su reacción ante determinados estímulos o circunstancias para mejorar su rendimiento y prolongar su vida útil. Se construye un modelo virtual utilizando dos herramientas: Simulink, y la Toolbox de PV_LIB en Matlab. La implementación se realiza en una Raspberry Pi modelo B+ debido a su bajo costo, consumo de energía y ejecución en tiempo real. La conexión entre Matlab y la Raspberry Pi se logra mediante los paquetes de soporte adecuados, lo que permite que el Gemelo Digital se ejecute constantemente. Los datos de entrada provienen del parque fotovoltaico de la UCLV, obtenidos a través de la plataforma ThingSpeak, mientras que las salidas incluyen corriente, tensión y potencia. El enfoque principal de este trabajo ha sido lograr la conexión entre Matlab y la Raspberry Pi, encontrar un modelo virtual que se ajuste a la planta real y su implementación en código. En términos de generación de potencia del Gemelo Digital en relación con el Gemelo Físico el valor de RMSE es 134.02 kW, esto implica una discrepancia en el error de precisión del 12.18% en la estimación de la potencia.