El proyecto presenta el desarrollo, implementación y validación de un sistema de monitoreo y control de la demanda eléctrica para micro redes aisladas. Se realizó un estudio dinámico del sistema para determinar el comportamiento operativo y se construyó una micro red experimental donde se llevo a cabo la implementación y prueba del sistema de monitoreo y control propuesto.

El estudio teórico se realizó a través del simulador Trnsys, en el cual se simuló la micro red experimental para analizar su comportamiento operativo e implementar el algoritmo de estimación de máxima capacidad de generación, que nos permite establecer el punto de consigna del sistema de control de la demanda propuesto. También se detectaron las variables críticas que se deben monitorear para lograr dicha estimación.

En el diseño del sistema de monitoreo de la micro red, se implementó un software de monitoreo y control que adquiere y procesa la información en tiempo real, la cual es almacenada en una base de datos. La construcción del hardware de monitoreo y control consistió en la selección de la instrumentación, componentes para el acondicionamiento de señales, fabricación de circuitos impresos e implementación en hardware de los algoritmos de control. Por último en esta etapa se desarrolló un protocolo de comunicación para enlazar el hardware con el software de medición y control.

El controlador del consumo energético de las viviendas, consiste en la implementación de contactos que son monitoreados para controlar la demanda eléctrica a través de la conexión y desconexión de aparatos eléctricos mediante relevadores de estado sólido. Como resultado se obtienen diferentes circuitos electrónicos capaces de monitorear, controlar y automatizar la demanda de una micro red aislada de forma continua.

La validación del sistema de monitoreo y control implementado y estudiado en la micro red experimental, utilizando las variables criticas que intervienen en el control de la demanda, permitió probar el funcionamiento de los controladores, lo cual se realizó provocando perturbaciones en el punto de consigna para ver el tiempo de respuesta con el que se adapta la demanda y validando el modelo propuesto para el cálculo de la potencia máxima de generación. Los algoritmos implementados en los controladores de la demanda de las viviendas, permitieron realizar un suministro continuo de energía sin caer un colapso energético. Cuando el sistema de control realiza una desconexión de cargas hasta que se cuente con la energía suficiente como para satisfacer la demanda eléctrica, se incrementa la vida útil de las baterías y de los aparatos eléctricos.

La operación del sistema de monitoreo y el software propuesto para la micro red, permite revisar el funcionamiento general en tiempo real, detectar fallas en los micro generadores, generar alarmas, bitácoras de mantenimiento y reportes que ayuden a la administración del sistema de manera local y remota.