Harmonic impact analysis of a grid-connected photovoltaic plant: the PMML case

Authors

DOI:

https://doi.org/10.15649/2346030X.5591

Keywords:

calidad de energía, distorsión armónica, generación distribuida, normas técnicas, planta fotovoltaica, simulación

Abstract

This article presents a harmonic impact analysis of a grid-connected photovoltaic (PV) plant located at the Parque Metropolitano María Lucía (PMML), an academic facility of the Corporación Universitaria del Meta (UNIMETA) in Villavicencio, Colombia. The study included a detailed technical characterization of the system, the measurement and simulation of real operating conditions and electrical variables at the generator’s connection point, and the simulation of scenarios with and without PV generation, focusing the analysis on the Point of Common Coupling (PCC). Measurements were conducted using a power quality analyzer with features recommended by the applicable standards, and simulations were carried out using DIgSILENT PowerFactory software. Harmonic distortion levels were evaluated according to the criteria established by IEEE 519-2022, IEEE 1547-2018, and Colombian standard NTC 5001. The results show that, although the PV system introduces harmonic content into the grid, the distortion levels remain the within established regulatory limits in most simulated scenarios, confirming the technical feasibility of its interconnection. This study provides a useful tool for the prior assessment of distributed generation projects, with emphasis on academic and urban-rural environments in Colombia

Author Biographies

  • Luciano Emilio Belandria-Uzcategui, Corporación Universitaria del Meta - Villavicencio, Colombia

    Luciano Emilio Belandria Uzcátegui es Ingeniero Electricista (Universidad de Los Andes, 1995), Magíster en Ingeniería Electrónica (UNEXPO, Venezuela, 2010) y Doctor en Ingeniería Eléctrica (Universidad Politécnica de Cataluña, España, 2015). Actualmente se desempeña como profesor universitario en la Escuela de Ingenierías de la Corporación Universitaria del Meta (Villavicencio, Colombia) desde 2021, y ha ejercido la docencia superior tanto en Colombia como previamente en Venezuela. Su trayectoria académica abarca más de dos décadas, combinando formación avanzada con experiencia docente en el área de la ingeniería eléctrica.

    Con publicaciones en revistas indexadas en Scopus y otras bases internacionales, destacando  contribuciones en sistemas PLL, filtros adaptativos y generación distribuida. Participacion como ponente en eventos académicos internacionales y jurado y tutor de numerosos trabajos de grado y tesis de maestría. Con labor investigadora orientada a la integración de tecnologías para la eficiencia energética y el desarrollo sostenible, con proyectos aplicados en Colombia y Venezuela. Se ha ejercido como revisor de artículos científicos y organizador de eventos académicos, consolidándose como un referente en ingeniería eléctrica aplicada a la innovación tecnológica y la investigación académica.

  • Nancy Alejandra Agudelo-Fernandez, Corporación Universitaria del Meta - Villavicencio, Colombia

    Nancy Alejandra Agudelo Fernández es Doctora en Ingeniería Eléctrica por la Universidad Politécnica de Catalunya (España), Magíster en Ingeniería Electrónica por la Universidad Nacional Experimental Politécnica Antonio José de Sucre (Venezuela) e Ingeniera Eléctrica por la Universidad de Los Andes (Venezuela). Su trayectoria académica e investigadora se ha centrado en la eficiencia energética, las máquinas eléctricas, la ingeniería económica y la calidad de la energía. Ha desarrollado y liderado proyectos de investigación en energías renovables, integración de sistemas fotovoltaicos a redes eléctricas y caracterización energética de edificaciones. Actualmente es docente e investigadora de la Corporación Universitaria del Meta (UNIMETA), donde imparte asignaturas de ingeniería eléctrica, dirige trabajos de grado y coordina proyectos de investigacion.

    Con más de dos décadas de experiencia docente en educación superior —incluyendo su trayectoria como profesora titular de la Universidad Nacional Experimental del Táchira— ha ejercido roles de liderazgo académico como jefa de núcleo, coordinadora de laboratorios y decana encargada. Es autora y coautora de artículos científicos en revistas indexadas internacionales, ponente en eventos académicos y evaluadora de trabajos de grado y artículos científicos. Su experiencia combina la formación teórica con la aplicación práctica en entornos reales, fomentando el vínculo entre academia, industria y políticas públicas. Comprometida con la formación de ingenieros competentes y la integración sostenible de energías renovables, su labor contribuye a la generación de conocimiento técnico de alto impacto y a la mejora de la calidad de la energía en contextos latinoamericanos.

  • Julio Cesar Molina-Guzman, Universidad Central de Venezuela - Caracas, Venezuela

    El Dr. Julio César Molina Guzmán es Ingeniero Electricista por la Universidad Central de Venezuela (UCV), Magíster Scientiarum en Ingeniería Eléctrica por la misma institución y Doctor en Ingeniería Eléctrica por la Universidad Politécnica de Cataluña (España), donde obtuvo la distinción Cum Laude por su tesis doctoral sobre caracterización armónica de dispositivos de iluminación de eficiencia energética. Con más de 30 años de trayectoria académica y de investigación en la UCV, ha desempeñado cargos de alta responsabilidad, incluyendo el Decanato de la Facultad de Ingeniería, la Dirección de la Escuela de Ingeniería Eléctrica y la Coordinación de programas de doctorado. Su actividad docente se ha desarrollado en pregrado y posgrado, complementada con experiencia internacional como profesor en la Universitat Carlemany (Andorra) y la Universidad de Barcelona (España).

    Su labor investigadora se centra en el análisis de sistemas eléctricos de potencia, con especial énfasis en armónicos, calidad de energía, modelado de dispositivos de iluminación y evaluación del impacto de las energías renovables en las redes eléctricas. Es autor y coautor de 12 artículos publicados en revistas científicas de alto impacto, como IEEE Transactions on Power Delivery y Electric Power Systems Research, y ha presentado ponencias en congresos internacionales en España, Chile y Venezuela. Ha dirigido más de 30 tesis de pregrado y 7 de posgrado, y ha recibido distinciones académicas y de investigación, incluyendo la Mención Honorífica en su maestría y múltiples acreditaciones en el Programa de Estímulo al Investigador de la UCV. Su perfil combina liderazgo académico, producción científica y formación de talento humano, consolidándose como un referente en ingeniería eléctrica en América Latina

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2025-05-01

How to Cite

[1]
L. E. Belandria-Uzcategui, N. A. Agudelo-Fernandez, and J. C. Molina-Guzman, “Harmonic impact analysis of a grid-connected photovoltaic plant: the PMML case”, AiBi Revista de Investigación, Administración e Ingeniería, vol. 13, no. 2, pp. 1–19, May 2025, doi: 10.15649/2346030X.5591.
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