Calidad de energia

1. Tema. Calidad de Energía: Importancia de una Buena Regulación de Voltaje en el Sistema Eléctrico. 2. Marco Conceptual. Calidad de Energía
Se entiende por calidad de energía cuando la energía eléctrica es suministrada a los equipos y dispositivos con las características y condiciones adecuadas que les permita mantener su continuidad sin que se afecte su desempeño ni provoque fallas a suscomponentes. La IEC 61000-4-30, tiene por objetivo principal la descripción de los métodos de medición de un gran número de parámetros de calidad de energía para hacer posible la obtención de información y resultados confiables, reproducibles y comparables, más allá del instrumento específico compatible con las prestaciones requeridas y de las condiciones ambientales. Además se focaliza en lametodología de mediciones in-situ. Los parámetros de calidad de energía que hace referencia son de naturaleza conductiva correspondiente a la tensión y corriente de los sistemas eléctricos: • Medición de frecuencia fundamental de red. • Magnitud RMS de tensión y corriente. • Interrupciones, sobre y subtensiones. • Desbalance de tensión. • Flicker de tensión (PST y PLT). • Transitorios de tensión. •Armónicos de tensión y corriente. • Inter-armónicos de tensión y corriente. • Índices de distorsión armónica total de tensión y corriente. • Tensiones de señalización. • Cambios rápidos de estabilidad de tensión. Representación grafica de los principales eventos que surgen en las redes eléctricas:

Bajo Voltaje Sobre Voltaje Variacion de Frecuencia Distorsion Armonica Ruido Transientes InterrupcionEl grado de control o estabilidad del voltaje en la carga lo que se define según la IEEE como la regulación de voltaje es una parte importante para medir la calidad de energía suministrada por el sistema. Un sistema de potencia bajo condiciones de explotación dadas y sometido a una perturbación es estable en voltaje si los valores de los voltajes de los puntos cercanos a los nodos de consumo seaproximan a valores de equilibrio después de la perturbación. El sistema entra en una inestabilidad de voltaje cuando una perturbación, tal como un aumento de la carga, o un cambio en la condición del sistema causa una caída de voltaje que es progresiva e irreparable. Para un punto de funcionamiento o para todos los nodos del sistema, éste es estable si el voltaje de cada nodo aumenta cuando hay unainyección de potencia reactiva en el mismo nodo. El sistema es inestable en voltaje si hay un nodo donde el voltaje disminuye al aumentar la potencia reactiva inyectada en el nodo. De esta manera, se puede decir que la región de atracción a la estabilidad de voltaje está dada donde la sensibilidad voltaje potencia reactiva es positiva. Luego de una inestabilidad de voltaje, una red eléctrica sufreun colapso de voltaje si las tensiones de equilibrio después de la perturbación son inferiores a valores límites aceptables. El colapso de voltaje puede afectar a la totalidad del sistema o a una parte del mismo. La inestabilidad y el colapso de voltaje son casi siempre provocados por perturbaciones mayores. Son debidos a un esquema de voltajes iniciales bajos, a un aumento importante de lacarga, a un funcionamiento próximo del limite de la capacidad de transporte de potencia, a una generación alejada eléctricamente de los puntos de consumo y a una insuficiencia de medios de compensación de potencia reactiva. Estas situaciones llevan a un aumento de las pérdidas de potencia en la red, a un aumento de

las relaciones de transformación de los transformadores con cambiadores automáticosde Taps (LTC - Loaded Transformer Changer) y a alcanzar los limites de producción de potencia reactiva por parte de los generadores o los compensadores. La regulación de voltaje también puede verse afectada por un subdimensionamiento de conductores o transformadores lo que vendría a provocar un aumento en la caída de tensión. La carga de los transformadores de potencia varia constantemente,...