Flujo de carga de un sep

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Análisis de un Sistema Eléctrico de potencia mediante el Flujo de carga (Oct. 2010)
Luis Baeza, Fernando Castro, Luis Cerliani, Benjamín Olave.

Estudiantes de Ingeniería Eléctrica, pontificia Universidad Católica de Valparaíso

Resumen—En el presente documento se detalla el análisis de dos sistemas eléctricos de potencia mediante la simulación con software utilizando el flujo decarga. Inicialmente se analizaron los sistemas por separado estudiando su comportamiento en distintas situaciones (normales o accidentales), tomando en consideración los flujos de potencias, tensiones de barra, perdidas de los sistemas, etc. Realizando ajustes y modificaciones necesarias para la mejora del mismo y posteriormente realizando una interconexión de ambos sistemas realizando los análisispertinentes.

Palabras clave—Flujo de Potencia, Flujo de Carga, sistema Electico de potencia, interconexión de sistemas.

INTRODUCCION

U
n sistema eléctrico de potencia es el conjunto de elementos que permiten la generación, transmisión y distribución de la energía eléctrica. El flujo de carga es una herramienta que nos informa sobre las condiciones de estos sistemas en régimennormal o accidental, la cual nos permite tomar decisiones a corto y largo plazo y constituye una herramienta esencial para el análisis, la planificación, el diseño, la operación y el control de los sistemas eléctricos. Su estudio está ligado a la evolución de los sistemas eléctricos, como a la evolución de los sistemas computacionales.
Antes de los años 40 la interconexión de los sistemas eramuy pequeña, y predominaban los sistemas radiales. Las principales herramientas para el desarrollo y resolución de los problemas que eran necesarios para analizar los sistemas que desde esa época comenzaban a hacerse más complejos, eran los métodos matemáticos iterativos, como son los de Gauss, Gauss-Seidel, Newton-Raphson y sus versiones desacopladas.
Estos métodos hacían que el análisis de lossistemas fuera engorroso y lento, pero por fortuna se desarrollaron softwares de simulación basados en los métodos antes mencionados que permiten ahorrar valioso tiempo, y realizar ajustes con unos pocos clicks, permitiendo realizar análisis más exhaustivos y completos que involucran el comportamiento en régimen permanente ya sea normal o accidental.
Mediante el uso de un software enparticular, el Power world, se estudiaran dos circuitos a los cuales se le realizaran pruebas para determinar sus características y comportamiento en determinadas circunstancias. Posteriormente se analizara la posibilidad de interconectar los sistemas, debido a las limitaciones que presenta el demo del software, ya que solo admite circuitos con 13 barras como máximo.

Objetivos:
-Analizar un SEPmediante el uso de un flujo de potencia.
-Interpretar los datos entregados por el software de simulación utilizado.
-Tomar decisiones acertadas de acuerdo a los datos obtenidos.

II. DESARROLLO

Análisis Sistema 1

1 Tensiones de barras

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Las tensiones de barra en estado estable, se detallan en la siguiente tabla, donde según la normativa chilena se notanzonas mayoritariamente de MT (66-110 KV), solo 3 barras son de AT. Según la norma en Media Tensión (MT), la regulación de tensión deberá estar dentro del rango -6,0% a +6,0% durante un tiempo determinado. El registro en la barra CASC-TAM marcada en amarillo presenta un problema, su regulación de tensión es 11% y se encuentra fuera de norma, las posibles soluciones las daremos a continuación ya seaa través del tap del transformador alimentador o por un banco de condensadores para elevar su tensión.

2 Flujos de potencia

Se observa que en cada fila existe al menos un valor negativo, esto indica que es la potencia que está siendo recibida ya descontada las perdidas. En aquellas barras que están en la misma fila con valor de potencia positivo indican que están enviando la...