Guia de laboratorio de potencia

 

UNIVERSIDAD CENTROAMERICANA JOSE SIMEON CAÑAS DEPARTAMENTO DE CIENCIAS ENERGETICAS Y FLUIDICAS SISTEMAS DE POTENCIA II

MANUAL DE LABORATORIO

SISTEMAS DE POTENCIA II

PROFESOR: Dr. Carlos Aníbal Juárez ASISTENTE: Hugo Nelson Treminio Parada

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SAN SALVADOR, CICLO 01-2011

LABORATORIO Nº 1

INTRODUCCION AL FLUJO DE POTENCIA Y USO DEL PSS/E
Introducción

Elflujo de potencia es la denominación que se da a la solución de estado estacionario de un sistema de potencia bajo ciertas condiciones preestablecidas de generación, carga y topología de red. Los análisis de flujos de potencia consisten en obtener las condiciones de operación en régimen permanente de un sistema de energía eléctrica, más concretamente, dados los consumos en cada nodo, y la potenciagenerada por los alternadores, se trata de encontrar los voltajes en los nodos y los flujos de potencia por las líneas y los transformadores. En la operación diaria, constituye la base del análisis de seguridad del sistema, los análisis flujos de carga se ejecutan periódicamente para identificar posibles problemas de sobrecargas o voltajes inaceptables, como consecuencia del crecimiento de la cargao cuando ocurre algún cambio brusco en la topología de la red. En la planificación permite simular el estado en que se encontrarían los distintos escenarios que se estén analizando ante una demanda estimada. Los análisis de flujos de potencia son de gran importancia en la planificación y diseño de los futuros proyectos de expansión del sistema de potencia como también en la determinación de lasmejores condiciones de operación de los sistemas ya existentes. En el estudio de los sistemas de potencia se tienen en cuenta la magnitud y el ángulo de fase del voltaje en cada barra, la potencia activa y reactiva que fluyen en cada línea.

Consideraciones importantes 1. Para el análisis utilizaremos el software PSS/E. 2. La solución obtenida consiste en obtener los niveles de voltaje de todaslas barras del sistema, tanto en magnitud como en ángulo, el flujo de potencia por todos los elementos de la red y sus pérdidas. 3. El único elemento de un sistema eléctrico de potencia que puede producir potencia activa (P) es el generador. 4. El control de potencia activa (P) no se puede hacer con un Δv, sino con el control de la velocidad del generador. 5. Se debe controlar el flujo de potenciareactiva(Q), si genero(Q>0) o absorbe (Q< 0) vars del sistema.          

      PSS/E Para el estudio de Flujos de Cargas.

FLUJOS DE CARGA CON PSS/E Procedimiento. 1. 1.Crear un caso 2. Introducción de datos NUDOS CARGAS GENERACION (Plantas y Generadores) LINEAS TRANSFORMADORES. 3. Solución del Flujo de cargas.

CREAR UN CASO CON PSS/E 1. Iniciar el programa PSS/E con la opción PSST(PowerFlow) 2. Para crear un nuevo caso, en la pantalla inicial del programa seleccionamos File=> New 3. Hay tres opciones: Crear caso de red Crear caso de red y diagrama Crear diagrama 4. Una vez elegida la opción, se introduce el dato de la potencia base: Sbase=100MVA (habitualmente) y por supuesto la frecuencia. 5. Una vez creado el caso podemos pasar a introducir los datos.

INTRODUCCION DE DATOSAl iniciar PSS/E nos muestra esta pantalla:

Antes de iniciar la introducción de datos entrar en la opción Misc => Change program settings (OPTN). Por ejemplo se puede comprobar que la frecuencia del sistema es de 60 Hz en el apartado Base frequency.

NODOS (pestaña Buses) Bus Number Bus Name Base kV: Tensión base de cada nudo. Imprescindible. Los campos Owner, Zone Area, indican, en sistemascon muchos nodos, el propietario, zona donde se encuentra, y área. Por defecto el valor 1 Code: Código que define el tipo de nudo del sistema: 1: nudo de carga (PQ) 2: nudo de generación (PV) 3: nudo balance u oscilante 4: nudo desconectado o aislado. Por defecto se considera nudo de carga (Code=1)

NUDOS G-Shunt (MW) y B-Shunt (Mvar): Conductancia y susceptancia de dispositivos conectados al...