Ingenieria electrica

Instalación óptima de reguladores de tensión
en sistemas de distribución usando la técnica
de enfriamiento simulado
Optimal installation of tension regulators in distribution systems
using the simulated annealing technique

Yov STEVEN REsTREPO GRISALE S
Ingeniero Electricista de la Universidad Tecnológica de Pereira, candidato a Magíster en
Ingeniería Eléctrica, línea de planeamientoeléctrico de la misma universidad.
MAURICIO G RANADA E CHEVERRI

Ingeniero Electricista y Magíster en Ingeniería Eléctrica en la línea de planeamiento
eléctrico de la Universidad Tecnológica de Pereira, profesor de la Facultad de Ingeniería
Eléctrica de la misma universidad. Director del grupo de Desarrollo en Investigación
Operativa (DINOP).
magra@utp.edu.co
RAMON ALFONSO G ALLEGO RENDÓNIngeniero Electricista de la Universidad Tecnológica de Pereira, M.Sc. en Potencia
Eléctrica de la Universidad Nacional de Colombia y Ph.D de la Universidad UNICAMP
(Brasil). Profesor de la Facultad de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Tecnológica
de Pereira. Director del grupo de investigación en Planeamiento Eléctrico (GPE).

Clasificación del artículo: invesligación
Fecha de recepción:15 de septiembre de 2006

Fecha de aceptación 30 de abril de 2007

Palabras clave: ubicación óptima de reguladores, enfriamiento simulado, perfil de tensión, optimización
combinatoria, reducción de pérdidas.

Key words: optimal regulators placement, simulated annealing, tension profile, combinatorial optimization, losses reduction .
RESUMEN

El problema de instalación óptima dereguladores
de tensión que se propone en este artículo comprende la detenninación de la ubicación y la cantidad

de reguladores que deben instalarse en un sistema
de distribución, con el propósito de mejorar el
perfil de tensión y reducir las pérdidas de energía.
También se considera la posición óptima del tap en

.

.

COn-CienCiaS
cada regulador, de forma que el perfil de tensión seencuentre dentro de unos límites preestablecidos.
La solución encontrada debe ser factible desde el
punto de vista económico; por tal motivo, el modelo
matemático debe considerar los costos de instalación de reguladores y de pérdidas de energía, de
acuerdo con una discretización de la curva de carga.
La técnica de optimización usada es conocida con
el nombre de enfriamiento simulado.

and sizeof regulators which have to be installed
in a distribution system in order to improve the
tension profile and reduce the energy losses. 111e
optimal tap position in each regulator is considered
also, so that the tension profile is in pre-established
limits. 111e found solution must be feasible; for
that, mathematical model must consider the costs
ofvoltage regulators installation and energylosses,
according to a discretization ofthe load curve. 111e
optimization technique used is well-known with the
name of simulated annealing.

ABSTRACT

In this paper, the optimum voltage regulators placement problem pretends to determine the location

***
2.

1. Introducción

Instalación óptima de reguladores

En la operación de sistemas de distribución de energía eléctrica seproducen efectos indeseables que
ocasionan costos significativos para las empresas
del sector; entre ellos, los que requieren de mayor
atención son: las pérdidas de energía que ocurren en
las líneas de distribución y la caída de tensión que se
acumula nodo tras nodo a lo largo del alimentador.
Debido a estas inevitables características de tales
sistemas se hace necesario definir estrategiaspara
reducir las pérdidas de energía y mejorar el perfil
de tensión de la red, pues ello compromete los
intereses económicos de las empresas y la calidad
del servicio exigida por los usuarios y las entidades
que regulan la actividad de distribución de energía
eléctrica.

El problema que se aborda en este artículo es
la determinación del lugar de ubicación y de la
cantidad de Reguladores...