Ejemplo PSSE

Control de los sistemas de energía eléctrica
Máster en Ingeniería Industrial

Práctica 1
Flujo de cargas de redes eléctricas con PSS/E
“Efecto de la carga activa y reactiva en una red
Control de tensión mediante generadores y elementos shunt”

Santa Cruz de Marcenado, 26. 28015 Madrid. Tel +34 91 542 28 00. Fax +34 91 542 31 76

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TABLA DE CONTENIDOS
1 OBJETIVOSDE LA PRÁCTICA ................................................................... 1

2 INSTALACIÓN DEL PROGRAMA PSSE .................................................... 1

3 DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE ESTUDIO .................. 1

4 TRABAJO PREVIO .......................................................................................... 2

5 ANÁLISIS ESTÁTICO DE FLUJO DECARGAS CON PSS/E .................. 2
5.1
5.2
5.3
5.4

CARGA Y MODIFICACIÓN DE VALORES DEL CASO .................................................................... 3
CONVERGENCIA DEL CASO ..................................................................................................... 5
ANÁLISIS DE RESULTADOS DELCASO...................................................................................... 6
CASOS DE DIFÍCIL CONVERGENCIA .......................................................................................... 6

6 TRABAJO EN EL AULA ................................................................................. 7

1 Objetivos de la práctica
•

Resolver flujos de cargas mediante un programa comercial/profesional de amplia
difusión, el programa PSS/E, yafianzar la teoría que hay detrás

•

Modificar parámetros de una red eléctrica dentro de PSSE

•

Entender el efecto sobre el sistema eléctrico de modificar la tensión de consigna de un
generador y la carga de activa y/o reactiva en un nudo de una red eléctrica.

•

Entender el efecto de los límites de reactiva de un generador.

•

Saber qué hacer cuando falla la convergencia delflujo de cargas de una red.

2 Instalación del programa PSSE
La práctica 1 pretende dar una visión práctica y operativa de cómo realizar un flujo de cargas en
un sistema eléctrico de potencia, mediante el programa PSS/E (versión 33). Descárgate e
instálate el programa en su versión University (versión gratuita que permite casos de hasta 50
nudos) en el siguiente link (rellenando previamenteel formulario que indica):
http://w3.usa.siemens.com/smartgrid/us/en/transmission-grid/products/grid-analysistools/transmission-system-planning/pages/university-order.aspx
Nota: instalar los complementos Python que indica a lo largo de la instalación y seleccionar la
frecuencia de trabajo en 50 Hz.

3 Descripción del sistema eléctrico de estudio
La práctica utiliza una red sencilla de 3 nudos(ver Figura 1) de 400 kV de tensión nominal. Se
utilizaran como bases del sistema 100 MVA y 400 kV.
El nudo 1 corresponde al nudo balance.
El nudo 2 es un nudo PV, generando 700 MW y cuya tensión de consigna es V2=1 pu. Se sabe
que los límites de generación de reactiva del generador 2 son para las condiciones de operación
de Qmax=500 Mvar y Qmin=-400 Mvar. La tensión de consigna delgenerador 2 puede
programarse entre los límites 0.95 pu y 1.05 pu.
El nudo 3 es un nudo de demanda PQ consumiendo P3=2000 MW y Q3=0 MVAr.
Adicionalmente hay la posibilidad de conectar al nudo un condensador de 100 MVAr y una
reactancia de 100 MVAr.

Figura 1: Esquema unifilar de la red trifásica de 3 nudos de 400 kV

Los valores de la resistencia, reactancia y de la susceptancia de las 3 líneasde la red está
detallada en la Tabla 1.
Línea

R (pu)

X(pu)

B(pu)

L12

0.004

0.04

1.0

L23

0.001

0.01

0.25

L13

0.006

0.06

1.5

Tabla 1 Parámetros de las líneas de la red

4 Trabajo previo
Previo al trabajo de clase, el alumno debe instalarse el programa (Sección 2) y aprender a cargar
casos, modificar casos y resolver flujos de cargas con el...