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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
SECCIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO E INVESTIGACIÓN

UBICACIÓN ÓPTIMA DE DISPOSITIVOS
DE DESCONEXIÓN EN REDES DE
DISTRIBUCIÓN MEDIANTE UN
ALGORITMO GENÉTICO

T E S I S
QUE PARA OBTENER EL GRADO DE

MAESTRO EN CIENCIAS CON ESPECIALIDAD
EN INGENIERÍA ELÉCTRICA
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A:GUSTAVO ISAAC MARTÍNEZ RUIZ
MEXICO, D.F.

2013

DEDICATORIAS

A mis padres, por ser las personas más importantes en mi vida y las que más
quiero, porque gracias a sus motivaciones y consejos lleve adelante este trabajo.
A mis tres extraordinarios hermanos que quiero con todo mi corazón, porque
siempre me apoyaron y motivaron durante esta etapa.

A mis sobrinos porque siempre serán unaparte importante de mi vida.

A mis compañeros de la SEPI, porque hicieron que esta etapa de mi vida fuera
inolvidable.

AGRADECIMIENTOS

Al Dr. Jaime Robles García, por todos sus consejos, atenciones, conocimientos y
motivaciones brindadas durante esta etapa, y por su dirección para la
realización de este trabajo.

A los miembros de la comisión revisora de tesis: Dr. David Romero Romero,Dr.
Ricardo O. Mota Palomino, Dr. José Alberto Gómez Hernández, M. en C. Gilberto
Enríquez Harper, Dr. David Sebastián Baltazar; por todos sus conocimientos
transmitidos dentro y fuera del aula de clase, y por sus acertadas
recomendaciones para el enriquecimiento de este trabajo.
A los ingenieros: Mauricio Gallegos Escobar y Eduardo Hernández Hernández,
por su colaboración en la realizaciónde las pruebas llevadas a cabo en este
trabajo.
Al Instituto Politécnico Nacional y al CONACYT, por su apoyo económico recibido
durante el desarrollo de este trabajo.

RESUMEN

RESUMEN
Uno de los factores que influye directamente en la confiabilidad del sistema de
distribución es la ubicación de los dispositivos de desconexión. Se puede obtener varios
niveles de confiabilidad variandola combinación de estos componentes en el sistema.
Obviamente, con más de estos componentes puestos en el sistema hará que el costo
inversión de la compañía sea mayor, sin embargo, no necesariamente hará que aumente
la confiabilidad. Esto es porque puede haber dispositivos de desconexión de más o mal
ubicados que no tengan ningún efecto en la confiabilidad de la red. Así, estos dispositivosjuegan un rol importante en la confiabilidad del sistema de distribución y por lo tanto, la
ubicación y selección de un adecuado número de estos componentes es un factor
importante en la planeación del sistema. Por lo anterior surge un problema, el seleccionar
y ubicar los dispositivos de desconexión en el sistema de distribución de manera óptima.
Cuando se habla de optimización, se puederealizar diversos planteamientos, sin embargo,
en este trabajo se utilizan los dos siguientes: 1.- Minimizar costos sujeto a restricciones de
confiabilidad y 2.-Minimizar el costo total de la confiabilidad, incluyendo los costos para
proporcionar la confiabilidad y los costos incurridos asociados con interrupciones.
En este trabajo se aborda el problema descrito en el párrafo anterior. Pararesolverlo se
utiliza un método de optimización discreto hibrido; el cual combina un algoritmo genético
y un algoritmo de búsqueda local. También, de acuerdo a los dos planteamientos de
optimización que se mencionaron en el párrafo anterior, se tiene que utilizar un método
para realizar evaluaciones de confiabilidad de redes de distribución; en el primer
planteamiento para obtener los valores de lasrestricciones (índices de confiabilidad) y en
el segundo para obtener los costos debido a las interrupciones. En este trabajo para
realizar la evaluación de la confiabilidad se utilizan dos simulaciones: Primero un Monte
Carlo y después una simulación analítica.
Se desarrolló un programa en lenguaje Fortran para resolver el problema de ubicar y
seleccionar dispositivos de desconexión en...