Potencia Neta

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PEREIRA

PROGRAMA DE TECNOLOGIA ELECTRICA

Curso B´ sico de
a
An´ lisis de Sistemas El´ ctricos de Potencia
a
e

Antonio Escobar Zuluaga

Pereira - Risaralda - Colombia
Febrero - 2011

2

´
ELEMENTOS BASICOS PARA EL
´
ANALISIS DE LOS SISTEMAS DE
POTENCIA

2.1. Definici´ n de conceptos b´ sicos
o
a
A continuaci´ n se definen algunos conceptos b´sicos, necesarios para la comprensi´ n de los
o
a
o
siguientes cap´tulos.
ı

2.1.1. Nodo El´ ctrico
e
Es un punto de convergencia el´ ctrica donde se conectan elementos del sistema que est´ n
e
a
al mismo potencial.
Nodo 1

Nodo 2

Lineas de
transmision

Lineas de
transmision
220 KV

115 KV

Figura 1: Representaci´ n de nodo el´ ctrico.
o
e
Los elementos que seconectan a un nodo son: Generadores, cargas, reactores inductivos,
condensadores, transformadores, l´neas y elementos FACTS.
ı
En un sistema el´ ctrico, la potencia se genera normalmente a una determinada tensi´ n y por
e
o
razones t´ cnico-econ´ micas se transmite a una tensi´ n superior a las areas de consumo.
e
o
o
´
Si se desprecia el efecto de los conductores de conexi´ n, los bornes delgenerador coinciden
o
con los bornes del primario del transformador constituyendo un llamado “Nodo de Generaci´ n”,
o
mientras en el secundario da origen a otro nodo llamado “Nodo de Carga” por cuanto en este
nodo es donde la potencia generada se puede “consumir” o “transferir”.
La potencia generada en el nodo i es inyectada en el barraje j a trav´ s del transformador.
e

Generador Gi

Transformador

Lineas de
transmision
Nodo de
generacion

Nodo de
carga

Figura 2: Representaci´ n de un esquema nodal.
o
Generalmente en la representaci´ n de los sistemas de potencia se omite el transformador y se
o
presenta el nodo generador de la siguiente forma:
S Gi

i

Figura 3: Representaci´ n del nodo generador.
o
La potencia demandada y la potencia detransferencia o de intercambio son: Si , Si−j
i
S i-j
Si

Figura 4: Representaci´ n del nodo de carga.
o

Figura 5: Representaci´ n de los tipos de nodos.
o

2.1.2. Configuraci´ n de un sistema de potencia
o
Se entiende como la totalidad de elementos f´sicos para generaci´ n, transmisi´ n y distribuci´ n
ı
o
o
o
de energ´a que se encuentran instalados en el sistema y que en cualquier momentopueden ser
ı

utilizados para el servicio.

2.1.3. Topolog´a
ı
Se define as´ el estado de conexi´ n moment´ nea de los elementos f´sicos del sistema que inteı
o
a
ı
gran su “configuraci´ n” o estructura f´sica.
o
ı

2.1.4. Sistema de Potencia Elemental
Corresponde a un sistema constituido por un generador y una carga conectados por un sistema
de transformadores y una o variasl´neas.
ı
G

T1

T2

LT1
LT2

D

Figura 6: Representaci´ n de un sistema de potencia elemental
o

2.1.5. Sistema enmallado
Es un sistema en el cual los nodos est´ n conectados a trav´ s de varios caminos.
a
e
G1

T1

T2

SD1

SD2
Doble
circuito

SD

Figura 7: Representaci´ n de un sistema enmallado
o
Entre las ventajas del sistema enmallado se tienen:
Altaconfiabilidad en la alimentaci´ n de los usuarios
o

G2

Gran fortaleza el´ ctrica a las posibles contingencias
e
Disponibilidad de recursos propios
Un sistema enmallado o interconectado se representa de forma general de la forma mostrada
en la figura 8.

S G1

S D1

S G2

S D2
Red Interconectada

S Gm

S DR

Figura 8: Representaci´ n de una red interconectada
o

2.1.6. Sistemaradial
Corresponde a un sistema en el cual todos los nodos est´ n conectados a trav´ s de un unico
a
e
´
camino. Este tipo de estructura de red se emplea generalmente en sistemas de distribuci´ n por
o
su facilidad operativa.

Figura 9: Representaci´ n de un sistema radial
o

2.1.7. Sistema de Potencia Interconectado
Corresponde a la uni´ n de dos sistemas que pueden operar...