Pronostico De La Demanda En Transformadores De Distribución

CIINDET 2011
IX Congreso Internacional sobre Innovación y Desarrollo Tecnológico,
23 al 25 de noviembre de 2011, Cuernavaca Morelos, México.
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Pronóstico de la demanda en transformadores de distribución
L. E. Matías Pérez, member, IEEE
Resumen: En este trabajo se presentan dos métodos para estimar la demanda máxima en los transformadores de distribución. Con base en el análisis dediferentes tipos de funciones y valores resultantes, se obtiene un modelo de regresión múltiple, el cual es bastante aproximado para representar una muestra de transformadores.
Abstract: This paper presents two methods for estimating the maximum demand in distribution transformers. Based on the analysis of different types of functions and resulting values, builds a multiple regression model, which isquite approximate to represent a sample of transformers.
Keywords: Transformers, regression, benefit, substation link, reliability, protections, substation array.
Introducción
Tradicionalmente La demanda en el transformador de distribución es la carga eléctrica en las terminales receptoras y cuantificada en un intervalo de tiempo. Las empresas de servicio eléctrico que tienen un sistema deadministración de carga para transformadores, cuentan con fórmulas empíricas para estimar la demanda máxima en los transformadores de distribución. La mayor parte de los procedimientos de cálculo son similares ya que toman como punto de partida el número o características de los usuarios conectados al transformador.
Para la implementación confiable del pronóstico de carga se requiere de un granvolumen de información tal como la historia de la carga de los transformadores y datos de los usuarios conectados a este. En este trabajo se presentan dos métodos para estimar la demanda en los transformadores de distribución. En primer lugar, se estima la demanda con un modelo de regresión y posteriormente se utiliza un método denominado como factor K [1]. Posteriormente mediante análisis estadísticode los resultados y con base en el menor error, se selecciona al modelo correspondiente como representativo de la muestra.
Este modulo de pronóstico de la demanda en los transformadores de distribución, forma parte de un sistema integral de administración de carga para transformadores de distribución (ACTD) [2] desarrollado en el Instituto de Investigaciones Eléctricas.
Desarrollo del módulo depronósticos
El primer paso es establecer una relación entre la demanda máxima (kW) y otros parámetros, principalmente como el consumo de energía (kWh). Para ésto se selecciona una muestra de transformadores y se instrumenta cada uno de ellos con un kilowattmetro gráfico. Posteriormente estas lecturas se comparan con la energía consumida (kWh) obtenida de la facturación de los usuarios, con elfin de llevar a cabo un análisis estadístico de los datos recolectados para convertir kWh a kW. Es importante mencionar que estas mediciones de campo se deben hacer durante el mes en que se registra el pico del sistema.
A partir de los datos de las muestras, la relación consumo-demanda puede determinarse mediante análisis estadísticos, por ejemplo, un análisis de regresión. Una vez obtenidas lasfórmulas para el análisis, se construye un algoritmo que se aplicará a todos los transformadores de distribución.
Para determinar la demanda máxima de cada transformador, se suman los kWh de todos los usuarios alimentados por dicho transformador, y se aplica el modelo seleccionado. La figura 1 muestra el sistema en su forma más general. Este sistema sugiere la actualización continua de archivos,tanto el de los transformadores como el de los usuarios, ya que solo mediante este procedimiento puede lograrse una efectiva aplicación del pronóstico. Debido a que la aplicación no se efectúa desde un principio a todo el sistema que se desea supervisar, se elige una zona piloto en la cual se llevan a cabo las mediciones correspondientes. Una vez obtenido el algoritmo [2], se aplica durante algún...