Proyecto De Sobretensiones

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “ANTONIO JOSÉ DE SUCRE” VICE-RECTORADO PUERTO ORDAZ DIRECCION DE INVESTIGACION Y POSTGRADO MAESTRIA EN INGENIERIA ELECTRICA SOBRETENSIONES TRANSITORIAS

APLICACIÓN DEL PROGRAMA ATP/EMTP EN UNA RED ELECTRICA

Profesor: Ing. Omar Bermúdez

Realizado por: Ing. Vitrys M. Maita

Puerto Ordaz, Marzo de 2011

Introducción

Por medio del presente se realizóuna aplicación con el software ATP a una red eléctrica, a fin de realizar un análisis de los resultados obtenidos al momento de realizar la energización de un banco de transformadores y además estudiar lo que sucede cuando ocurre una descarga atmosférica.

El sistema a estudiar será el mostrado en la figura siguiente, al cual se le realizará la modelación y luego su posterior análisis.Figura 1. Red Eléctrica en estudio

Para la modelación se necesitan la mayoría de los datos de la red, para esto fueron utilizados datos previos del sistema anterior, la cual esta especificada claramente en la tabla siguiente:

Parámetros del Sistema de Potencia en estudio
DATOS DEL SISTEMA BAJO ESTUDIO Descripción Voltaje efectivo monofásico Resistencia de Sec. Positiva Fuente Inductancia deSec. Positiva Fuente Resistencia de secuencia cero Fuente Inductancia de Sec. Cero Fuente Frecuencia del sistema Inductor 1 Inductor 2 Capacitor 1 (conectado a la barra Cpout) Capacitor 2 (conectado a la barra Cpout) Capacitor 3 (conectado a la barra TR13A) Inductor 1 (conectado a la barra Cpout) Inductor 2 (conectado a la barra Cpout) Inductor 1 (conectado a la barra CAP40) Carga Nº 1 conectadaa la barra E138 Carga Nº 2 conectada a la barra TR13A TX1 conectado a la barra EQ138 Configuración Nivel de Tensión Potencia nominal Impedancia lado de alta (Base 100MVA) Impedancia lado de baja (Base 100MVA) Impedancia lado de media (Base 100MVA) TX2 conectado a la barra TRTER Configuración Nivel de Tensión Potencia nominal Impedancia lado de alta (Base 100MVA) Línea de Transmisión Longitud Tipode Conductor Configuración Resistencia DCX a 25ºC Radio medio geométrico Pararrayo MOV, capacidad de descarga 36/90μseg Resistencia de falla en apertura Valor 112676,528 Volts 5,800 Ω 0.580 Ω 5,000 Ω 0,500 Ω 60 Hz 0,377 Ω 0,057 Ω 5,571 μF 5,571 μF 50,1 μF 0,150 mH 0,150 mH 1,000 mH 90+j40 MVA 1,8+j40 MVA YYD 138/13.8/4.8 kV 18 MVA 39,44% 0,01% 17,78% YD 138/13,8 kV 80,00MVA 10,70% 40,00 kms 477ACSR Horizontal 0,1224 Ω/kms 0,884 cms

0,1 mΩ

Procedimiento para la modelación del Sistema
Empleando el simulador de régimen transitorios ATP bajo el preprocesador grafico ATPDraw, se realizó la modelación del sistema descrito en la figura 1, con los datos mostrados en la tabla.

Descripción de los modelos utilizados:

Fuentes de Thevenin El modelo de la fuente fue simulado empleandoun dispositivo tipo 14 monofásicos, el cual es una función coseno empleada para régimen permanente, donde se le introdujo la magnitud en Voltaje efectivo (112676,528 Volt), a una frecuencia de 60 Hz.

Impedancias de Thevenin Esta impedancia fue modelada basada en el elemento RL de secuencia positiva y cero de parámetros concentrados, introduciendo en este dispositivo los parámetros descritosabajo:
R0  5,8 Lo  0,58mH R1  5 L1  0,5mH

Banco de Capacitores El banco de capacitores se modelo empleando el capacitor del tipo monofásico considerando la resistencia serie en 0 ohmios, empleada para minimizar las oscilaciones numéricas por efecto de la corriente a través del capacitor. Lo capacitores monofásicos a un valor de 50,1 μF/fase.

Interruptores de Banco de capacitores Estedispositivo se empleó para energizar a los bancos de condensadores, para la compensación capacitiva, usando interruptores monofásicos.

Líneas tipo LCC El modelo de línea empleado es del tipo LCC, basados en los siguientes parámetros longitud de la línea que es de 40 Km, tipo de conductor 477 ACSR, tipo de configuración horizontal, la resistencia DC a 25 °C es de 0,1221 /Km, y el radio medio...