2. analisis de contingencias

7/25/2019 2. Analisis de Contingencias

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Anlisis deContingencias


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Sistemas de Potencia II

Circuito II:

Sale !na lnea del sistema " !na #alla $% Se so&'eca'ga la lnea (((


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Ejemplo ): aplicando contingencia Circuito I

Capacidad mxima de lnea=400 M


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Circuito II:

Sale !na lnea del sistema " !na #alla $% El sistema sig!e #!ncionando (((


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Anlisis de

Contingencias

Definicin:

*na contingenciaes !ne+ento ,!e oc!''ec!ando !n elemento de

la 'ed es 'eti'ado o salede se'+icio po' ca!sasimp'e+istas op'og'amadas%


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Anlisis de Contingencias

-acen pa'te del anlisis de seg!'idad de los sistemas el.ct'icos depotencia

Est!dian las 'edist'i&!ciones de co''ientes / cam&ios en las tensioneso'iginados po' la salida de elementos%

Conside'an: salidas de lneas de t'ansmisin salidas de t'ans#o'mado'essalidas de gene'ado'es / salidas de ca'gas%

Son impo'tantes po',!e la salida de !n elemento p!ede p'od!ci' la salidade ot'os elementos "e#ecto en cascada$ / p!eden lle+a' el sistema alcolapso%

P!eden conside'a' contingencias simples "n21$ o m3ltiples "n2$%

Est!dia e#ectos locales / glo&ales so&'e el sistema / la 'esp!esta de estec!ando oc!''e la salida de !no o +a'ios elementos%


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Objetivos:

5ete'mina' c!ales contingencias ca!san +iolaciones de los lmites ope'ati+os de

los componentes

5ete'mina' el g'ado de se+e'idad de las +iolaciones ,!e apa'ecen%

5ete'mina' el ni+el de: so&'eca'gas t.'micas des+iaciones de +oltaje p.'dida deca'ga inesta&ilidad de +oltaje a!mento de co''ientes de co'toci'c!ito / des+iacinde la #'ec!encia%

5e#ini' el ni+el / el tipo de contingencia ,!e !n sistema acepta%


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Se 'eali6an gene'almente en estado esta&le 'esol+iendo cientos o miles dep'o&lemas de #l!jos de ca'ga so&'e los sistemas%

7e,!ie'en del !so de p'og'amas de sim!lacin%

Pe'miten conoce' las condiciones de estado post2t'ansito'io ,!e el sistemaad,!ie'e desp!.s de la salida de !no o +a'ios elementos del sistema%

Pe'mite identi#ica' los casos se+e'os / los no se+e'os en #!ncin del g'ado de+iolacin ,!e p'od!6can de los lmites ope'ati+os ,!e esta&lecen la ope'acinno'mal del sistema%

8omando como p!nto de pa'tida s!s 'es!ltados el analista p!ede planea'acciones cond!centes al mejo'amiento del sistema%


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Niveles de afectacin


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Ordenamiento de

Contingencias

9os ndices de contingencia pe'miten const'!i'listas o'denadas de elementos en los c!ales el+alo' del ndice est asociado al g'ado dea#ectacin ,!e p'od!ce la salida del elemento en

la ope'acin%9as contingencias ,!e tienen ndices ms g'andesson denominadas contingencias c'ticas; /apa'ecen en la pa'te s!pe'io' de la lista%

9a lista o'dena las contingencias desde la msse+e'a "ms impo'tante$


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Ordenamiento de

Contingencias

El o'denamiento de contingencias p!ede se' dedos tipos:

a% exacto

&% Ap'oximadoEl exacto 'e,!ie'e la aplicacin de #l!jos AC pa'acada contingencia el ap'oximado p!ede se'calc!lado !sando #l!jo 5C o #l!jos ACdesacoplados%

El m.todo ap'oximado se p'e#ie'e c!ando laexigencia de con+e'gencia completa del #l!jo AC+!el+e econmica / t.cnicamente in+ia&le elanlisis%

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

Casos se+e'os 9ista de+iolaciones

Salidas ,!e nop'od!cen

+iolaciones


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Ordenamiento de

Contingencias

el o'denamiento de contingencias#!ndamentalmente esta &asado en !no de lossig!ientes c'ite'ios:

a% l!jos de ca'ga en lneas>t'ans#o'mado'es%&% ?oltajes nodales "magnit!d$%

5e&ido a ,!e no existe co''elacin ent'e estosc'ite'ios po' ejemplo la salida de !n elemento

p!ede a#ecta' en alto g'ado las tensiones delsistema pe'o no a#ecta' la ca'ga&ilidad de losci'c!itos o so&'eca'ga' elementos pe'o no a#ecta'de #o'ma impo'tante las tensiones de&enconst'!i'se listas de contingencias sepa'adas%






+iolaciones


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Ordenamiento de

Contingencias

Pa'a 'eali6a' el @o'denamiento de contingenciasse de&e calc!la' !n ndice de contingenciaescala'; el c!al es !na #!ncin matemtica ,!edesc'i&e el estado "&!eno o malo$ del sistema at'a+.s de !n +alo' 'eal%

*n ndice adec!ado de&e satis#ace' doscondiciones:

a%Con#ia&ilidad: !n caso c'tico no de&e se' malo'denado%

&% E#iciencia: 'pida e+al!acin de casos%

9a calidad del ndice de contingencias de&e a s!+e6 c!mpli' dos 'e,!isitos:

a%Exp'esa' de mane'a adec!ada el impacto totalde la contingencia "e#ecto glo&al$






+iolaciones


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El ndice de contingencia es !na cantidad escala' ,!e toma lasig!iente #o'ma gene'al:

donde:

fi es !na #!ncin escala' ,!e 'ep'esenta la +a'ia&le delsistema ,!e se e+al3a: #l!jo de ca'ga o +oltaje nodal con+alo' mximo fimax%

m

es el exponente de la 'elacionfi/ fimax

el c!al se s!gie'een la lite'at!'a especiali6ada en !n +alo' de ) o ma/o' pa' /ente'o%

Wies el #acto' de peso ,!e en#ati6a la impo'tancia de !n elemento o !n nodo del sistema so&'e los dems%


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2

lim1 2

i

nsp

NBi iV

V

i i

V VWIP

n V=

=

iV

sp

iV

lim

iV

n

NB

iVW

Indice de contingencias de voltaje IPv

El ndice ms !tili6ado en est!dios de contingencia de +oltaje en estadoestaciona'io pa'a c!anti#ica' el ni+el de deg'adacin del sistema de&ido a la

+iolacin de los lmites de tensin en las &a''as se de#ine como:

B Magnit!d del +oltaje existente en la &a''a iB Magnit!d del +oltaje espe'ado en la &a''a i "1%0 p%!%$

B Mxima des+iacin pe'mitida pa'a el +oltaje en la &a''a i

B Exponente de la #!ncin "n: ente'o positi+o$%

B !me'o de nodos del sistemaB acto' de ponde'acin del nodo i

lim

iV 'ep'esenta la mxima +a'iacin pe'mitida pa'a el +oltaje en la &a''a i / es dete'minada 'estando el +oltaje mnimo

pe'mitido del +oltaje mximo pe'mitido%


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n

Indice de contingencias de Potencia activa IPMW

El ndice ms !tili6ado en est!dios de contingencia de potencia acti+a enestado estaciona'io pa'a c!anti#ica' el ni+el de deg'adacin del sistema de&idoa la +iolacin de los lmites de potencia en lneas / t'ans#o'mado'es se de#inecomo:

B l!jo de potencia en M en la lnea o t'ans#o'mado'B Capacidad de t'ansmisin en M de la lnea o t'ans#o'mado'

B Exponente de la #!ncin "n: ente'o positi+o$%B !me'o de lneas / t'ans#o'mado'es del sistema

B acto' de ponde'acin pa'a lneas / t'ans#o'mado'es

2

lim

1 2

nNL

l lMW

l l

W PIP

n P=

=

lP

lim

lP

NL

lW


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fectos de mal ordenamiento del !ndice

de contingencias "IP#

9os algo'itmos ,!e o'denan las salidas de lneas de t'ansmisint'ans#o'mado'es / gene'ado'es p'o+een !na m!/ &!ena medida pa'adete'mina' la se+e'idad de las contingencias sin em&a'go las listas se

p!eden p'esenta' e''o'es en el o'denamiento:

P!ede oc!''i' ,!e contingencias no se+e'as apa'e6can en la pa'te des!pe'io' de la lista / contingencias se+e'as apa'e6can en la pa'te &aja%


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Metodo DContingencia


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IZE B' =

qprqpqrp iZiZEr '' +=

ijBij ZZ )'('

rrr EEE ' +=

rssrrs zEEi /)( =

rs

qpsqrqpqsprprs

z

iZZiZZi

)''()''( +=


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rsrsrs iii ' +=

qppq ii =

pq

rs

sqrqsprp

r iz

ZZZZE

)''()''(

=

pq

rspqrs

iiK

,

rs

sqrqsprp

z

ZZZZ )''()''( =

pqpqmnmn iKi , =

pqpqrsrs iKi , =


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Metodo

Contingencia


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7edes E,!i+alentes

Ext% Int%


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E,!i+alencias pa'a 7ed Pasi+a

F)

1

0


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D11 D1) D1FD)1 D)) D)FDF1 DF) DFF

E1

E)EF

I1I)IF

7ep'esentacin mat'icial


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D//

/ EF= D

FFI

F

Si: I1= I) =0


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D)) D)F

DF) DFFE)

EFI)

IFI)

IFDe,

e, De,21


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)

F

"))G)F$

")FGFF$

2 )F


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11 1))1 ))

I1I)

E1E)

Si I1= 0 : 0 = 11E1 G 1)E)I) = )1E1 G ))E)

H : I) = "2)1 "11$ 1) G ))$E)

e,=)) )1 "11$ 1)

21

21


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E,!i+alencias pa'a 7ed Acti+a

Int% Ext

J


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JJ JE

EJ

EE

IJ

IE

EJ

EE

I) = "2)1 "11$ 1) G ))$E) G JE "EE$ IE21

21

Si:

JE

"EE

$ = 5

IJ 5 IE = e,EJSea : IJ$= 2 5 IE


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J

J

J

J

K

JKJK

iK


46/53

J

JJe,K


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7ed pasi+aexte'na

J

S1 "E1$S) "E)$

:S "E$

Ii = 2 SiEiL


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7ed pasi+aexte'na

J

1)

:

1):

7

E E7

I7 S7

i = 2 SiNEiN

)

Si = S7Ii = I7

E7= S7I7


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E,!i+alente a'd2 Modelo 9ineal


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O'ea de Inte'.s


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Sistema de Ec!aciones

E i l t d d &t id


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E,!i+alente de a'd o&tenidopo' eliminacin de a!ss


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H&tencion de E,!i+alente

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