Anlisis de Sensitividad en Lneas de Transmisin

Diego IiguezIngeniera Elctrica y Electrnica, Escuela Politcnica NacionalQuito, Ecuador diegosfilip@hotmail.com

Resumen ejecutivo- El presente informe nos detalla que es lo que sucede con el flujo de la potencia activa y reactiva cuando variamos el voltaje de envi, como se comporta el flujo y la variacin que tiene. Ver las prdidas que se pueden presentar en la lnea de transmisin como la cargabilidad que tienen cada una dependiendo de su longitud y sobretodo del voltaje de envi. Se presentara a detalle como el voltaje y la potencia reactiva son dependientes entre si as como la potencia activa y el ngulo.

I. INFORME

A. Presentar los resultados obtenidos en la prctica de laboratorio.

TABLA I

RESULTADOS DE LA CORRIDA DE FLUJO DE POTENCIA SIN VARIAR EL VOLTAJE DE ENVIO

TABLA II

RESULTADOS DE LA CORRIDA DE FLUJO DE POTENCIA CON VARIACION EN EL VOLTAJE DE EVIO DEL 5%

TABLA III

RESULTADOS DE LA CORRIDA DE FLUJO DE POTENCIA CON VARIACION EN EL VOLTAJE DE EVIO DEL -2%

TABLA IV

RESULTADOS DE LA CORRIDA DE FLUJO DE POTENCIA SIN VARIACION Y LONGITUD DE LINEAS IGUALES

TABLA V

RESULTADOS DE LA CORRIDA DE FLUJO DE POTENCIA CON VARIACION DE VOLTAJE DE ENVIO DEL 2% Y LONGITUD DE LINEAS IGUALES

B. En DIgSILENT Power Factory, para un sistema radial simple propuesto por cada estudiante (generacin-transmisin-barra infinita), variar el voltaje de envi desde 0.85 a 1.15 pu en pasos de 0.05, obteniendo para cada simulacin de flujos de potencia los datos de potencia activa y reactiva en ambos extremos de la lnea. Graficar y analizar los resultados

Fig1. Grafico del circuito radial tomado para la simulacin

TABLA V

RESULTADOS DE LA CORRIDA DE FLUJO DE POTENCIA CON VARIACION DE VOLTAJE DE ENVIO EN PASOS DE 0.05

Graficas

Fig2. Grafico que muestra el comportamiento de la potencia activa de envo

Fig2. Grafico que muestra el comportamiento de la potencia reactiva de envi

Fig2. Grafico que muestra el comportamiento de la potencia activa de recepcin al variar el voltaje de envo

Fig2. Grafico que muestra el comportamiento de la potencia recepcin de recepcin al variar el voltaje de envo

Anlisis de resultados obtenidos:Como se observa en las grficas se puede ver que al variar el voltaje de envo no vara la potencia activa porque no depende del voltaje pero el que si depende es la potencia reactiva que incrementando el voltaje de envo aumenta tambin los reactivos de la lnea. En la barra de recepcin baja un poco la potencia activa esto se debe a las prdidas en la lnea pero casi es una constante. La potencia reactiva aumenta y disminuye al variar el voltaje de envo lo que hace que la lnea consuma ms reactivos y si no los consume cambia la direccin del flujo de reactivos mientras que el flujo de activos es constante siempre. Otro efecto que produce es la cargabilidad de la lnea aumenta al variar el voltaje de envin y eso puede ser un problema si la lnea no est en condiciones de soportar esa cargabilidad C. Sealar ventajas y desventajas de cambiar la magnitud del voltaje de envi en una lnea de transmisin.Ventajas: Incrementan la capacidad de transferencia de potencia reactiva en los sistemas de transmisin. El generador ya no tiene que suministrar reactivos para que consuma la lnea Puedo controlar los reactivos en la lnea y asi las perdidas Desventajas Aumenta la cagabilidad de la lnea Puede existir inestabilidad del sistema

D. Consultar acerca de otros mtodos para variar el ngulo de fase del voltaje de envi en una lnea de transmisin.Colocar un transformador cambiador de fase provista de tap que pueden cambiar el ngulo de fase de desfasamiento del primario con respecto al secundario con varios pasos. Son utilizados para ejercer el control del flujo de potencia activa

E. Consultar acerca de los dispositivos FACTS en un sistema de potencia y el efecto que estos producen en los limitantes de la transmisin de potencia activa y reactiva a travs de lneas de transmisin.FACTS, dispositivos que abarcan al conjunto de equipos con capacidad de controlar el flujo de potencia o variar caractersticas de la red, empleando semiconductores de potencia para controlar el flujo de los sistemas de corriente alterna, cuyo propsito es dar flexibilidad a la transmisin de la energa sobre la base de dos objetivos principales:* Incrementar la capacidad de transferencia de potencia en los sistemas de transmisin.* Mantener el flujo en las trayectorias de la red para que se establezcan de acuerdo a las distintas condiciones operativas.Esto permite mejorar la eficiencia del sistema debido a:* Un mayor control sobre el flujo de potencia, dirigindolo a travs de las rutas predeterminadas.* Operan con niveles de carga seguros (sin sobrecarga), y cercano a los lmites trmicos de las lneas de transmisin.* Mayor capacidad de transferencia de potencia entre reas controladas con lo que el margen de reserva en generacin puede reducirse considerablemente.* Prevencin de salidas de servicio en cascada, limitando el efecto de fallas en el sistema y equipos.* Amortiguar oscilaciones de sistema de potencia, que daan los equipos y limitan la capacidad de transmisin disponible.

F. Conclusiones y recomendaciones

Se analiz los flujos de potencia activa y reactiva y su comportamiento cuando se vara el voltaje de envo Se observa que la potencia activa no depende del voltaje de envo Se comprueba que la potencia reactiva esta ntimamente relacionada con el voltaje de envo En las lneas se nota que vara la cargabilidad conforme se vara el voltaje de envo Se pude variar el voltaje de envo siempre y cuando no afecte los lmites de potencia reactiva del generador Se observa que la potencia activa es prcticamente la misma de envo que la de recepcin baja un breve porcentaje por las prdidas en la lnea Se recomiendo dar una explicacin breve al inicio de la prctica para saber lo que debemos esperar con as diferentes variaciones del sistema

REFERENCIAS [1] Apuntes de Clases, Sistemas Elctricos de Potencia; Dr. Jess Jtiva. [2] Sistemas Elctricos de Potencia, Grenger[3] http://fglongatt.org/OLD/Archivos/Archivos/SP_I/PPT-IntroSP.pdf.[4] Sistemas Elctricos de Potencia, Grenger