Análisis de estabilidad de voltaje mediante monitoreo conjunto de voltaje e impedancia Christian Antonio Fonseca Amaya

Abstract

La Estabilidad de Voltaje se encuentra ligada a los niveles de cargabilidad de los elementos de un Sistema Eléctrico de Potencia (SEP). Estos niveles se incrementan con el crecimiento de la demanda, y ante ciertas contingencias, es muy probable alcanzar puntos de inestabilidad de voltaje, conduciendo al SEP a un colapso. Para evitar el colapso por inestabilidad de voltaje, se plantean mecanismos de mitigación los cuales deben ser confiables y automáticos. Respecto al primer punto, el mecanismo de mitigación planteado debe ser confiable, por lo que la estimación de parámetros que indiquen una posible inestabilidad debe ser lo más precisa posible. De los análisis realizados, es posible establecer cierto tipo de relaciones entre la cargabilidad y el voltaje, sobre la base de las ecuaciones de flujo de potencia y ecuaciones de medición de impedancia, con las cuales es posible independizar el análisis de las no linealidades existentes en un SEP así como de variaciones topológicas que impliquen cambios en las fuentes y equivalentes. Considerando el segundo aspecto, la automatización se debe llevar a cabo a través de dispositivos electrónicos con una lógica de control que permita solventar este fenómeno sistémico con tiempos de respuesta rápidos. Mediante el uso de dispositivos electrónicos inteligentes (IED's) o relés de protección, es posible desarrollar un control rápido que evitará alcanzar condiciones de colapso. En resumen, esta tesis plantea establecer un Índice de Estabilidad de Voltaje (IEV) sobre la base de la relación voltaje - impedancia que es posible obtenerla mediante el uso de IED's, los mismos que llevarán a cabo el monitoreo y ejecución del algoritmo de un esquema de alivio de carga algoritmo a ser desarrollado.