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Título : Estimación de Estado y Ubicación Óptima de Medidores de Voltaje y Corriente en Redes Eléctricas de Distribución Desbalanceadas
Autor : Ortiz Lopez, Antonio de Jesús
Palabras clave : SOFTWARE DE SIMULACIÓN
REDES ELECTRICAS
ALGORITMOS
Fecha de publicación : 12-nov-2018
Editorial : Quito, 2018.
Citación : Ortiz Lopez, A. J. (2018). Estimación de Estado y Ubicación Óptima de Medidores de Voltaje y Corriente en Redes Eléctricas de Distribución Desbalanceadas. 115 hojas. Quito : EPN.
Resumen : Several works have been developed for the optimal location of meters, however, none of them is applied to a real network and, the objective function considered is focused on guaranteeing the observability of the network and reduction of investment costs. In the distribution networks, as a real-time measurement, only the meter installed at the output of the substation is available, these measurements are used to distribute the active and reactive powers in the loads of the network through the load distribution algorithm. This resulting network is used for the development of electrical studies such as load flow, reliability, etc. To cope with this data deficit, a methodology for the optimal location of meters at the medium voltage level in unbalanced power distribution networks, both test and real, is developed in this titling work. For this, the heuristic algorithm of MVMO optimization is used, considering as an objective function to minimize the trace of the covariance matrix of the estimation errors of the state variables of the weighted least squares estimator. The algorithm of optimization and estimator of state, are developed in Python programming language and implemented in the programming module of the analysis software of electrical networks CYMDIST, since, through the "cympy" package, all the features can be accessed electrical and geometric data of the electricity network database modeled in CYMDIST. Finally, this methodology is applied to the test system of the IEEE 37 nodes and two real feeders belonging to Empresa Eléctrica Ambato SA, comparing the results of the load distribution, considering only 1 meter installed at the head of the distribution network and several meters located optimally in the network.
Descripción : Diversos trabajos se han desarrollado para la ubicación óptima de medidores, sin embargo, ninguno de ellos es aplicado a una red real y, la función objetivo considerada está enfocada a garantizar la observabilidad de la red y reducción de costos de inversión. En las redes de distribución, como medición en tiempo real se tiene únicamente el medidor instalado a la salida de la subestación, estas mediciones se utilizan para distribuir las potencias activa y reactiva en las cargas de la red mediante el algoritmo de distribución de carga. Esta red resultante, es utilizada para el desarrollo de estudios eléctricos como flujo de carga, confiabilidad, etc. Para sobrellevar este déficit de datos, en este trabajo de titulación se desarrolla una metodología para la ubicación óptima de medidores a nivel de medio voltaje en redes eléctricas de distribución desbalanceadas, tanto de prueba como reales. Para lo cual, se utiliza el algoritmo metaheurístico de optimización MVMO considerando como función objetivo a minimizar la traza de la matriz de covarianzas de los errores de estimación de las variables de estado del estimador de mínimos cuadrados ponderados. El algoritmo de optimización y estimador de estado, son desarrollados en lenguaje de programación Python he implementados en el módulo de programación del software de análisis de redes eléctricas CYMDIST, puesto que, a través del paquete “cympy”, se puede acceder a todas las características eléctricas y geométricas de la base de datos de la red eléctrica modelada en CYMDIST. Finalmente, esta metodología se aplica al sistema de pruebas de la IEEE 37 nodos y a dos alimentadores reales pertenecientes a la Empresa Eléctrica Ambato S.A., comparando resultados de la distribución de carga al considerar únicamente 1 medidor instalado en cabecera de la red de distribución y varios medidores ubicados óptimamente en dicha red.
URI : http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/19840
Aparece en las colecciones: Tesis Maestría en Ingeniería Eléctrica (FIEE)

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