Deslastre inteligente de carga como metodología de protección en los sistemas de potencia (2012)
Los sistemas de potencia son actualmente redes eléctricas integradas por variedades de elementos los cuales usualmente operan de forma correcta. Sin embargo, tanto los elementos que configuran lo sistemas de potencia como estos mismos, se encuentran expuestos a sufrir fallas en su funcionamiento o padecer perturbaciones por fuentes externas. Situaciones que hacen vulnerable la operación de los sistemas de potencia y por ende causan irregularidades en la prestación del servicio de energía eléctrica, lo que a su vez puede incurrir en consecuencias no deseadas en el ámbito económico e industrial de un territorio. Es por esto que desde hace un tiempo se ha estado investigando y desarrollando nuevos modelos de protección y control que permitan mantener los sistemas de potencia en estados de operación estables y eviten el colapso de los mismos. Es este trabajo de grado una de las nuevas respuestas a esta problemática, trabajo en el cual se propone, se desarrolla y se implementa una nueva metodología inteligente de deslastre de carga mediante elementos de medida On-line (PMUs) que permiten evaluar el estado en tiempo real del sistema de potencia. Este deslastre inteligente se basa en medidas On-line de voltaje, ángulo y frecuencia. Básicamente, se manipulan estas tres medidas en función de crear un índice de aproximación a la bifurcación (IAB); el cual indica que tan inestable o estable es un bus dentro de un área operativa de cualquier sistema de potencia y describe como es esta inestabilidad o estabilidad. Este índice IAB junto con el índice SPI (desarrollado con anterioridad por el grupo de potencia) se combinan de forma tal que permiten dilucidar dentro de la red eléctrica; el área en alarma, los buses que inciden directamente en la inestabilidad de esta área, la acción de deslastre más pertinente a ejecutar y la respuesta del sistema ante esta. Obteniendo así, resultados adecuados respecto a las dos etapas o fases de este proyecto; la localización correcta de los buses en los cuales se requiere la desconexión de carga y el cálculo de la cantidad de carga justa que debe ser removida. La metodología propuesta se aplica inicialmente al sistema de prueba de 14 nodos (este simulando un área operativa de un sistema más grande), para después ser implementada en el sistema de 68 nodos, el cual es el sistema de prueba objetivo de este proyecto de grado.