r - Universidad Centroamericana "José Simeón Cañas"

UNIVERSIDAD CENTROAMERICANA
JOSE SIMEON CAAAS
ESTUDIO DEL FLUJO DE CARGA
UNA APLlCACION DE LAS COMPUTADORAS
lJlGITALES AL ANALlSIS DE SISTEMAS DE PO'Tf:J.¡CIA
TES 15
PREPARADA PARA LA FACULTAD DE INGENIER1A
PARA OPTAR AL GRADO DE
1i\(iEi\II:110 1:L1T:mICIST.I
POR
JORGE ERNESTO ROVIRA MEJIA
SAN SALVADOR. ABRIL 1974
.!

I - '- 1
RECTOR:
UNIVERSIDAD CENTROAMERICANA
JOSE SIMEON CARAS
DR . LUIS ACHAERANDIO
SECRETARIO GENERAL: LIC. JOSE MARIA GONDRA
DECANO:
SECRETARIO,
FACULTAD DE INGENItRIA
ING. AXEL SODERBERG
ING . NESTOR MARTINEZ

ASESOR DE TESI S
JURADO EXAMI NADOR:
ING. JUAN KIGlJE L IGl.ESIAS C.
IHG. AXEL SODERBERG
ING. JUAN MIGUEL IGl.ESIAS C.
I NG. llALTASAR LLORT

D E DIe A T o R 1 A
A MIS PADRES
A CITA
A MIS HERMANOS
-

.. ... - SOWCIOlf DE u.s Eal"ClClfES "6
" .5 - GDltAAUZACICIf " UN SISTDIA OC B-BllSES ..,
" .6 - R&STlUCCIClfES PAActlCAS DE lAS VAlUAJUS 51
11.7 - ClASIrlCACIlltI OC LOS BUSES SIl
5._ IlSPtcTOS CXl!PUfIlCIC»I"LES DEL PROBLD\Il
..- lIf
5.1 IIlTRODUCCIOlf
5.2 ECUIlCICIlES IEL SISTD!A DE POTDfCU
5.2.1 _ ECUAC IONES DE LA RED
5.2 .2 _ tclJ"CIOHES Di: LOS BUSES
5.2 .3 - Ectl"CIOfiES DEL FLUJO EN LAS LINEAS 62
5.3 - TECIUCAS DE SOLUClOtl
- HETODO ITERATIVO DE GAUSS USANDO Y
BUS ..
sa
- HETODO ITERAT1VO Di: GIlUSS-SElDEL USANDO
Y BUS
HtTODO DE llEVTOtl -RAfHSOtl USAllDO YIlUS
PROCEDIMIENtO DE SOLUCIOH ••
BUSES DE VOLTAJE eatTROLADO es
CASO P#JtTlctILAA
..,
.., ..
llf1'RODUCClOlf
"
tltSClUPCIOlf Da. PIl.OGRNlIl
LIstA DE SIMBOLOS US"OOS
,.- cctlCLUSIOlfES
"
8IBLIOGRIlFIA >O,
ss
ss
70
"
"
"

- 10 _
Para los sistelD

- 211 -
o ,-J..-+--'-7 • (j)
rig. 3.11 - !>RAnCO OC LA RE D ES LA rm. 3 . 3
• . Q)
,.,
,
rig. 3 .5
,
'"

... qu.:
- 29 •
rig. 3.8
por razones t o po 16&ica " In L _114" deben reLaciona.. tod..s -

- 5lf _
Ln este caso no hay "",dio de controlar el 'IoUaje en el bus y por
lo tanto nO podemos especificar Iv21 .
Nuestras nuevas especificaciones son :
" • 1.00
"
" • O
'" • .- antes
Q" • O
De re eoluci6n de ,., ecuaciones se obtendrAn los valores de
Iv 21 • " • '" r Q" .
Si el "alor de Iv21 resulta muy bajo, podemos iniciar nue" ame nte
el cAlculo y r eespeci f i car Iv I con un "alor ro!s ele'lado.
lf.7. - CLASIflCACION DE LOS BUSES
,
Los casos anteriores nos peI1lliten, de eeceree al t ipo de especi-
ficación usada , clasi ficar l os buses en t r es ca tegorías :
BUS TlPO 1
Para este tipo de bus se conoce de antemano POi y QOi y se
especifica P Gi
y 0Gi> de esta manera se COnOCe la potencia
de los buses Pi Y 0i . La solución de las ecuaciones del flujo

- 7" _
Este planteamiento da ·como r esultado un conjunto de ecuaciones
no-lineales simult&neas, dos para cada bus del sistema.
Las potencias real y reactiva Pi y Qi son conocidas y las compo­
nentes real e i magi nar i a del voltaje, Si y fi , son desconocidas para
t odos los buses excepto el bus oscilante. donde el vol taj e es especi_
ficado y ss mantiene fijo. Por lo tanto, hay 2(n-1) ecuaciones a ser _
resueltas para la solución del flujo de carga.
El método de Ncwton-Raphson r equi er e que un conjunto de ecuacio-
nes lineales Sea formado, expresando la relación entre l os cambios en
potencias real y reactiva y los componentes del voltaje de bus como _
sigue ,
; - - aPl ", >e, ", -¡
OP,
, I
'"
aen·1
ar, afn_l
... . . . . . . • . . .
6Pn- l
•
aP n _ 1
(5.22)
r",
H'n_l aP ap
n_ 1
n_ 1
I 6e n _ 1
", ac,,_l af ", n_1
ao, ao, 'Q, 'Q, 'f,
ae ", n_ 1 >e, 3f _
n 1
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
aQn_l aQn-1 aQn_l aQn-l
llQn_l
, ", aen_l ", af
• •
n_1
l6f n_ 1

'" , ,
"i • 'i • 6"i
k
fi'" • f.' • 6f , i
- 78 -
(5.3")
El proceso es repetido hasta que 6PiX y 6Q.k , para todos los
buses estSn dentro de una tolerancia especificada. La secuencia de
pasos para la soluciÓll del flujo de carga por el método de Ne"tOll-
Raphson es mostrado en la fil!. (S.").
EL HETODO DE NEWTON -RAPHSON TAHBIEN PUEDE SER APLICADO AL PROBLEMA
DEL fLUJO DI: CARGA ctlANOO LAS ECUACIONES SON EXPRESADAS EN COOIUlENA
DefinaIllOS ;
Para cada nodo del sistema.
,
'i • j:/i j 'j
'i • Y·I.* , ,
DAS POLARES
i:1,2, ...• n
n : númerO de nodos del sistema

POI' lo tanto:
entonces:
I. , •
Si*
'.' ,
- 79 -
Separando en p"rte I'"al e illl1lgiIl

alv11
¡ aQ 1
..,
- 81 -
3-1
as o
•

_ 85 _
6) Encontrar una solución mejorada:
7) Repetir a partir del p

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----- - --

0.037047122
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- 0.06 56 2280 2
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