Revista 15 - Noviembre 2016

Simulación de distribución de corrientes
de falla a tierra y cálculo de GPR
Figura 11. Ejemplo configuración en ATPDraw de
línea multiaterrizada
Es importante tener en cuenta que, en el caso
de circuitos de transmisión y algunos circuitos
de distribución, se tienen esquemas de
aterrizamiento múltiple o multiaterrizados.
En este caso, se debe simular el arreglo de
la línea de transmisión con sus respectivos
aterrizamientos en cada torre (puede usarse
un valor típico de vano de 400 m para líneas
de transmisión y 100 m para líneas de distribución).
Cuando se tienen líneas largas, se
recomienda generar grupos que contengan
estos arreglos y, estos, agruparlos nuevamente.
En la Fig 11 se muestra un ejemplo de una
línea multiaterrizada.
La Fig 10 y la Fig 12 presentan ejemplos de
configuraciones de tramos de línea y cables
en este aspecto.
Figura 12. Ejemplo configuración en ATPDraw de
cable con pantalla para distribución de corrientes a
tierra
D. Modelos de Transformadores
Los transformadores son esenciales en los
estudios de distribución de corrientes a tierra
por varias razones. En primer lugar,
la conexión de neutro y el tipo de aterrizamiento
afectan, sustancialmente, los aportes
de corriente de cortocircuito.
En segundo lugar su conexión, en ocasiones,
altera la impedancia equivalente de cortocircuito,
como por ejemplo, el caso de transformadores
YnD y transformadores Zigzag.
Por otro lado, de acuerdo con el punto de
falla, la no linealidad puede afectar las corrientes
de cortocircuito que aportan.
En todos los casos se recomienda usar el
modelo BCTRAN teniendo en cuenta las conexiones
de los devanados. Es importante
verificar las impedancias en su coherencia;
de lo contrario, el modelo ocasionará problemas
de simulación.
Cuando se usan transformadores ideales
para generar equivalentes de cortocircuito,
es importante considerar que el ángulo de
fase de estos transformadores debe corregirse
y coincidir con los ángulos de fase de los
otros aportes de cortocircuito.
E. Modelos de Generadores
En la cercanía de puntos de generación (una
o dos subestaciones) se debe analizar, en
detalle, los aportes de los generadores y, específicamente,
tener en cuenta su comportamiento
dinámico en los periodos subtransitorio
y transitorio, puesto que darán lugar a
una forma de onda diferente en relación con
el caso de representarlos con un equivalente
de cortocircuito.
Cuando los generadores se encuentren a
más de dos subestaciones podrá usarse un
equivalente de red que tenga en cuenta las
impedancias de secuencia positiva y cero.
F. Tipos y localización de fallas
Normalmente se recomienda realizar fallas
para el caso de GPR en subestaciones, de la
siguiente forma:
• Falla monofásica y bifásica a tierra, en
la subestación en cada nivel de tensión.
• Fallas monofásicas y bifásicas a tierra, al
1%, 50% y 99% de todas las líneas que
alimentan la subestación.
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Revista Asociación de Ingenieros Electricistas AIE UdeA / Número 15 /Noviembre 2016 /Medellín -Colombia / ISSN: 1794-6077