Revista 15 - Noviembre 2016

More documents

Recommendations

Info

Antonio Pedraza - Guillermo Vinasco 56 B 1 − B1 O B2 − B2O (8) 3B B 1 1O = 3B 2 B 2O Mediante las ecuaciones (7) (8) se puede obtener el valor final de las reactancias buscadas. En el desarrollo algebraico se pueden expresar B 2 O en función de , e introducir unas constantes auxiliares que dependen, únicamente, de cantidades conocidas: B2O = −B1 O + h1 (9) ' ' h1 = ( B1 + B2 ) − ( B1 − B0 ) (10) h 2 = B1B2 (11) h = B − (12) 3 1 B2 De esta forma la ecuación a resolver es: Que corresponde a una ecuación cuadrática de la Resolviendo (13) se encuentran las condiciones que optimizan el desempeño ante fallas tierra, y aseguran reactores de neutro iguales, a pesar de existir compensación de magnitud diferente en ambos extremos de la línea. La ecuación (13) posee dos raíces, de las cuales interesa la raíz positiva, pues con la otra se obtienen valores iguales de , , pero negativos (neutros aterrizados capacitivamente). En el caso extremo de que una compensación sea nula ( ), se requeriría, también, neutro aterrizado capacitivamente. Otra situación plausible (que también ocurre en el caso simétrico) es si la magnitud total de la compensación es pequeña en comparación con los reactivos generados por la línea ( ), aquí se obtienen, nuevamente, valores iguales y negativos de reactancia de neutro. La formulación propuesta no es aplicable a un caso simétrico de compensación ( ). Aplicación del procedimiento de sintonía en un caso asimétrico. En el caso del proyecto UPME 01 de 2003 [3], con magnitud diferente en ambos extremos de la línea, sus parámetros se listan en la Tabla I. Tabla I Datos básicos línea Bacatá-Primavera 500 kV. Dato Nodo1 Nodo2 Tensión Longitud línea Compensación nodo1 Compensación nodo2 C 1 (total) C 0 (total) Transposición 1 Transposición 2 Transposición 3 Valor Primavera Bacatá 500 kV 197 km 84 Mvars 60 Mvars 2.5737 mF 1.61151 mF 1/6 longitud total ½ longitud total 2/3 longitud total Si aplicamos la metodología propuesta se obtienen los valores listados en la Tabla II. Tabla II Resultados de compensación línea Bacatá-Primavera 500 kV. Dato B 1 B1 (nodo1) B 10 B10 (nodo1) B 2 B2 (nodo2) B 20 B20 (nodo2) X = X n1 n2 Valor 336 mmhos 113 mmhos 240 mmhos 99.8 mmhos 1968 ohms Para corroborar la bondad del procedimiento de sintonía se representó el esquema circuital de la Fig. 3 en EMTP/ATP, para calcular (Tabla III). La fuente de alimentación (E) se asume de 1 p.u. Se observa de la Tabla III, que existen condiciones favorables para la extinción del arco secundario, con la sintonía del reactor de neutro realizada según la metodología propuesta. Estos resultados son comparables con los obtenidos en un esquema simétrico y superiores a cualquier opción de reactores con neutros sólidamente aterrizados. Revista Asociación de Ingenieros Electricistas AIE UdeA / Número 15 /Noviembre 2016 /Medellín -Colombia / ISSN: 1794-6077
Sintonía de Reactores de Neutro Para Líneas EHV Estudio de Compensación Reactiva para un Caso Asimétrico Tabla III Comparación resultados, simulaciones a partir del esquema circuital (valores RMS). caso Reactores simétricos 84 Mvars, neutros sintonizados Reactores simétricos 84 Mvars, neutros aterrizados sólidamente Reactores asimétricos, neutros sintonizados Reactores asimétricos, neutros aterrizados sólidamente v f (voltios) i f (amperios) 3.79 0.57E-3 73665 14.81 2.44 0.96E-3 43728 20.38 Los resultados de la Tabla III corroboran (según este modelo circuital), que la sintonía propuesta logra un circuito resonante, sintonizado a frecuencia fundamental para minimizar . Corroboración del proceso de sintonía con un modelo de línea Como la metodología es deducida a partir de un modelo circuital, no tiene en cuenta algunos efectos de la línea real: ésta no es perfectamente transpuesta, se ignora su impedancia serie, así como el acople inductivo entre fases, se ignoran las pérdidas de la línea y los reactores, etc. Para comprobar el desempeño de la sintonía, en una situación más real, se representó la línea con un modelo de parámetros distribuidos en el EMTP/ATP, partiendo de su configuración geométrica y modelando los tramos según el esquema de transposiciones (Tabla I). Los puntos de mayor riesgo de fallas son, precisamente, aquellos donde ocurren las transposiciones, por lo que en ellos se calculan los valores de , Fig. 4. Con el esquema simulado Fig. 4, no es la idea obtener resultados absolutos (que requeriría un modelado más extenso del sistema), sino el comparar el desempeño de distintos esquemas de neutro. Para realizar las simulaciones se ajustó el caso hasta lograr, en los nodos extremos (BACATA5, PRIMAVERA5) con tensiones cercanas a la máxima de operación permitida en Colombia 1.05 p.u. [4], y una transferencia de potencia baja (200MW). La resistencia de falla Rfalla=0.01 ohm. Se calculan en estado estable, con la fase “A” abierta en ambos extremos, para comparar, en estado estable, las magnitudes de las variables eléctricas entre dos formas de aterrizar los reactores de neutro (Tabla IV). Tabla IV Comparación resultados, simulaciones a partir del modelo de línea (valores pico). caso (voltiospico) (amperios) Reactores simétricos 84 Mvars, neutros sintonizados Transposición 1 18080 3.09 Transposición 2 20946 3.54 Transposición 3 23277 3.96 Reactores asimétricos, neutros sintonizados Transposición 1 36189 13.58 Transposición 2 36229 12.98 Transposición 3 35498 1.47 Las condiciones que permiten un recierre monopolar exitoso dependen, no solo de las características eléctricas del sistema (longitud del tramo, grado de compensación, etc.) sino, también, de condiciones geográficas y ambientales en el sitio de la falla (humedad, viento, contaminación, etc.).En los estudios del recierre monopolar realizados en ISA se ha adoptado, para 500 kV, un criterio para la zona con alta probabilidad de extinción del arco secundario, según los límites de la Fig. 5 (tomada de [5]). Figura 4. Esquema para simulación con un modelo completo de línea. 57 Revista Asociación de Ingenieros Electricistas AIE UdeA / Número 15 /Noviembre2016 /Medellín -Colombia / ISSN: 1794-6077
Page 4 and 5:
2 Revista AIE Nº15 Noviembre de 20
Page 6 and 7:
El cargo de confiabilidad, la pará
Page 9 and 10: Control de ángulo mediante generad
Page 15 and 16: Evaluación de sensores biométrico
Page 17 and 18: Evaluación Control de sensores de
Page 23 and 24: La reintroducción de los vehículo
Page 29 and 30: Modelado e implementación de un pr
Page 35 and 36: Modelo de SVC discreto como soluci
Page 41 and 42: Actualización del modelo para simu
Page 47 and 48: Simulación de distribución de cor
Page 57: Sintonía de Reactores de Neutro Pa
Page 61 and 62: Sintonía de Reactores de Neutro Pa
Page 63 and 64: Sintonía del controlador de un DVR
Page 73 and 74: Uniones pernadas en conductores de
Page 81 and 82: El cargo de confiabilidad, la pará
Page 93 and 94: La Ingeniería Eléctrica de la Uni
Page 95 and 96: Humanísticos 14 6 Complementarios
Page 97 and 98: Ingeniería Energética: Un nuevo p
Page 99 and 100: Egresados sobresalientes del progra
Page 101 and 102: Avances en la conformación del nue
Page 103 and 104: 101
show all

Revista 15 - Noviembre 2016

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?