El estimador de estado en el control de un sistema de potencia

Abstract

La presente tesis, ”La Estimación de Estado en el Control de un Sistema de Potencia”, ha sido desarrollado por el Bachiller en Ciencias Don Rodolfo Merino Tafur, exalumno del Programa Académico de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la Universidad Nacional de Ingeniería, Lima-Perú, para optar el título de Ingeniero Electricista en Abril 1984. La estimación de estado se sustenta en las técnicas matemáticas clásicas de estimación, probabilidad, estadística y filtros, y en las leyes de Kirchoff de electricidad, aplicadas sobre un conjunto redundan te de medidas y estados de un sistema eléctrico. Su función en un centro de control moderno es la de resolver las incertidumbres en las teles mediciones y tele señalizaciones en tiempo real asociadas con errores de instrumentación de medida, comunicaciones, falta de medidas, errores en los modelos matemáticos y cambios inesperados del sistema, de manera de producir un estimado confiable del estado del sistema eléctrico de potencia. El nuevo centro de control de Electrolima a entrar en servicio a fines de 1984 contará dentro de sus funciones de aplicación de tiempo real con un estimador de estado basada en la teoría clásica de estimación estática por mínimos cuadrados ponderados, incluyendo simplificaciones similares a las del algoritmo de flujo de potencia desacoplado para alcanzar tiempos de respuesta del orden de los 30 segundos. Este trabajo presenta los esfuerzos iniciales de implementación de la estimación de estado dentro de las funciones del centro de control computarizado de Electrolima, mediante un procedimiento de simulación en 10 casos de errores en las medidas y estados, y de perdida de medidas (inobservabilidad) de partes del sistema eléctrico. Los resultados de un cálculo de flujo de potencia sirvieron para simular la información de tiempo real que normalmente recibe el centro de control vía microondas. Como resultado de este proceso de simulación se ha determinado la aplicabilidad de la estimación de estado en la red de Electrolima teniendo en cuenta el cumplimiento de tiempos de respuesta aceptables, la definición de las tolerancias de error para cada tipo de medida y el fijamiento de los parámetros y constantes que requieren los programas.