Obtención de parámetros, constantes generalizadas y circuitos equivalentes de una línea de transmisión de potencia larga no uniforme mediante una computadora digital

Abstract

El presente trabajo monográfico tiene como objetivo determinar los parámetros eléctricos (resistencia, inductancia, capacidad y conductancia), las constantes generalizadas (A, B, C y D) y los circuitos equivalentes exactos (configuraciones Pi y T) de una línea de transmisión de potencia real. Para ello, se desarrollaron programas de computadora que permitan una aplicación general en el análisis de líneas de transmisión. El estudio se centra en el electroducto que conecta la Central Hidroeléctrica del Mantaro con el Centro de Interconexión de San Juan en Lima. Esta línea presenta características ideales para el análisis debido a su configuración de doble terna, la diversidad de torres utilizadas, los diferentes tipos de conductores empleados en distintos tramos y las variadas condiciones atmosféricas y altitudes, que oscilan desde el nivel del mar hasta los 5000 metros. El proceso comprende el cálculo de los parámetros para cada torre y tramo, la unificación de los cuadrupolos con constantes generalizadas en cascada para obtener los parámetros de la línea total, y la obtención de los circuitos equivalentes Pi y T tanto a nivel de tramos como de la línea completa. Adicionalmente, se realiza una comparación entre el circuito Pi nominal equivalente, que utiliza parámetros concentrados, y el circuito Pi exacto equivalente, que considera la distribución continua de los parámetros a lo largo de la línea. Esta comparación busca establecer un criterio para determinar los límites de uso del modelo de parámetros concentrados en función de la longitud de la línea, ayudando a decidir el modelo más adecuado para representar la línea Mantaro-Lima. En cada capítulo, se analizan los resultados obtenidos de los programas, incluyendo observaciones y conclusiones que buscan contribuir al entendimiento y modelado eficiente de líneas de transmisión de potencia.