Evaluación de las condiciones de estabilidad de tensión con banco de capacitores

Abstract

Problemas relacionados con la incapacidad del sistema en mantener las tensiones en las barras en niveles seguros de operación después de un disturbio se volvieron más frecuentes, entonces la compensación de potencia reactiva a través de la conexión automática de banco de capacitores es una manera de mejorar la capacidad de transmisión y la estabilidad de tensión de un sistema. En el capítulo 1 es mostrado el objetivo de la tesis que es la inclusión del modelo matemático en régimen permanente, de la conexión automática de banco de capacitores en el cálculo de los índices para la evaluación de las condiciones de seguridad de tensión. De esta forma, fue creada la necesidad de desenvolver una herramienta computacional capaz de evaluar las condiciones de estabilidad de tensión, e identificar si la solución de tensión para una carga conectada a una barra está en la parte superior, en la inferior y la distancia a la máxima transferencia de potencia activa y reactiva en las curvas VxP,Q. En el Capítulo 2 son mostrados la teoría de la estabilidad de tensión y los índices de evaluación de las condiciones de la red de transmisión: la distancia angular p, el determinante det[D'] y la margen de potencia M. A través de un ejemplo numérico es mostrado la existencia de una máxima potencia transmitida y el efecto de la introducción de capacitores en el sistema. En el Capítulo 3 son mostrados el modelo matemático y la implementación computacional de la conexión automática de banco de capacitores. Es presentado el resultado de un ejemplo numérico para una carga controlada por una franja de tensión (límite de operación: inferior y superior de tensión). En el problema de flujo de carga, el modelo matemático adoptado para representación de la conexión automática de banco de capacitores, consiste en la adición de una ecuación de control al sistema de ecuaciones original. La susceptancia del capacitor es considerada una nueva variable de estado. Como siempre, es necesario representar adecuadamente los principales equipos presentes en el sistema, simulando su operación lo más cercano posible de la realidad. En el Capítulo 4 son mostradas las conclusiones finales referentes a la metodología propuesta para el cálculo de los índices de seguridad de tensión, mientras que en el Capítulo 5 están las referencias bibliográficas. En el Anexo A es mostrada la nomenclatura de las principales abreviaturas y términos usados en esta tesis, en el Anexo B es presentada la teoría del límite de estabilidad angular (LEA), y en el Anexo C están los programa de flujo de potencia y de estabilidad de tensión escritos por el tesista en Matlab versión 7.0.