Método probabilístico para el cálculo de distancias de aislamiento de líneas de transmisión de 500 kV en zonas alto andinas

Abstract

En la presente Tesis titulada Método Probabilístico para el cálculo de distancias de aislamiento de Líneas de Transmisión de 500 kV en zonas Alto Andinas, se presenta el análisis de las sobretensiones en una línea de extra alta tensión que atraviesa diferentes estratos altitudinales y el correspondiente cálculo de las distancias de aislamiento basado en la probabilidad de ocurrencia de fallas. La Tesis está dividida en está dividido en seis capítulos: el primero es la introducción del trabajo donde se presentan la definición del problema, la hipótesis planteada, los objetivos a lograr, así como el alcance que se desarrolla en todo el documento. El segundo capítulo se presenta el análisis del problema desde el punto de vista de crecimiento de la demanda incentivada por el crecimiento económico y poblacional, lo cual resultó en la necesidad del Sistema Eléctrico Nacional en transportar, distancias considerables, gran cantidad de energía eléctrica desde los puntos de generación hacia los centros de consumo, lo cual demandó incrementar el nivel de voltaje de transmisión en el sistema peruano de 220 kV a 500 kV, introduciendo grandes desafíos en la ingeniería y construcción especialmente en zonas mayores a 3000 msnm. El tercer capítulo se analizan los factores que influyen en la determinación de la coordinación de aislamiento y por consiguiente de las dimensiones mínimas requerida para el diseño de las estructuras de transmisión. Estos son las sobretensiones, la silueta de la estructura o configuración de conductores, condiciones climatológicas como la temperatura, presión, humedad, entre otros. El cuarto capítulo detalla la teoría de la coordinación de aislamiento, tipos de aislamientos, las condiciones estándares y no estándares, así como las características del aislamiento eléctrico. El quinto capítulo describe las indicaciones de la normatividad Nacional e Internacional referidas a la determinación de la coordinación de aislamiento, así como las metodologías que se desarrollan en este cálculo; de manera particular se detalla la metodología probabilística, muy poco aplicada en el Perú. El sexto y principal capítulo de la tesis, presenta la aplicación de la metodología de cálculo probabilístico para la determinación de las distancias mínimas de aislamiento eléctrico en la línea de Transmisión 500 kV Colcabamba - Poroma, que cruza la cordillera nacional desde Huancavelica hasta Nazca llegando a una altitud de 4500 msnm. Así mismo se realiza la comparación con los criterios tomados en cuenta de acuerdo con el diseño convencional. En la parte final del documento se presentan las conclusiones que llega el desarrollo de este trabajo. Así como una lista bibliográfica de los libros y referencia utilizadas; en la sección de anexos se resalta el desarrollo del modelo eléctrico, usando el software ATP para determinar las variables estadísticas de las sobretensiones de maniobra, datos fundamentales para desarrollar el contenido de la tesis.