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lineas de transmision sistemas electricos de potencia
Tipo: Apuntes
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¡No te pierdas las partes importantes!
TECNOLOGICO SUPERIOR DE MEXICO
INSTITUTO TECNOLOGICO JOSE MARIO MOLNA PASQUEL Y ENRIQUEZ.
CAMPUS ARANDAS.
JUAN FRANCISCO CASILLAS ACEVEDO.
INGENIERIA EN ELECTROMECANICA (Carrera) SEXTO SEMESTRE
FACILITADOR: ING. SAUL GARCIA.
FECHA 30 DE ABRIL DEL 2020.
4.7 circuito equivalente de una línea de transmisión.
El circuito equivalente de una línea de transmisión en alta frecuencia es una red LC, con bobina L en la rama serie que representa la inductancia y condensador C en la rama paralelo que representa la capacidad, y si se consideran las pérdidas óhmicas a baja frecuencia, con una resistencia R serie que representan las pérdidas y una conductancia G en paralelo que representan el aislamiento. La línea se caracteriza por un parámetro llamado Impedancia característica, representada como Z 0. Se mide en ohmios.
Para baja frecuencia, predomina el efecto resistivo, con lo que la impedancia característica será:
4.8 flujo de potencia a través de una línea de transmisión.
Aunque el flujo de potencia en cualquier punto a lo largo de una línea de transmisión siempre puede encontrarse si se conocen o se pueden calcularla tensión, la corriente y el factor de potencia se pueden derivar ecuaciones muy interesantes para la potencia en términos de las constantes ABCD. Lógicamente las ecuaciones se aplican a cualquier red de dos pares determínales.
Según Weedy , “Un flujo de carga es el modo de expresar la solución de estado en régimen de una red en el lenguaje convencional de los sistemas de potencia”.
La información principal que se obtiene del análisis de flujos de potencia es la magnitud y el ángulo de fase del voltaje en cada barra y las potencias real y reactiva que fluye en cada línea.
Para iniciar el estudio de cargas se utilizan la admitancia propia y mutua, que luego se insertan en la matriz de admitancias de barra Ybarra, como también se pueden utilizar las impedancias propias y mutuas que conforman Zbarra. El punto de partida son los datos que proporciona el diagrama unifilar, el cual arroja los valores de las impedancias en serie y las admitancias en paralelo, valor nominal de los condensadores y el conjunto de tomas de los transformadores. Un elemento típico de Ybarra tiene la forma siguiente:
Yij=|Yij|⌊θij=|Yij|cos θij +j|Yij|sin θij
Entre las especificaciones que deben añadirse a los datos iniciales están la potencia real en la red, considerando como potencia negativa que entra al sistema la consumida por la carga, mientras que las positivas son las de los generadores porque entran a la red. Adicionalmente, otras que pueden ser negativas o positivas a la vez que entran o salen por las interconexiones.
También se debe especificar la potencia reactiva de la red así como el valor de tensión. Por lo general se acostumbra fijar la potencia reactiva en las barras de la carga y el valor de tensión en las barras de los generadores.
El voltaje de una barra típica i del sistema está dado en coordenadas polares según la forma siguiente:
Vi=|Vi|⌊δi=|Vi|(cos δi +jsin δi )
Mientras que la corriente J que entra a una barra i del sistema en términos de Yin de la matriz Ybarra , se calcula mediante la fórmula siguiente:
Ji=Yi1V1+Yi2V2+…+YiNVN=n=1NYinVn
En cada barra se especifican los valores de δi, |Vi|, de Pi y Qi, que son las potencias real y activas totales respectivamente. Su relación con la matriz Ybarra es la siguiente:
Pi-jQi=Vi*n=1NYinVn=n=1N|YinVnVi|⌊θin+δn–δi
Dentro de las redes de fábrica, el uso de instalaciones de compensación también se manifiesta positivamente, ya que se minimizan pérdidas de transmisión, se reduce la carga de transformadores y líneas y pueden evitarse sobredimensionados.
Esto significa un aumento de la seguridad en el servicio de la red de suministro eléctrico, un aumento de la vida útil de los medios de producción así como una reducción de las inversiones en medios de producción. Al incluir la potencia reactiva de distorsión provocada por oscilaciones armónicas como parte de la potencia reactiva global se obtiene la siguiente figura:
Para reducir la potencia reactiva en valores medios de 15 minutos, se lleva a cabo una conexión regulada de etapas del condensador. En este caso, el objetivo de regulación es mantener el factor de potencia objetivo.
Solución:
La necesidad de potencia reactiva, p. ej. De una máquina motriz, puede ponerse a disposición mediante una instalación de compensación. De este modo, se compensa la potencia reactiva inductiva y capacitiva sin cargar los elementos de red en alta en el punto de interconexión de la carga y la compensación. En caso de carga variable, el factor de potencia se regula posteriormente de forma permanente mediante un regulador de potencia reactiva con lo que se garantiza el mantenimiento de las especificaciones EVU.
