ESCUELA POLITCNICA NACIONAL

FACULTAD DE INGENIERA ELCTRICA Y ELECTRNICADEPARTAMENTO DE ENERGA ELCTRICA

LABORATORIO DE INTRODUCCIN A SEPINFORME 9

TRANSFORMADORES CON TRES DEVANADOS Y COMPENSACIN REACTIVA EN SEPLoya JuanMuoz DavidPereira LuisVincent DarwinParalelo: GR-4Fecha de envo: 05/11/2013

PRACTICA N 09TEMA: Estudio de Flujos de Potencia del sin, Parte 1.

OBJETIVO:Reducir el SNI a un mximo de 50 barras para realizar corridas de flujos de potencia utilizando el programa computacional Power Factory de Digsilent, disponible en el Laboratorio de SEP.Organizar los datos necesarios del SNI a nivel de 230 y 138 kV.

DESARROLLO

Revisar las fuentes de datos y los requerimientos del programa Power Factory en lo relacionado con flujos de potencia y preparar tablas para organizar adecuadamente los datos del SNI al nivel planteado en el objetivo y para al menos dos condiciones de carga: mxima y mnima.Con los parmetros calculados previamente para las lneas de transmisin, los datos almacenados en BASESNI, CONELEC, CENACE y dems datos disponibles, reducir el SNI mediante equivalentes de los sistemas de transmisin, generacin y cargas. Para efectuar la reduccin utilice una hoja de clculo en Mathcad.

INFORME

1. Presente los datos de las lneas y transformadores principales, debidamente tabulados y referenciados a la fuente de donde se obtuvieron.

Datos de los principales transformadores del SNINo.S/EVoltaje (KV)Capacidad(MVA) XP-S [%]XP-S [pu]

1Agoyn13.8/13828212.500.1470

2Babahoyo138/69/13.866.440.0470

3Cuenca138/69/13.81004.160.0489

4Cumbarat138/69/13.833.24.540.0534

5Esmeraldas13.8/13816011.810.1389

6Esmeraldas138/69/13.8755.010.05894

7Guangopolo6.6/1384026.260.31247

8Ibarra138/34.5/13.84040.04705

9Ibarra138/69/13.833.240.0470

10Loja138/69/13.866.44.300.0505

11Machala138/69/13.81004.310.0507

12Milagro138/69/13.81004.340.5105

13Milagro230/69/13.8166.64.470.0525

14Pascuales230/138/13.83744.380.0515

15Paute AB13.8/138127.711.400.1341

16Paute AB230/138/13.83734.40.5176

17Paute C13.8/23013413.010.1530

18Policentro138/69/13.81507.910.0930

19Pomasqui138/2303008.660.0866

20Portoviejo138/69/13.8755.010.0589

21Posorja138/69/13.833.24.540.0534

22Quevedo138/69/13.81007.250.0852

23Quevedo230/138/13.81664.380.0515

24Riobamba230/69/13.810010.020.1178

25Santa Elena138/69/13.866.44.380.0515

26Santa Rosa138/46/13.87522.890.2289

27Santa Rosa230/138/13.83744.40.0517

28Santo Domingo138/69/13.81004.140.0487

29Santo Domingo230/138/13.8166.64.390.0516

30Salitral138/69/13.81505.090.0598

31Totoras138/69/13.8166.68.410.0989

32Totoras230/138/13.8166.68.660.1018

33Trinitaria230/1382251.940.0194

34Tulcn138/69/13.833.24.470.0525

35Vicentina138/46/13.84311.450.1145

1PUCARA13.8/1387512.500.1470

1HIDRONACION13.8/1387512.500.1470

LNEAS DE TRANSMISIN

NombreV kVL kmCapac MVA# CircuitosValores ingresados DigSilent

Resis /kmReact /kmSucep .km

Sta. Rosa - Sto. Domingo23077.70442.020.05920.49163.41

Sto. Domingo - Quevedo230104.70442.020.05910.47293.53

Quevedo - Pascuales230144.40442.020.05900.47293.53

Paute - Milagro230135.70442.020.05930.48533.45

Milagro - Pascuales23052.70442.020.05920.47283.53

Sta. Rosa - Totoras230110.00442.020.05920.49153.41

Totoras - Riobamba23042.70442.010.05950.49183.41

Paute - Riobamba230159.50442.010.05940.49153.41

Paute - Totoras (4)230200.18342.020.05950.49073.41

Paute - Pascuales230188.40442.020.05920.48103.47

Pascuales - Trinitaria23030.00442.020.05640.44613.33

Pucar - Ambato13827.74112.010.13460.49703.32

Pucar - Mulal13835.00112.010.13490.49733.32

Mulal - Vicentina13874.00112.010.13490.49723.33

Vicentina - Guangopolo1387.00112.010.13600.49793.32

Vicentina - Ibarra13880.00160.020.13520.49703.36

Pascuales - Salitral13817.00160.020.13780.50073.49

Sta.Rosa - Vicentina13818.50112.010.13490.49723.32

Quevedo - Portoviejo138107.07113.220.16190.49593.36

Pascuales - Policentro13815.10126.020.13490.48933.41

Ibarra - Tulcn13874.48115.510.13480.49733.32

Quevedo - Daule Peripa13843.20113.220.16180.49593.36

Daule Peripa - Portoviejo13891.20113.220.16180.49573.36

Sto. Domingo - Esmeraldas138154.80113.220.16090.49373.34

Paute - Cuenca13867.0899.520.16210.50363.31

Milagro - Babahoyo13847.30113.510.16190.47753.45

Pascuales - Babahoyo138100.00113.510.10760.47503.49

Cuenca - Loja138134.2099.510.16210.50363.31

Pascuales - Las Juntas13845.70141.020.16170.49553.36

Las Juntas - Sta. Elena13859.80141.010.16150.47803.44

Pascuales - Sta. Elena138105.47113.510.16180.48553.41

Pascuales - Electroquil13838.03113.510.16170.49583.36

Electroquil - Las Juntas13835.24113.510.16160.49613.36

Las Juntas - Posorja13848.87113.510.16170.47783.45

Electroquil - Posorja13884.11113.510.16170.48523.41

Milagro - Machala138133.70113.520.16180.49583.36

Totoras - Agoyn13833.00186.020.10160.48593.44

Totoras - Ambato1387.2014110.16130.50523.27

Puyo - Tena13866.1088.810.24060.49093.34

Cuenca - Limn13860.6088.810.24040.51733.18

Loja - Cumbaratza13854.1088.810.24040.51753.18

Santa Rosa - Selva Alegre13825.00133.020.10210.48603.44

Santa Rosa - Papallacta13854.00133.010.10120.48633.39

Pascuales - Cedege13854.10126.010.13480.47103.50

Milagro - San Idelfonso230112.70353.020.05910.47273.53

Milagro - Dos Cerritos23042.80353.020.01360.10883.53

Dos Cerritos - Pascuales2309.90353.026.102218.96383.53

Cuenca - Loja138134.2099.510.13590.41633.31

Milagro - S.Idelfonso138112.70113.520.03010.09243.36

S.Idelfonso - Machala13821.00113.520.01180.09703.36

Central EDC - S.Idelfonso23012.00353.010.16310.04473.53

Pascuales - Salitral23017.40353.010.03650.29793.53

Salitral - Trinitaria23011.00353.010.16351.31293.53

Severino - Chone13830.25113.520.08430.40163.36

Sta.Rosa - S. Alegre13825.00133.020.03880.18433.44

Sta.Rosa - E. Espejo1389.50133.020.18240.86983.44

E. Espejo - S. Alegre13817.00133.020.05040.24303.44

S. Alegre - S/E 191388.50133.020.21501.02823.44

S/E 19 - Pomasqui13817.50133.020.01740.08383.44

Pomasqui - Calderon1383.00133.020.92033.39553.44

Calderon - Vicentina13820.50115.510.11240.35113.32

Sta. Rosa - Deriv. El Carmen13814.3099.510.17040.52863.27

Der. El Carmen - El Carmen13815.0099.520.17260.53693.31

Der. El Carmen - Papallacta13816.0099.510.13090.48203.27

Tulcan - Panamericana13815.49115.510.10450.30853.32

Pascuales - E/B CEDEGE13810.00113.512.88465.48353.45

Riobamba - Guaranda6930.0044.410.27240.51413.30

Salitral Electroquil6911.0063.020.13500.13503.91

2. Presente datos de nodos (generacin y cargas), acumular generacin y cargas en los nodos frontera (indicar las centrales de generacin y localidades de carga consideradas en cada caso), realizar adems el balance previo entre generacin y carga para mxima y mnima demanda.

Tabla de generacin y carga a demanda Mxima

GENERACIONCARGAS

PQPQ

CUENCA52,618,79145,7948,49

MOLINO 138497,8133,8500

IDELFONSO 138138,416,193,1827,9

BABAHOYO1386,15-0,8550,3411,9

MILAGRO 2300093,8127

DOS CERRITOS0071,4426,9

SALITRAL138247,3284,5284,1669,08

PASCUALES13800276,1665,8

ELECTROQUIL141,7123,233,0911,9

POSORJA0016,833,2

STALENA0042,0411,9

TRINITARIA13813356,792,0811,7

ESCLSUAS230164,800

RIOBAMBA23010,53,4559,496,26

PUYO13815617,432,348,35

TOTORAS13830,6845,783,38

AMBATO1380034,256,2

LATACUNGA1387829,9531,9511,75

QUEVEDO1385,50,0555,0318,1

PORTOVIEJO13810,6134,0339,5

DAULEPERIPA13299,01117,134,7

STADOMINGO3,82126,3931,5

STAROSA59,833,73171,1841,52

VICENTINA36,755,43128,9223,96

SELVAALEGRE00250,3538,91

IBARRA1386,28152,239,4

TULCAN4,61,3518,53,75

TOTAL1730,21531,742456,46593,05

Cabe recalcar que Tanto Paute Fase C como la interconexin con Colombia aportan en demanda mximaCOLOMBIA209,25

PAUTE FASE C 517

Tabla de generacin y carga a demanda mnima

GENERACIONCARGAS

PQPQ

CUENCA37,113,3882,1534,38

MOLINO 138492,658300

IDELFONSO 1380053,1210,2

BABAHOYO1386,15-1,930,437,6

MILAGRO 2300060,511,3

DOS CERRITOS0042,7117,9

SALITRAL1383619,4137,2627,01

PASCUALES13800164,2142,6

ELECTROQUIL0032,0811,6

POSORJA0012,983

STALENA0023,398,7

TRINITARIA1385048,250,3517,4

ESCLSUAS2303,3100

RIOBAMBA23010,53,4528,224,65

PUYO1381565,618,3411,95

TOTORAS13830,4321,10,43

AMBATO1380021,85,6

LATACUNGA138151,7217,6410,2

QUEVEDO1384,10,0528,2411,3

PORTOVIEJO13810,678,324,6

DAULEPERIPA52429,1411,5

STADOMINGO0075,3222,6

STAROSA21,93,94102,435,16

VICENTINA24,951,563,0320,29

SELVAALEGRE00139,5532,93

IBARRA13801,630,326,9

TULCAN2,80,88,262,4

TOTAL916,45186,771350,84392,2

En demanda Mnima slo Paute Fase C aporta, mientras que la interconexin con Colombia no aportaCOLOMBIA0

PAUTE FASE C 492,65

3. Presente la reduccin del SNI a un sistema de 50 barras, utilizando mtodos de reduccin de circuitos elctricos y flujos de potencia.

REDUCCIONES SNI

PAUTE C

PAUTE C MAX

PAUTE C MIN

PAUTE AB MAX

PAUTE AB MAX

PAUTE AB MIN

REDUCCION SANTO DOMINGO.P=0.07 MWQ=-12.47 MVAR

EMELSADP=25.9 MWQ=16.12MVAR

ORIENTE (SUCUMBIOS TENA)P=10.05 MWQ=-15.85 MVAR

AGOYANP=-58.28MWQ=-34.72 MVAR

CHONE ESPERANZAP=0.07 MWQ=-12.47 MVAR

SALITRAL CATEGP=151.1 MWQ=57.78 MVAR

ECLUSASP=-28.0 MWQ=-18.92 MVAR

REDUCCION BAJO ALTOP=0 MWQ=-0.82 MVAR

ZORRITOSP=0 MWQ=0 MVAR

TRINITARIAP=-32.7 MWQ=-17.05 MVAR

EMELGURP=-2 MWQ=17.08 MVAR

CERRITOSP=34.8 MWQ=20.73 MVAR

MONTECRISTIP=0.0 MWQ=0 MVAR

PORTOVIEJO P=66.3MWQ=40.4 MVAR

BABAHOYOP=16.75MWQ=-7.08 MVAR

CUENCAP=21.16 MWQ=35.62 MVARSELVA ALEGREP=19.20MWQ=17.3MVAR

TERMOPICHINCHAP=25.1MWQ=15.84 MVAR

S/E 19P= 23MWQ=14.14 MVAR

IBARRA-TULCANP=3.41 MWQ=-3.06 MVAR

EMELNORTE 1P=-5.2 MWQ=36.64 MVAR

EMELNORTE 2P=5.2 MWQ=6.48 MVAR

SANTA ROSAP=-22 MWQ=4.09 MVAR

GUANGOPOLOP=17.25 MWQ=10.20 MVAR

IBARRAP=10.8MWQ=6.55 MVAR

SAN FRANCISCOP=-88.66 MWQ=-67.58 MVAR

BAOSP=-43.44 MWQ=-50.04 MVAR

RIOBAMBAP=13.4 MWQ=7.44 MVAR

4. Presente el diagrama unifilar del SNI al nivel planteado, incluyendo las fuentes de generacin equivalentes y los transformadores de las subestaciones principales, con claras referencias en las barras (nombres reales nmeros) de acuerdo con las tablas de datos de los numerales 1 y 2.

5. Presente sus comentarios y conclusiones.

CONCLUSIONES

La barra oscilante es una barra que hay que seleccionar en el sistema y en la que se especifica el voltaje en magnitud y ngulo. sta es una barra nica y su necesidad aparece porque las prdidas no pueden conocerse de antemano y por lo tanto la potencia activa no puede especificarse en todas las barras, es comn tomar la barra de mayor generacin del sistema como oscilante.

Un anlisis del sistema debe realizarse en los dos extremos de demanda, de esta manera tenemos una visin ms amplia de los mximos y mnimos requerimientos del pas.

Algunos puntos del sistema son bajos en lo relacionado a la confiabilidad, debido principalmente al hecho de que nicamente existe un transformador para abastecer a una gran carga.

Debido a la forma peculiar que tiene nuestro sistema nacional (en forma de anillo), se hace mucho ms fcil realizar la reduccin debido a que el sistema es un tanto complejo y adems que el programa de simulacin no puede manejar ms all de 50 barras.

Las centrales hidroelctricas en el sistema nacional interconectado forman la mayor parte de la generacin utilizada en el Ecuador, siendo Paute en sus dos fases la de mayor potencia elctrica y por ende es seleccionada, dentro del simulador, como una mquina de referencia.

Utilizar mtodos de reduccin de nodos o barras para poder simular el SNI implica que el resultado no sea 100% exacto, ya que va a existir la posibilidad de obviar, o que no se presenten ciertos parmetros caractersticos de los elementos de la red reflejndose en pequeos errores. Pero aun as, el mtodo es til para empezar con su estudio de flujos de potencia.

SEGUNDA PARTE

1. Presente los datos y resultados debidamente tabulados.

BARRAGENERACINCARGA

MximaMnimaMximaMnima

Tulcan 1382,41,511,63,78

Trinitaria 230kV325110,982,244,53

Santa Rosa 138266,7118,93108,1150,83

Santo Domingo 138222152,8115,250,6

Hidronacin 138192,3108,300

San Francisco 230185,167,300

Salitral 138kV146,288,3250,698,07

Baos 138140,947,258,722,9

Paute A.B 138kV10010000

Paute C 138kV100000

Vicentina 13893,15,1143,370,26

Trinitaria 138kV84,863,4111,351,96

L. Chongn 13881,112,863,127,75

Pucara 138kV65,515,300

Jamondino 23061,445,500

Panamericana 13858,842,400

Cuenca 69 kV4522,7106,547,1

Cuenca 138 kV40,528,438,414,75

Quevedo 13815,40,853,918,05

Milagro 138 kV14,43,345,719,77

Riobamba 230kV10,88,150,721,04

Ibarra 1387,51,556,823,32

Portoviejo 13861,2149,633,61

Chone 1383,92,5188,948,93

Totoras 1380026,410,48

Totoras 2300000

Pomasqui 1380000

Pomasqui 1380000

S/E 19005021,46

Selva Alegre 1380084,137,29

Eugenio Espejo0025,110,48

Santa Rosa 2300000

Santo Domingo 2300000

S.Gregorio 2300000

Quevedo 2300000

Pascuales00232,1107,72

Pascuales 230 kV0000

Dos cerritos 230kV0075,136,69

Milagro 230 KV0083,536,99

Machala 1 69 kV0021,89,61

Machala 2 69 kV0065,528,76

Sinncay 230 kV0000

Sinncay 69 kV0073,15

Zorritos 220 kV0000

Prosperina 320kV0000

Ambato 138kV0017,18,68

Mulalo 138kV0050,622,2

2268,81048,232372,91980,76

Resultados de la simulacin:DEMANDA MINIMA

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | |DIgSILENT | Proyecto || | | PowerFactory |----------------------------------------------------------------------| | | 13.2.320 | Fecha 12/11/2011|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| Clculo del Flujo de CargaReporte del Sistema Completo: Subestaciones |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| Balanceada, Secuencia Positiva| Adaptacin del Modelo automtico para convergencia No | Ajuste Automtico de Taps de Transformadores No | Mx. error de Flujo de Carga aceptable para|| Considerar Lmites de Potencia Reactiva No| Nodos 1.00 kVA|| | Ecuaciones del Modelo 0.10 %|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| Red: Red Escenario del Sistema: Red | Caso de Estudio: Caso de Estudio | Anexo: / 1 |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| V nom. Voltaje de Barra Generacin Motor Carga CargaAlimen. Ext. Compensacin|| [kV] [p.u.] [kV] [deg] [MW] [Mvar] [MW] [Mvar] [MW] [Mvar] [MW] [Mvar] [Mvar]|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|S/E || Cuenca138 138.00 0.98 78.17 -0.90 37.10 13.38 0.00 0.00 82.15 34.38 0.00 0.00 0.00 ||S/E(1) || Molino 138 138.00 1.00 79.67 2.40 492.65 7.18 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(10) || Pascuales 138 138.00 1.01 80.35 -18.54 0.00 0.00 0.00 0.00 164.21 42.60 0.00 0.00 -81.37 ||S/E(12) || Salitral138 138.00 1.01 80.32 -19.23 36.00 19.40 0.00 0.00 137.26 27.01 0.00 0.00 0.00 ||S/E(14) || s. Domingo 230.00 1.01 134.32 -25.33 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(16) || Trinitaria 230 230.00 1.01 133.62 -17.37 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(17) || Trinitaria 138 138.00 1.01 80.68 -18.87 50.00 48.20 0.00 0.00 50.35 17.40 0.00 0.00 0.00 ||S/E(19) || Quevedo 230 230.00 1.02 134.84 -23.20 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(2) || Molino 230 230.00 1.00 132.79 0.00 512.14 -55.61 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(20) || Quevedo 138 138.00 1.02 80.89 -25.20 4.10 0.05 0.00 0.00 28.24 11.30 0.00 0.00 0.00 ||S/E(21) || Daule Peripa 138.00 1.01 80.52 -27.11 52.00 4.00 0.00 0.00 29.14 11.50 0.00 0.00 0.00 ||S/E(24) || Portoviejo 138.00 1.00 79.41 -32.72 1.00 0.60 0.00 0.00 78.30 24.60 0.00 0.00 -35.76 ||S/E(28) || Sta Rosa 230 230.00 1.00 132.83 -25.39 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(29) || Sta Rosa 138 138.00 1.00 79.74 -26.38 21.90 3.94 0.00 0.00 102.40 35.16 0.00 0.00 -81.12 ||S/E(3) || Milagro 230 230.00 1.00 132.26 -12.92 0.00 0.00 0.00 0.00 60.50 11.30 0.00 0.00 -17.86 ||S/E(30) || Riobamba 230.00 0.98 130.32 -10.20 10.50 3.45 0.00 0.00 28.22 4.65 0.00 0.00 0.00 ||S/E(32) || Totoras 230 230.00 0.98 129.57 -12.57 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(33) || Totoras 138 138.00 0.92 73.49 -12.73 3.00 0.43 0.00 0.00 21.10 3.30 0.00 0.00 0.00 ||S/E(34) || Ambato138 138.00 0.92 73.38 -13.88 0.00 0.00 0.00 0.00 21.80 5.60 0.00 0.00 0.00 ||S/E(36) || Latacunga 138.00 0.93 74.26 -18.14 15.00 1.72 0.00 0.00 17.64 10.20 0.00 0.00 0.00 ||S/E(39) || Selva Alegre 138.00 0.99 78.78 -28.01 0.00 0.00 0.00 0.00 139.55 32.93 0.00 0.00 -17.60 ||S/E(4) || Milagro 138 138.00 0.99 79.05 -14.92 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(41) || Ibarra138 138.00 0.98 78.36 -29.28 0.00 1.60 0.00 0.00 30.32 6.90 0.00 0.00 0.00 ||S/E(42) || Pomasqui 138 138.00 0.99 79.03 -27.04 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.98 ||S/E(43) || Pomasqui 230 230.00 1.00 132.93 -25.74 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(44) || Jamondino 230.00 1.00 132.79 -25.48 30.00 -132.86 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(46) || Babahoyo138 138.00 0.97 77.54 -16.46 6.15 -0.85 0.00 0.00 30.43 7.60 0.00 0.00 0.00 ||S/E(47) || Esclusas230 230.00 1.01 133.64 -17.36 3.30 1.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(49) || L. Chongon 138 138.00 1.00 79.69 -19.72 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(5) || sDomingo138 138.00 1.01 80.62 -27.17 0.00 0.00 0.00 0.00 75.32 22.60 0.00 0.00 -24.57 ||S/E(50) || Sta. Elena 138.00 0.99 78.82 -21.08 0.00 0.00 0.00 0.00 23.39 8.70 0.00 0.00 0.00 |||| electroquil38 138.00 1.00 79.53 -19.89 0.00 0.00 0.00 0.00 32.08 11.60 0.00 0.00 0.00 ||S/E(52) || Posorja138 138.00 0.99 79.04 -21.06 0.00 0.00 0.00 0.00 12.98 3.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(55) || Puyo138 138.00 1.00 79.67 29.23 156.00 16.27 0.00 0.00 18.34 11.95 0.00 0.00 0.00 ||S/E(56) || Tulcn138 138.00 0.98 78.23 -29.93 2.80 0.80 0.00 0.00 8.26 2.40 0.00 0.00 0.00 ||S/E(58) || loja 138.00 1.01 80.85 -5.55 2.40 0.50 0.00 0.00 19.92 1.04 0.00 0.00 -12.36 ||S/E(6) || Idelfonso138 138.00 0.96 76.24 -19.52 0.00 0.00 0.00 0.00 53.12 10.20 0.00 0.00 0.00 ||S/E(7) || ZHORAY 230.00 1.00 132.60 -1.43 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(8) || Dos Cerritos230 230.00 1.00 132.96 -16.42 0.00 0.00 0.00 0.00 42.71 17.90 0.00 0.00 0.00 ||S/E(9) || Pascuales 230 230.00 1.00 133.40 -17.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

DEMANDA MAXIMA

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | | DIgSILENT| Proyecto || | | PowerFactory|---------------------------------------------------------------| | | 13.2.320| Fecha 12/11/2011|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| Clculo del Flujo de Carga Reporte del Sistema Completo: Subestaciones |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| Balanceada, Secuencia Positiva | Adaptacin del Modelo automtico para convergencia No| Ajuste Automtico de Taps de Transformadores No | Mx. error de Flujo de Carga aceptable para || Considerar Lmites de Potencia Reactiva No | Nodos 1.00 kVA|| | Ecuaciones del Modelo 0.10 %|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| Red: Red Escenario del Sistema: Red | Caso de Estudio: Caso de Estudio | Anexo: / 1 |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| V nom. Voltaje de Barra Generacin Motor Carga CargaAlimen. Ext. Compensacin|| [kV] [p.u.] [kV] [deg] [MW] [Mvar] [MW] [Mvar] [MW] [Mvar] [MW] [Mvar] [Mvar] |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|S/E || Cuenca138 138.00 0.93 74.44 -4.32 52.60 18.79 0.00 0.00 145.79 48.49 0.00 0.00 0.00 ||S/E(1) || Molino 138 138.00 1.00 79.67 2.06 497.80 41.22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(10) || Pascuales 138 138.00 1.03 82.00 -15.58 0.00 0.00 0.00 0.00 276.16 65.80 0.00 0.00 -84.73 ||S/E(12) || Salitral138 138.00 1.04 82.68 -15.44 247.32 84.50 0.00 0.00 284.60 69.08 0.00 0.00 0.00 ||S/E(14) || s. Domingo 230.00 1.01 133.70 -22.49 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(16) || Trinitaria 230 230.00 1.03 136.52 -14.55 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(17) || Trinitaria 138 138.00 1.04 83.04 -15.04 133.00 56.70 0.00 0.00 92.08 11.70 0.00 0.00 0.00 ||S/E(19) || Quevedo 230 230.00 1.02 135.50 -21.92 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(2) || Molino 230 230.00 1.00 132.79 0.00 497.93 -124.79 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(20) || Quevedo 138 138.00 1.03 81.96 -26.21 5.50 0.05 0.00 0.00 55.03 18.10 0.00 0.00 0.00 ||S/E(21) || Daule Peripa 138.00 1.03 82.16 -30.54 132.00 99.01 0.00 0.00 117.10 34.70 0.00 0.00 0.00 ||S/E(24) || Portoviejo 138.00 0.96 76.86 -39.67 1.00 0.60 0.00 0.00 134.03 39.50 0.00 0.00 -33.50 ||S/E(28) || Sta Rosa 230 230.00 0.99 132.06 -20.34 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(29) || Sta Rosa 138 138.00 1.00 79.36 -21.89 59.80 33.73 0.00 0.00 171.18 41.52 0.00 0.00 -80.37 ||S/E(3) || Milagro 230 230.00 1.01 133.84 -10.79 0.00 0.00 0.00 0.00 93.81 27.00 0.00 0.00 -18.29 ||S/E(30) || Riobamba 230.00 0.99 131.74 -11.78 10.50 3.45 0.00 0.00 59.49 6.26 0.00 0.00 0.00 ||S/E(32) || Totoras 230 230.00 0.99 131.81 -13.82 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(33) || Totoras 138 138.00 0.98 77.81 -13.47 3.00 0.68 0.00 0.00 45.78 3.38 0.00 0.00 0.00 ||S/E(37) || Vicentina 138.00 0.98 78.19 -22.46 36.75 5.43 0.00 0.00 128.92 23.96 0.00 0.00 0.00 ||S/E(39) || Selva Alegre 138.00 0.98 77.79 -24.51 0.00 0.00 0.00 0.00 250.35 38.91 0.00 0.00 -17.16 ||S/E(4) || Milagro 138 138.00 1.00 79.87 -10.81 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(41) || Ibarra138 138.00 0.96 76.63 -26.11 6.28 1.00 0.00 0.00 52.53 9.40 0.00 0.00 0.00 ||S/E(42) || Pomasqui 138 138.00 0.98 78.40 -22.33 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.97 ||S/E(43) || Pomasqui 230 230.00 0.99 131.03 -18.19 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(44) || Jamondino 230.00 1.00 132.79 -16.84 350.00 -191.71 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(46) || Babahoyo138 138.00 0.97 77.21 -13.63 6.15 -0.85 0.00 0.00 50.34 11.90 0.00 0.00 0.00 ||S/E(47) || Esclusas230 230.00 1.03 136.55 -14.52 16.00 4.80 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(49) || L. Chongon 138 138.00 1.04 82.58 -14.82 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(5) || sDomingo138 138.00 1.00 79.93 -25.51 3.80 2.00 0.00 0.00 126.39 31.50 0.00 0.00 -24.15 ||S/E(50) || Sta. Elena 138.00 1.02 81.03 -17.10 0.00 0.00 0.00 0.00 42.04 11.90 0.00 0.00 0.00 ||S/E(51) || electroquil38 138.00 1.04 82.90 -14.24 141.71 23.20 0.00 0.00 33.09 11.90 0.00 0.00 0.00 ||S/E(52) || Posorja138 138.00 1.03 81.78 -16.43 0.00 0.00 0.00 0.00 16.83 3.20 0.00 0.00 0.00 ||S/E(55) || Puyo138 138.00 1.13 90.08 15.80 156.00 17.40 0.00 0.00 32.34 8.35 0.00 0.00 0.00 ||S/E(56) || Tulcn138 138.00 0.95 75.94 -27.79 4.60 1.35 0.00 0.00 18.50 3.75 0.00 0.00 0.00 ||S/E(58) || loja 138.00 0.90 71.97 -11.86 12.50 0.00 0.00 0.00 42.43 9.44 0.00 0.00 -9.79 ||S/E(6) || Idelfonso138 138.00 1.02 80.89 -6.95 138.40 16.10 0.00 0.00 93.18 27.90 0.00 0.00 0.00 ||S/E(7) || ZHORAY 230.00 1.00 132.88 -1.21 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ||S/E(8) || Dos Cerritos230 230.00 1.02 135.16 -14.09 0.00 0.00 0.00 0.00 71.44 26.90 0.00 0.00 0.00 ||S/E(9) || Pascuales 230 230.00 1.02 135.87 -14.51 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2. Realice perfiles de voltaje de barras de carga y barras de generacinDemanda Mxima:

Demanda Mnima:

3. Realice una figura con los niveles de potencia activa y reactiva entregados/absorbidos por los generadores. Superponga a esta figura otra con los factores de potencia de generacin.

Demanda Mxima:

Demanda Mnima:

4. Realice una breve referencia y anlisis de los principales criterios operativos en que se han basado para cada caso

Para el caso propuesto se trat que los voltajes en cada barra est dentro de los rangos permitidos, (0.95 Vp 1.05), para lo cual se regul los voltajes de algunos generadores (al mismo tiempo se regulaba la potencia reactiva que entregaban los generadores). Para la reduccin de cargas los datos pequeos se acumularon en las barras de carga cercanas.

Considerando que solamente se pueden relacionar voltajes entre 69 kV y 138kV para reducir y dejando a las partes de 230 kV intactas, se procedi a realizar la reduccin solamente considerando las potencias tanto de generacin como de carga de cada una de las barras, logrando de esta forma tener un aproximado de 48 barras formando anillos entre 230 kV, 138 kV y 69 kV.

Se consider como barra oscilante a la Central de Hidro-Paute en especial la fase C de Paute, ya que es el centro de generacin ms grande que posee el SIN el cual debe suplir las variaciones de demanda, en lo que al flujo de carga se refiere se utiliz el programa Power Factory de DigSilent para simularlo, para la obtencin de valores coherentes de potencias se realiz la variacin de la potencia reactiva de algunos generadores as como su voltaje (hasta un mximo de 1.05).

Se utiliz a los transformadores de tres devanados como si tuviesen solo dos devanados; es decir se elimin el terciario que suele utilizarse para los servicios auxiliares de las generadoras. Por lo tanto se consider las reactancias equivalentes de los devanados primarios y secundarios y se tom como circuito abierto al terciario.

Se utilizo compensacin Inductiva ya que en la forma de reducir el sistema se desprecio muchos transformadores los cuales aportan con inductivos al sistema.

5. Analice las relaciones de los flujos de potencia en las lneas de transmisin tanto activos como reactivos, como reactivo, con las magnitudes y ngulos de los voltajes en sus extremos. Analice tambin las posibilidades de controlar el voltaje en algunas barras del sistema.

Para controlar el flujo de potencia por las lneas y obtener valores de voltajes acordes a la realidad y que se encuentren dentro de los valores permitidos y aceptados, se tienen varias formas, para ello es posible controlar el voltaje en las barras del sistema colocando fuentes de reactivos como bancos compensadores, as, si se quiere aumentar el voltaje en las barras se acoplar un banco capacitivo, y un banco inductivo para bajar el voltaje si este es alto, con lo que no solamente se consigue voltajes y potencias adecuados, sino que reducen las prdidas.En la simulacin se observ que la potencia activa fluye de mayor a menor ngulo de voltaje en las barras; mientras tanto en la potencia reactiva se tiene una variacin de mayor a menor magnitud voltaje, pero cabe destacar que esto no siempre es cierto debido a que las lneas de transmisin tambin generan reactivos, los cuales influyen en la direccin del flujo de la potencia reactiva.Al tener la posibilidad de controlar el voltaje de la barra se puede lograr controlar el flujo de la potencia reactiva, ya que esta fluye influenciada por los mdulos de voltaje en las barras.

6. En el sistema simulado, indique cules barras y por qu se han simulado como: barra oscilante, barras de voltaje controlado y barras de carga?

BARRA REDUCIDATIPO DE BARRA

CuencaPQ

Molino 138PV

Idelfonso 138PQ

Babahoyo138PQ

Milagro 230PQ

Dos cerritosPQ

Salitral138PQ

Pascuales138PQ

ElectroquilPQ

PosorjaPQ

StalenaPQ

Trinitaria138PV

Esclsuas230PV

Riobamba230PQ

Puyo138PV

Totoras138PQ

Ambato138PQ

Latacunga138PQ

Quevedo138PQ

Portoviejo138PQ

DauleperipaPQ

StadomingoPQ

StarosaPQ

VicentinaPQ

SelvaalegrePQ

Ibarra138PQ

TulcanPQ

Molino 230SL

Para el sistema simulado se ha considerado como barra oscilante a la barra de Molino, la Barra de Hidro-Paute fase C, es decir, barra slack con el objeto de que ayude a absorber las prdidas y compense la generacin faltante o en exceso, por ser la de mayor capacidad de generacin, cabe resaltar que para ninguno de los casos simulados esta era la de mayor generacin.

Para el caso de las barras de voltaje controlado se tienen la mayora de las barras generadoras, en las cuales, nos basamos en los datos proporcionados por el CENACE.

Las barras de carga son aquellas que demandan del sistema tanto potencia activa como reactiva, a dems, son barras de carga porque el voltaje y ngulo varan de acuerdo al sistema que representan y es donde se localizan las empresas distribuidoras.

Cabe resaltar que muchas de las barras por motivos de la reduccin del sistema eran mixtas, es decir tenan generadores y cargas, para las cuales se las considero como mejor se adaptaban al sistema.

7. Presente sus comentarios y conclusiones.

CONCLUSIONES

La barra oscilante es una barra que hay que seleccionar en el sistema y en la que se especifica el voltaje en magnitud y ngulo. sta es una barra nica y su necesidad aparece porque las prdidas no pueden conocerse de antemano y por lo tanto la potencia activa no puede especificarse en todas las barras, es comn tomar la barra de mayor generacin del sistema como oscilante.

En base a la reduccin se tiene una mayor comprensin del funcionamiento del sistema nacional interconectado SIN, a su vez, con ello tenemos una mayor visin de los lugares donde se encuentran los principales centros de generacin, cargas y lneas de transmisin de importancia en el pas.

La reduccin del sistema se la hace debido a que la licencia del programa Power Factory no puede operar con ms de 50 barras a la vez, por lo que es necesario realizar una correcta reduccin del sistema, para simularlo tal cual lo es en la realidad.

Debemos tener en cuenta que todo sistema elctrico de potencia debe tener una barra de referencia (barra slag) que sea capaz de soportar las variaciones de las cargas, ya sea en demanda mxima mnima.

La interconexin con Colombia es una gran ayuda, ya que nos aporta energa en las horas de demanda punta, o en casos de emergencia, y debemos tener en cuenta que esta interconexin aporta significativamente al SIN.

BIBLIOGRAFA

Apuntes de clase Tablas de Caractersticas Tcnicas de: Lneas de Transmisin, transformadores y generadores del SNI Pginas Web del Internet: www.cenace.org.ec, www.conelec.gov.ec Base de Datos BASESNI Gua de Usuario de Power Factory