Modelado y diagnóstico en estado estable del sistema eléctrico de potencia de la Universidad Autonoma de Occidente

Los sistemas de suministro y transporte de energía eléctrica deben cumplir con varios requisitos indispensables para prestar un servicio con altos niveles de calidad y seguridad, lo que se logra mediante el cumplimiento y aplicación de normas y estándares precisos durante las etapas de planeación, diseño, construcción y operación de los sistemas eléctricos de potencia [1]. Por esta razón, el presente proyecto tiene como objetivo analizar el desempeño en estado estable del sistema eléctrico de potencia de la Universidad Autónoma de Occidente sede Valle de Lili, ubicada en la ciudad de Cali, Valle del Cauca. Para ello, se inicia el estudio a través de la recopilación, clasificación y posterior análisis de información proveniente de diversas investigaciones. Estos estudios fueron obtenidos a partir de fuentes bibliográficas, textos elaborados, planos eléctricos y diagramas unifilares proporcionados por el ingeniero electricista responsable de la infraestructura del campus universitario. Sin embargo, la información de impacto fue obtenida mediante visitas técnicas (trabajo de campo) a las subestaciones de la universidad, donde se revisaron equipos de maniobra y control, realizando registros fotográficos en cada visita para contrastar las imágenes con los diagramas unifilares. Una vez revisada y estudiada la información obtenida, se actualiza el plano que contiene el diagrama unifilar general de la UAO, a cierre del mes de septiembre de 2024. En esta actualización se incluye el sistema solar fotovoltaico instalado en el campus, el cual cuenta con una capacidad de 400kWp, contribuyendo a que la universidad tenga un campus sostenible, generando en promedio el 15% de la energía requerida para la operación de la institución [2]. Con la información actualizada, se procedió a la creación del modelo del sistema eléctrico de potencia de la universidad (SEP de la UAO) en el software comercial etap 19.0.1 y etap 22.5, licencia disponible en la universidad. Aquí se agrega la información y los parámetros necesarios correspondientes a cada elemento comprendido por el SEP, tales como la red externa, conductores, equipos de protección, transformadores, generador, barrajes y las diferentes cargas eléctricas; así poder llevar a cabo las diferentes simulaciones y observar el comportamiento del SEP en flujo de carga para diferentes casos de estudio (carga máxima, mínima y normal, tanto con suministro de la red externa como con planta de emergencia), analizando las condiciones de funcionamiento en estado estacionario, el perfil de voltaje, los flujos de corriente, los factores de potencia, las caídas de voltaje, etc, considerando la normativa nacional NTC 1340 de 2004. Además, se simula el comportamiento del SEP en el estudio de cortocircuito (barrajes de las subestaciones 1 y 2), de acuerdo con normativas internacionales como ANSI/IEEE C37.010 de 2016 e IEC 60909-0 de 2016. Por último, se realiza la coordinación de protecciones del SEP, basándose en normas nacionales e internacionales como IEEE Std 242 de 2001, NEC y NTC 2050. Finalmente, los resultados obtenidos, a través del software etap, fueron analizados, evaluados y validados con los datos del software de monitoreo Schneider Electric Monitor Expert (SCADA de la UAO).

• Autores: Rosero Villota, Jeimy Daniel; Gómez Jiménez, Kevin
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2024
• Institución: Universidad Autónoma de Occidente
• Repositorio: RED: Repositorio Educativo Digital UAO
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:red.uao.edu.co:10614/15953
• Acceso en línea: https://hdl.handle.net/10614/15953; https://red.uao.edu.co/
• Palabra clave: Ingeniería Eléctrica; Modelado; Estado estable; Sistema eléctrico de potencia; Flujo de carga; Cortocircuito; Coordinación de protecciones; Modeling; Steady state; Power electrical system; Load flow; Short circuit; Coordination of protections
• Rights: openAccess
• License: Derechos reservados - Universidad Autónoma de Occidente, 2024