Herramienta computacional para el ajuste y coordinación de relés de sobrecorriente con multi-ajustes en redes de distribución.

La presente herramienta computacional estima los ajustes de relés de sobrecorriente multi-ajuste, para sistemas de distribución activos con cambios topológicos. Los sistemas de distribución están sujetos a distintas condiciones topológicas, debido a eventos de conmutación, producidos por mantenimien...

Full description

Autores:
Amell Barón, Britney Dayana
Arrauth Gómez, Juan Camilo
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad del Norte
Repositorio:
Repositorio Uninorte
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/9572
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10584/9572
Palabra clave:
coordinación
cambios topológicos
relés de sobrecorriente
redes de distribución
distribution networks
Overcurrent relays
Coordination
topological changes
Rights
License
Universidad del Norte
id REPOUNORT2_f7f5a5a37552e4c1eb7fdf1064f4bfb8
oai_identifier_str oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/9572
network_acronym_str REPOUNORT2
network_name_str Repositorio Uninorte
repository_id_str
dc.title.es_ES.fl_str_mv Herramienta computacional para el ajuste y coordinación de relés de sobrecorriente con multi-ajustes en redes de distribución.
dc.title.en_US.fl_str_mv Computational tool for setting and coordination of overcurrent relays with multiple setting groups in distribution networks.
title Herramienta computacional para el ajuste y coordinación de relés de sobrecorriente con multi-ajustes en redes de distribución.
spellingShingle Herramienta computacional para el ajuste y coordinación de relés de sobrecorriente con multi-ajustes en redes de distribución.
coordinación
cambios topológicos
relés de sobrecorriente
redes de distribución
distribution networks
Overcurrent relays
Coordination
topological changes
title_short Herramienta computacional para el ajuste y coordinación de relés de sobrecorriente con multi-ajustes en redes de distribución.
title_full Herramienta computacional para el ajuste y coordinación de relés de sobrecorriente con multi-ajustes en redes de distribución.
title_fullStr Herramienta computacional para el ajuste y coordinación de relés de sobrecorriente con multi-ajustes en redes de distribución.
title_full_unstemmed Herramienta computacional para el ajuste y coordinación de relés de sobrecorriente con multi-ajustes en redes de distribución.
title_sort Herramienta computacional para el ajuste y coordinación de relés de sobrecorriente con multi-ajustes en redes de distribución.
dc.creator.fl_str_mv Amell Barón, Britney Dayana
Arrauth Gómez, Juan Camilo
dc.contributor.advisor.none.fl_str_mv Orozco Henao, César Augusto
Marín Quintero, Juan Guillermo
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Amell Barón, Britney Dayana
Arrauth Gómez, Juan Camilo
dc.subject.es_ES.fl_str_mv coordinación
cambios topológicos
relés de sobrecorriente
redes de distribución
topic coordinación
cambios topológicos
relés de sobrecorriente
redes de distribución
distribution networks
Overcurrent relays
Coordination
topological changes
dc.subject.en_US.fl_str_mv distribution networks
Overcurrent relays
Coordination
topological changes
description La presente herramienta computacional estima los ajustes de relés de sobrecorriente multi-ajuste, para sistemas de distribución activos con cambios topológicos. Los sistemas de distribución están sujetos a distintas condiciones topológicas, debido a eventos de conmutación, producidos por mantenimientos programados de equipos o despeje de fallas. Lo anterior produce cambios en la magnitud y dirección de las corrientes de cortocircuito, ocasionando una operación incorrecta de los relés convencionales, siendo necesario el uso de relés multi-ajuste de sobrecorriente. Para enfrentar el reto que representa el ajuste de estos dispositivos, se propone el diseño de una herramienta computacional que permite obtener los parámetros para cada grupo de ajuste en relés de sobrecorriente con multi-ajuste, considerando los diferentes cambios topológicos que se presenten en el sistema de distribución activo. Para el desarrollo de esta herramienta computacional se estudiaron técnicas de optimización, entre las cuales se destacan: Técnicas de clustering k- means y k-medoids junto con programación lineal y la técnica Self Organizing Map (SOM). Basados en los criterios de ingeniería como eficiencia computacional, tiempos de ejecución y facilidad de programación, se implementó la técnica k-means junto con el algoritmo de programación lineal, debido a que ofrece resultados fiables y la programación es más sencilla. Finalmente, la herramienta es capaz de obtener las corrientes de pickup y diales para un número determinado de grupos de ajustes, según las características del relé multi-ajuste a implementar. Se digitaron estos parámetros en el software DIgSILENT y se verificó que, ante eventos de falla con diferentes topologías en el sistema, las protecciones primarias actuaran antes que las protecciones de respaldo, asegurando la operación coordinada de los dispositivos de protección.
publishDate 2021
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2021-06-10T20:50:00Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2021-06-10T20:50:00Z
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2021-06-01
dc.type.es_ES.fl_str_mv article
dc.type.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10584/9572
url http://hdl.handle.net/10584/9572
dc.language.iso.es_ES.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.es_ES.fl_str_mv Universidad del Norte
dc.rights.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
rights_invalid_str_mv Universidad del Norte
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.publisher.es_ES.fl_str_mv Barranquilla, Universidad del Norte, 2021
institution Universidad del Norte
bitstream.url.fl_str_mv https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9572/1/Imagen_Resu.pdf
https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9572/3/Imagen_Espa%c3%b1ol.png
https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9572/4/Imagen_Ingles.pdf
https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9572/5/Imagen_Ingles.png
https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9572/6/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv eadc488725b07a764a63d3c9041cc990
a24f6624140f32b0264e47ee248fcdb8
26607144bb93f4578f4e7d96ce4772b0
18888f3dd92e1131ac741ea26ea6fc39
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio Digital de la Universidad del Norte
repository.mail.fl_str_mv mauribe@uninorte.edu.co
_version_ 1812183116287049728
spelling Orozco Henao, César AugustoMarín Quintero, Juan GuillermoAmell Barón, Britney DayanaArrauth Gómez, Juan Camilo2021-06-10T20:50:00Z2021-06-10T20:50:00Z2021-06-01http://hdl.handle.net/10584/9572La presente herramienta computacional estima los ajustes de relés de sobrecorriente multi-ajuste, para sistemas de distribución activos con cambios topológicos. Los sistemas de distribución están sujetos a distintas condiciones topológicas, debido a eventos de conmutación, producidos por mantenimientos programados de equipos o despeje de fallas. Lo anterior produce cambios en la magnitud y dirección de las corrientes de cortocircuito, ocasionando una operación incorrecta de los relés convencionales, siendo necesario el uso de relés multi-ajuste de sobrecorriente. Para enfrentar el reto que representa el ajuste de estos dispositivos, se propone el diseño de una herramienta computacional que permite obtener los parámetros para cada grupo de ajuste en relés de sobrecorriente con multi-ajuste, considerando los diferentes cambios topológicos que se presenten en el sistema de distribución activo. Para el desarrollo de esta herramienta computacional se estudiaron técnicas de optimización, entre las cuales se destacan: Técnicas de clustering k- means y k-medoids junto con programación lineal y la técnica Self Organizing Map (SOM). Basados en los criterios de ingeniería como eficiencia computacional, tiempos de ejecución y facilidad de programación, se implementó la técnica k-means junto con el algoritmo de programación lineal, debido a que ofrece resultados fiables y la programación es más sencilla. Finalmente, la herramienta es capaz de obtener las corrientes de pickup y diales para un número determinado de grupos de ajustes, según las características del relé multi-ajuste a implementar. Se digitaron estos parámetros en el software DIgSILENT y se verificó que, ante eventos de falla con diferentes topologías en el sistema, las protecciones primarias actuaran antes que las protecciones de respaldo, asegurando la operación coordinada de los dispositivos de protección.This computational tool estimates multi-setting overcurrent relay settings for active distribution systems with topological changes. Distribution systems are subject to different topological conditions due to switching events, scheduled equipment maintenance or fault clearing. This produces changes in the magnitude and direction of short circuit currents, causing an incorrect operation of conventional relays, being necessary the use of multi-setting overcurrent relays. To face the challenge of setting these devices, the design of a computational tool is proposed to obtain the parameters for each setting group in multi-setting overcurrent relays, considering the different topological changes that occur in the active distribution system. For the development of this computational tool, optimization techniques were studied, among which the following stand out: K-means and k-medoids clustering techniques together with linear programming and the Self Organizing Map (SOM) technique. Based on engineering criteria such as computational efficiency, execution times and ease of programming, the k-means technique was implemented together with the linear programming algorithm, because it offers reliable results and the programming is simpler. Finally, the tool is able to obtain the pickup and dial currents for a given number of groups of settings, according to the characteristics of the multi-setting relay to be implemented. These parameters were entered in the DIgSILENT software and it was verified that, in case of fault events with different topologies in the system, the primary protections would act before the backup protections, ensuring the coordinated operation of the protection devices.spaBarranquilla, Universidad del Norte, 2021Universidad del Nortehttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2coordinacióncambios topológicosrelés de sobrecorrienteredes de distribucióndistribution networksOvercurrent relaysCoordinationtopological changesHerramienta computacional para el ajuste y coordinación de relés de sobrecorriente con multi-ajustes en redes de distribución.Computational tool for setting and coordination of overcurrent relays with multiple setting groups in distribution networks.articlehttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501ORIGINALImagen_Resu.pdfImagen_Resu.pdfArtículo principalapplication/pdf10397344https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9572/1/Imagen_Resu.pdfeadc488725b07a764a63d3c9041cc990MD51Imagen_Español.pngImagen_Español.pngArticulo principalimage/png917532https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9572/3/Imagen_Espa%c3%b1ol.pnga24f6624140f32b0264e47ee248fcdb8MD53Imagen_Ingles.pdfImagen_Ingles.pdfPrincipal Articleapplication/pdf10393625https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9572/4/Imagen_Ingles.pdf26607144bb93f4578f4e7d96ce4772b0MD54Imagen_Ingles.pngImagen_Ingles.pngPrincipal Articleimage/png892664https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9572/5/Imagen_Ingles.png18888f3dd92e1131ac741ea26ea6fc39MD55LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9572/6/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD5610584/9572oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/95722021-06-10 15:50:00.172Repositorio Digital de la Universidad del Nortemauribe@uninorte.edu.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