El método de localización de fallas mediante ondas viajeras y su implementación en sistemas con generación distribuida. Estudio de caso (2022)
Los métodos tradicionales que se implementan en los sistemas de distribución para localización de fallas establecen nuevos desafíos, por lo que se requiere proponer y/o adaptar modelos que mejoren el proceso de localización de corrientes de falla. La Generación Distribuida (GD) es una tecnología a pequeña escala que está vinculada a los consumidores a través del sistema de distribución, tiene un gran potencial de beneficios técnicos, económicos y ambientales. Estos beneficios, incluyen la reducción de pérdidas en líneas, minimización de los impactos ambientales, aumento en los indicadores de eficiencia, seguridad y prestación del servicio. Sin embargo, la inclusión de generación en redes de distribución plantea nuevos retos para la estimación del estado de las perturbaciones en el sistema, asociados a fenómenos de fallas de baja impedancia, como la identificación y/o localización de las corrientes de falla. Durante los últimos años se han presentado diversas técnicas para la localización de fallas en líneas de distribución con GD. El objetivo del presente proyecto es analizar cómo se ve afectado el método de localización de fallas basado en ondas viajeras, cuando se implementa GD. Se compone de cuatro etapas, las tres primeras etapas se desarrollan para verificar el método de localización de fallas por medio de ondas viajeras, para el cual se utilizaron los filtros Respuesta al Impulso Infinito (Infinite Impulse Response – IIR) y Respuesta al Impulso Finito (Finite Impulse Response - FIR). La primera etapa se diseña un sistema de prueba de tres nodos. En la segunda y tercera etapa proponen el sistema eléctrico de distribución sin GD y con GD, se implementa el estudio de caso de la IEEE 34 nodos. La cuarta etapa implementa las métricas de desempeño para análisis de resultados, adicionalmente en esta etapa se elabora el documento final y el material audiovisual para la comunidad académica. Dentro del análisis de resultados para el sistema con GD y sin GD (señal de tensión y corriente) no se presentaron variaciones. El error máximo obtenido fue del 44,84 %, y un error mínimo del 0,05% cuando se utiliza el método de ondas viajeras con el filtro IIR, y se presentó un error máximo del 68,49 % y un error mínimo del 0,06% cuando se utiliza método de ondas viajeras con el filtro FIR. De acuerdo a los resultados obtenidos, no se ve afectado el método de localización de fallas mediante ondas viajeras cuando hay GD, ya que mantiene los errores de localización de la falla con respecto al sistema sin GD. Al realizar el análisis tanto para las señales de tensión y corriente obtenidas a partir de las fallas, se denota una mayor efectividad en la localización de la falla basado en el error, cuando se implementan filtros digitales tipo IIR.