Formulación y comparación de cinco métodos para el análisis de flujo de potencia en sistemas de distribución AC en el software Matlab

La información que arroja el análisis de flujo de potencia sobre un sistema eléctrico es fundamental para su diseño y control, por eso necesario tener certeza de la veracidad de los datos obtenidos, así como contar con técnicas que permitan realizar estos cálculos de manera eficiente, por esta razón...

Full description

Autores:
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Repositorio:
RIUD: repositorio U. Distrital
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.udistrital.edu.co:11349/28761
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11349/28761
Palabra clave:
Sistemas de distribución
Flujo de potencia
Balance de potencia
MATLAB
Ingeniería Eléctrica - Tesis y Disertaciones Académicas
Sistema de potencia - Programas para computador
Sistemas eléctricos de potencia - Programas para computador
Flujo de potencia - Modelos
Matlab (Programa para computador)
Load flow
Power flow
Distribution networks
MATLAB
Rights
License
CC0 1.0 Universal
Description
Summary:La información que arroja el análisis de flujo de potencia sobre un sistema eléctrico es fundamental para su diseño y control, por eso necesario tener certeza de la veracidad de los datos obtenidos, así como contar con técnicas que permitan realizar estos cálculos de manera eficiente, por esta razón en este trabajo se presentan múltiples metodologías para la solución de flujo de potencia, a través del modelado de cinco métodos diseñados para sistemas de distribución: Aproximaciones sucesivas, Barrido iterativo, Método triangular y Aproximaciones lineales basadas la serie de Taylor. Esto se realiza por medio de adaptaciones de la ecuación de flujo de potencia, que permiten reducir los pasos necesarios para encontrar las tensiones de los nodos de la red y por ende las pérdidas de potencia que este presenta. Inicialmente, se muestra la formulación matemática de cada método haciendo énfasis en las ecuaciones que lo componen y como éstas se solucionan por medio de procesos iterativos. Luego, por medio de la ejemplificación con dos métodos se muestra el paso a paso y los algoritmos necesarios para el desarrollo de los mismos en un software de programación como MATLAB. Con el fin de validar la metodología planteada y dar solución a la pregunta problema formulada, se plantean tres casos de estudio para dos sistemas de prueba de 33 y 69 nodos, en donde se muestran las pérdidas técnicas de los sistemas y los tiempos de cómputo, esto con el fin de realizar comparaciones de despeño entre los métodos formulados y las técnicas tradicionales de cálculo de flujo de potencia como Newton-Raphson y Gauss-Seidel. Finalmente, gracias a los resultados obtenidos con los sistemas de prueba se desarrollar parámetros comparativos para identificar las ventajas que las técnicas implementadas presentan con respecto a los métodos tradicionales para el cálculo de flujo de potencia.