Metodología de optimización del nivel de aislamiento eléctrico y la resistencia de puesta a tierra en líneas de transmisión con relación a su desempeño ante descargas eléctricas atmosféricas

En este trabajo se presenta una metodología de optimización enfocada en los parámetros del nivel de aislamiento eléctrico y la resistencia de puesta a tierra para cada una de las estructuras en líneas de transmisión con relación a su desempeño ante descargas eléctricas atmosféricas. Inicialmente, se...

Full description

Autores:
Vega Hincapié, Julián David
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/62103
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/62103
http://bdigital.unal.edu.co/60994/
Palabra clave:
62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
Optimización
Nivel de aislamiento eléctrico
Resistencia de puesta a tierra
Líneas de transmisión
Descargas eléctricas atmosféricas
Optimization
Electrical insulation level
Grounding resistance
Transmission lines
Lightning strikes
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Description
Summary:En este trabajo se presenta una metodología de optimización enfocada en los parámetros del nivel de aislamiento eléctrico y la resistencia de puesta a tierra para cada una de las estructuras en líneas de transmisión con relación a su desempeño ante descargas eléctricas atmosféricas. Inicialmente, se determinan los criterios de optimización técnicos y económicos de los parámetros en estudio como punto de partida de la metodología de optimización. Posteriormente, se determina el desempeño de las líneas de transmisión con relación a las fallas provocadas por descargas eléctricas atmosféricas considerando las variaciones topológicas y ambientales a lo largo de su recorrido a partir de una metodología de simulación basada en modelos matemáticos. Estos modelos incluyen, una rutina basada en el método de Monte Carlo para la generación de los puntos de impacto y los parámetros de las descargas, el modelo electrogeométrico para su clasificación como impactos directos y el programa ATP/EMTP para el cálculo de las sobretensiones generadas, entre otros. Con base en estos aspectos, se formula rigurosamente el problema de optimización con su respectiva simplificación y con base en esta formulación se seleccionan, proponen e implementan los métodos de optimización de Nelder-Mead modificado y heurístico a incluir en la metodología de optimización. Finalmente, se estudian una serie de casos con el fin de validar cada uno de los elementos utilizados en la metodología de optimización propuesta y la metodología por completo. Con base en lo anterior, se demuestra que la metodología de optimización propuesta obtiene resultados válidos en términos de la reducción de costos computacionales y económicos de las soluciones generadas.