Archive for the ‘Líneas de Transmisión’ Category
Generación Distribuida (DG): Instalaciones de generación elèctrica conectados a un Sistemas de Distribución a través de un Punto de Común Acoplamiento, Generación Distribuida es un subparte de Recursos Distribuidos.
Recursos Distribuidos (DR): Fuentes de potencia elèctrica real que no están directamente conectados al sistema de potencia base. Esto incluye tanto generadores como tecnologìas de almacenamiento de energía.
SIstema de Distribución: Cualquier instalación que permiten que la energía eléctrica sea despachado a las cargas independientemente de a quien pertenece.
Aislado: Una condición en el cual una porción del sistema es energizado por uno o más gemeradores a traves de PPC’es mientras están electricamente separados del resto del sistema elèctrico.
Paralelo (Operación): Con las empresas transmisoras puede ser usado para referirse a cualquier otra condición entre los transmisores y los equipos de generación de las generadoras.
Punto de Común Acoplamiento (PCC): Puede ser usado para referirse a un punto donde las instalaciones eléctricas o conductores de los transmisores son conectados a los de las instalaciones o conductores de las generadoras, y donde cualquier transferencia de la potencia elèctrica entre los transmisores y las generadoras tiene lugar.
Generadoras (Power Producer): Puede ser usado para referirse a cualquiera que esté interconectado a las Sistema de Transmisión / Distribución para el propósito de generación de electricidad.
Estabilizado: Puede ser usado para referirse al sistema de distribución /transmisión puede retornar a su rango normal de voltaje y frecuencia en 5 minutos o un tiempo de coordinación con las transmisoras, según la perturbación.
Target (Indicador de Operación): Un dispositivo suplementario operado sea mecánicamente o eléctricamente que visiblemente indica que un relé o un dispositivo ha sido operado o completado en su funcionamiento.
Telemedición: Transmisión de cantidades medidas usando técnicas de telecomunicaciones.
Seccionador (Visible-break Disconnet): En un interruptor de desconexión o interruptor de circuito por medio del cual el generador y todos los dispositivos de proteción y aparatos de control puede ser simúltaneamente desconectados completamente bajo carga total desde los circuitos suministrados por el generador. El swith o interruptor ser provisto de tal forma para la adecuada inspección visible de todos los contactos en la posición abierto, y las navajas o contactos móviles pueden ser conectados al lado del generador.
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo
Group of Mathematical Modeling and Numerical Simulation (GMMNS).
Universidad Nacional de Ingeniería. Lima, Perú.
E-mail: jmirez@uni.edu.pe
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Las dos primeras fotos son de Setiembre del 2011, tomados en no sé donde.
Las siguientes fotos lo he tomado en el Laboratorio R4-205 del Centro de Tecnologías de la Información y Comunicaciones – CTIC (http://www.ctic.uni.edu.pe), de la Universidad Nacional de Ingeniería (http://www.uni.edu.pe) el 05 de Marzo del 2012, luego de las fotos cuento porque me las he tomado hoy.
Hoy me declararon ASMA LEVE y en Lima estamos en verano, así que en el invierno pasado he estado muy mal supongo, dado que me sentía bastante agobiado, con falta de aire, tenso, desesperado, etc… causando problemas a un ser bastante amado y querido. Pero como llegué a esta situación?
Hace muchos años trabajaba en un hospital del interior del Perú, era Jefe de Mantenimiento y durante aprox 3 años estuve expuesto al humo de la quema de residuos sólidos hospitalarios (tejidos, plástico, lejía, etc). En el 2006, caí bien mal de los pulmones, el médico que me vió me decia que tenia los pulmones de fumador, y yo no he fumado alguna vez. Me pidió descansara todo el 2006 para que el tejido aún bueno de mis pulmones pueda compensar al dañado. En el 2007 ya pude venir a estudiar la Maestría en Física en la Universidad Nacional de Ingenería http://www.uni.edu.pe en Lima – PERU.
He perdido muchas cosas importantes y hasta la persona amada… y así que hoy me doy ánimos para seguir adelante y aunque habrá momentos en que caiga en desanimo, decaiga la salud, etc… tendré que levantarme de nuevo. La enfermedad ha progresado y tendré que cuidarme para que no progrese. Pero como dice Steve Jobs ante la muerte estamos desnudos y es cierto… lo que leo, estudio y asimilo, lo comparto en este y los otros blogs, a veces es necesario tiempo para redactar todo esto, pero lo hago con mucho aprecio. También con igual dedicación atiendo a todos los que les asesoro en sus temas de universidades, tesis de pregrado y postgrado…E igualmente en aceptar y velar que el Grupo de Matlab del Facebook crezca y sea dinámico dado que soy el Admin de ese grupo.
Quizás algún día ya me ponga mal mal de salud y tenga que salir de la capital a un lugar con aire más limpio, como puede ser la sierra del Perú, pero queda este blog (y los otros) que espero os sirva a todos los visitantes tanto de habla hispana como extranjera. Por mientras tanto, seguiremos aportando y para quienes les sirva, espero me recuerden así de contento como estoy en las fotos, aunque la verdad estoy mal… de hecho las fotos han sido tomadas luego de tomar la medicina y aspirar tambien el inhalador que el neumólogo me ha recetado.
También menciono que hay que comenzar cooperación académica con sus universidades y centros de investigación a nivel de hipanoamérica y también extranjeros, es un deseo y pedido que les hago, es importante para poder compartir conocimientos y poder así también implementar mejor el blog. Quizás oportundiad para desarrollar investigación, pasantías, convenios, etc. Igual le menciono a las empresas interesadas en los temas que tratamos.
La historia mía es mucho mas para contar o mejor que alguien lo cuente… algunas cosas no me acuerdo y hasta agenda semanal y diaria tenia que hacer y yo me decía pero porque me olvido las cosas?… pues resulta que con pulmones malos la oxigenación también se reduce… Con medicinas mis pulmones absorven hasta casi un 30% más !! … Dios mío, que tan mal he estado. Y eso me apena mucho, porque no me hubiera portado mal en algunas situaciones en que hablaba y decía según como me sentía, pero no sabía que estaba tan mal de salud…
Gracias por leer estas líneas… pocas aunque como les digo, habría mucho que contar si deseara alguien escribir mi biografía.
Atte
Jorge L. Mírez Tarrillo.
http://www.jmirez.com
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo
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Muchas gracias a todos los visitantes del presente blog… este mes de febrero marcaron nuevo record de visitas, el más alto hasta el momento. Grato compartir con Uds. los temas del blog, favor difundirlo y también gracias a todos aquellos que me escriben pidiendo orientación, información, revisión de sus trabajos, asesoría. Tienen ahi el email y la dirección postal en caso necesario.
Gracias también a todos aquellos que escriben pidiendo orientación, que revise sus trabajos, asesoría, etc… favor difundan el blog y os espero sirva a estudiantes y profesionales.
Gracias nuevamente por las visitas y queda seguir el compromiso de implementar con más el blog… Best regards
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Una de las principales ventajas de los sistemas de transmisión de corriente continua es su alta controlabilidad. Por medio del control de los ángulos de disparo de los tiristores en las estaciones conversoras se puede modificar de forma casi instantánea el voltaje de salida de las conversoras, variando de esta forma la corriente continua y la potencia transmitida. La alta controlabilidad de los sistemas HVDC puede ser usada, además para controlar la corriente o potencia transmitida, para estabilidad el sistema AC al cual se encuentra conectada, para controlar la frecuencia de la red o para auxiliar al control de frecuencia de los generadores conectados a la estación rectificadora HVDC.
Las estaciones conversoras HVDC tiene normalmente un sistema de control básico encargado de controlar la corriente en el rectificador y el voltaje (por medio del control del ángulo de extinción \gamma) en el inversor. Cuando se desea controlar otras variables, como por ejemplo la potencia transmitida o la frecuencia del sistema, un sistema de control más avanzado debe generar señales adicionales en el sistema de control.
Algunos de los requerimientos más importantes que debe tener el sistema de control en una transmisión HVDC son:
- Suficiente rango de estabilidad y velocidad de respuesta en el control, principalmente cuando el enlace se conecta a sistemas débiles.
- Operación aceptable del rectificador y del inversor a variaciones de frecuencia. Grandes variaciones de la frecuencia pueden ser obtenidas cuando la transmisión HVDC es la única carga en un sistema de potencia.
- Bajos montos de armónicos no característicos generados por las estaciones conversoras.
- Un correcto funcionamiento en la operación de la estación inverosra, con el fin de tener la menor tasa de fallas de conmutación posible para distintas condiciones del voltaje.
- El menor consumo posible de potencia reactiva, es decir, operando con el menor ángulo de disparo posible \gamma y con el menor ángulo de extinción posible sin incrementar el riesgo de fallas de conmutación.
- Suave transición del control de corriente al control de voltaje DC ( o águlo de extinción).
El control rápido de las estaciones conversoras para prevenir fluctuación en la corriente DC es un importante requerimiento para la operación satisfactoria en los enlaces HVDC. Los requerimientos de velocidad de respuesta son válidos principalmente para el control de corriente, y los requerimientos de una operación segura del inversor sin fallas de conmutación principalmente se refieren al control con ángulo de extinción constante. Los últimos requerimientos son más difíciles de cumplir a cabalidad y son la parte más complicada en los sistemas de control utilizados.
Con el objetivo de entregar una operación estable y eficiente, y maximizar la flexibilidad del control de la potencia sin comprometer la segudidad de los componentes del sistema de transmisión, existen varios elementos de control que son utilizados de una manera jerárquica.
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Cuando en una estación conversora se encuentra operando como inversor al término del enlace de corriente continua, una válvula se apagará cuando su corriente conmute a cero y el voltaje a través de la válvula se torne negativo. El período en el cual la válvula se encuentra con una polarización negativa corresponde al ángulo de extinción \gamma, y sun un pulso de disparo, la válvula idealmente se encontrará en un estado no conductivo o bloqueado, incluso si experimenta una polarización positiva.
Todas las válvulas DC requieren que se les remueva la carta interna almacenada en su interior producida cuando la válvula se encuentra conduciendo (período \alpha y \mu en el inversor) antes de que la válvula pueda, exitosamente, establecer su habilidad de bloqueo cuando se encuentra en polarización negativa. EL inversor, por lo tanto, requiere un período mínimo de polarización negativa o un valor mínimo de \gamma para que su capacidad de bloqueo sea conseguida. Si este bloqueo falla y la conducción de la válvula es iniciada sin un pulso de disparo, una falla de conmutación va a ocurrir. Esto también va a resultar en una falla para mantenr la corriente en la siguiente válvula. Fallas en la conmutación las estaciones conversoras operando como inversor son causadas principalmente por alguna de las siguientes razones:
- Cuando la corriente AC entrando al inversor experimenta un aumento en magnitud, causará que el ángulo de conmutación \mu se incremente, el ángulo de extinción \gamma por lo tanto se verá reducido, pudiendo alcanzar un punto donde la válvula pierda la capacidad de mantener su capacidad de bloqueo. Al aumentar la inductancia de las estaciones conversoras, principalmente a través de la bobina de aislamiento, se va a conseguir que la tasa de cambio de la corriente DC decrezca lo que va a ayudar a disminuir las fallas de conmutación.
- Cuando la magnitud de la tensión AC al lado del inversor se reduce en una o más fases, o si es distorsionado, va a causar que el ángulo de extinción sea inadecuado y por lo tanto puede que ocurra una falla en la conmutación.
- Un cambio en las fases del voltaje de conmutación AC puede causar una falla de conmutación. Sin embargo, una reducción en la magnitud del voltaje AC y no un cambio de fase es el factor principal que determina que se produzca una falla de conmutación.
- Un valor del ángulo de extinción antes de la contingencia también afecta la sensibilidad del inversor a una falla de conmutación. Un valor de \gamma = 18° es usual para la mayoría de las estaciones inversoras. Al aumentar el valor de \gamma a valores de 25°, 30° o mayoers va a reducir la posibilidad de una falla de conmutación (a expensas de incrementar el consumo de potencia reactiva de la estación inversora).
- El valor de la corriente en la válvula antes de la falla de conmutación también afecta las condiciones en las cuales una falla de conmutación puede ocurrir. Una falla de conmutación puede ocurrir con mayor probabilidad si la corriente por la válvula que existía antes de la contingencia es relativamente grande en comparación con la corriente nominal.
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En la figura se muestra varios ángulos eléctricos, utilizados comúnmente para definir el modo de operación de las estaciones conversoras. Estos ángulos son medidos utilizando el voltaje trifásico en las válvulas y están basados en condiciones ideales, con el sistema actuando libre de armónicos y el voltaje de conmutación trifásico balanceado. Se aplican tanto al inversor como al rectificador.
Ángulo de retraso \alpha: El tiempo expresado en grados eléctricos medido desde que el voltaje de conmutación sinusoidal idealizado cruza por cero hasta el instante en que la corriente por una válvula comienza a circular. Este ángulo es controlado por el pulso de disparo en la puerta de control del tiristor. Si este ángulo es menor que 90°, actúa como inversor. Este ángulo es a menudo referido como ángulo de disparo.
Ángulo de adelanto \beta: Corresponde al tiempo expresado en grados eléctricos medido desde el instante en que la corriente empieza a conducir por una válvula hasta el próximo cruce por cero del voltaje de conmutación (idealizado). El ángulo de avance o adelanto \beta está relacionado en grados con el ángulo de disprado \alpha por:
\beta = 180 – \alpha
Ángulo de traslado \mu: El tiempo de duración de la conmutación entre dos válvulas expresadas en grados eléctricos.
Ángulo de extinción \gamma: El tiempo expresado en grados eléctricos medido desde el término en la conducción de corriente de una válvula hasta el próximo cruce por cero del voltaje de conmutación idealizado. \gamma depende del ángulo de avance \beta y del ángulo de traslapo \mu según la siguiente ecuación
\gamma = \beta – \mu
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Las principales consideraciones medioambientales que se deben tener en cuenta al instalar un sistema de transmisión HVDC, además del impacto visual, están relacionadas con el campo electromagnético y el efecto corona. El campo eléctrico continua encontrado en los alrededores de las líneas de alta tensión, es producida generalmente por las cargas eléctricas en los conductores y, para el caso de las líneas aéreas de HVDC, por las cargas producidas al ionizarse el aire que rodea el conductor. El campo magnético continuo es producido por la corrienet continua que circula a través de las líneas de transmisión. La ionización del aire se produce en las líneas HVDC forma nubes las cuales pueden desplazarse con el efecto del viento y llegar a estar en contacto con personas, animales y plantas que se encuentren lejos de la franja de servidumbre. El efecto corona puede producir interferencias de radiofrecuencia, ruido audible y generación de ozono.
Las líneas de transmisión HVDC se caracterizan por:
- Para una misma transmisión de potencia, un sistema de transmisión HVDC requiere una menor necesidad de franja de servidumbre y torres más esbeltas ya que, a diferencia de lo ocurrido por HVAC, en corriente continua se requieren un menor número de líneas (generalmente 2 conductores) y por lo tanto, se necesita una menor resistencia mecánica en las torres. en las siguientes figuras se puede ver una comparación entre el tamaño y la franja de servidumbre de las torres utilizadas en HVAC y en HVDC
- El campo magnético constante en los alrededores de la línea de transmisión es muy semejante al campo magnético producido en su forma natural por la Tierra. Por esta razón, es muy improble que esta pequeña contribución de las líneas de transmisión HVDC al campo magnético de la Tierra puede ser preocupante de alguna forma.
- Al igual que en el caso del campo magnético, el campo eléctrico estátito experimentdo debajo de las líneas hasta la franja de servidumbre no presenta efecto biológicos negativos. En la actualidad, no existe teoría o mecanismos que puedan verificar si los niveles de campo eléctrico producidos por las líneas HVDC tengan efectos negativos en la salud humana.
- El efecto corona de las líneas de transmisión producen una pequeña contribución de ozono, la cual es del mismo orden de magnitud que el generado por procesos naturales.
- En instalaciones monopolares con retorno por tierra, el campo magnético puede modificar la lectura de una brújula en las proximidades de la línea, lo cual se puede solucionar instalando un retorno metálico. Por otra parte, un retorno por tierra pueden inducir una corriente en tubierías o conductores metálicos que se encuentren cerca de las estaciones de conversión, lo cual puede producir la oxidación o corrosión de estos elementos. Esto último es la principal razón por la cual el retorno por tierra puede estar restringida a solamenta algunas horas de uso.
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Como ha sido costumbre durante el año 2011, cada mes he venido presentando la cantidad de visitas a este blog, mediante una figura copia de la sección de estadísticas que da WordPress. Este mes de diciembre ha sido muy fructífero, dado que ha habido una importante cantidad de visitas, a pesar del poco tiempo que le dedique a hacer nuevas entradas al blog, obligado por la agenda recargada entre docencia, estudios de doctorado en física y trabajos otros.
Muchas gracias por visitar el blog y por recomendarlo… este año 2012, me he propuesto nuevas metas que espero compartir con todos los internautas interesados en el tema no sólo en este blog sino en los otros blogs que administro también.
Recuerden que se da asesoria en temas de energías renovables, desarrollo de tesis pregrado y postgrado, trabajos de investigación, lo desarrollamos coordinadamente con los interesados….
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Es una compensación a la salida de un parque eólico, dado que el mismo hecho de hacer esto, el control de la transmisión de potencia tienen que tenerlo en cuenta. Las oscilaciones de potencia y el colapso del voltaje puede estar presentes. En la figura de la presente entrada se muestra una posible solución el cual usa thyristor-controlled series compensation (TCSC) [en buen cristiano: compensación en serie controlado por tiristores] a la salida del parque eólico. El TCSC cambia el valor del capacitor equivalente por conexión/desconexión del inductor conectado paralelamente. De esta forma, una capacitor variable puede ser obtenido y puede ser ajustado para incrementar la estabilidad dinámica de la transmisión de potencia, mejorando la regulación del voltaje y el balance de potencia reactiva, y control de flujo entras las líneas de la red. Los casos posibles de funcionamiento se presentan en la siguiente figura:
Se hizo el modelamiento de esta configuración y luego la simulación que puede ser modificada según lo que se desea analizar, ambos en Matlab/Simulink, lográndose un resultado equivalente al mostrado en la segunda figura variando obviamente el ángulo, el resultado de la simulación se da en la siguiente figura:
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Este sistema, también llamado SVC Light por ABB, es basado en VSC, el cual es usado como generador de potencia reactiva. El VSC usa dispositivos de electrónica de potencia tales como el IGBTs, IGCTs o GTOs., y ellos también puede también ser configurados como convertidores multinivel bidireccionales. Como se aprecia en la figura de la presente entrada, el VSC es conectado a la red para inyectar o absorver potencia reactiva a través de un inductor X. Este sistema es deseable para mitigar en eventos transitorios y estado estable. Comparados con SVCs, STATCOMs proveen fácil respuesta, menos perturbaciones, y mejor performance en reducidos niveles de voltaje.
Se hizo el modelamiento simple y la simulación en Matlab/Simulink y se obtuvo lo siguiente:
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La figura ilustra una unidad de generación eólica conectada a un red eléctrica a través de una impedancia equivalente de cortocircuito Z_{k}. El voltaje de la red eléctrica es asumida como el valor infito del busbar y el voltaje del punto de común acoplamiento (PCC) son U_{s} y U_{g}, respectivamente. Variaciones de voltaje causadas por fluctuacion de la generación eólica pueden causar problemas de calidad de voltaje. Entonces acá lo importante es calcular la diferencia entre U_{s} y U_{g}.
Se utilizo las ecuaciones para este caso, se modeló en Matlab/Simulink y se obtuvo el siguiente resultado del cual se puede modificar para casos particulares a analizar:
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ASAMBLEA NACIONAL DE RECTORES
COMISIÓN DE COORDINACIÓN INTERUNIVERSITARIA
V CONCURSO NACIONAL DE TESIS DE POSGRADO DE MAESTRÍA Y DOCTORADO
PREMIO ANR – 2011
MAESTRÍA
CIENCIAS
Primer puesto
Nombre: MG. JORGE LUIS MÍREZ TARRILLO
Título: Simulación de una Microgrid de voltaje continuo/ alterno alimentado con fuentes solar, eólica, baterías y convencional
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
Agradezco a la Asamblea Nacional de Rectores por tal reconocimiento.
«La ceremonia de premiación se llevará a cabo el día jueves 15 de diciembre de 2011 a las 10 am, en la sala N° 2 del auditorio; y en caso de que no lleguen las tarjetas de invitación por temas del currier, ustedes pueden venir con sus familiares y amigos», es lo que han escrito los organizadores, quedan invitados.
La dirección es:
ASAMBLEA NACIONAL DE RECTORES
COMISIÓN DE COORDINACIÓN INTERUNIVERSITARIA
Calle Aldabas Nº337
Las Gardenias – Surco
Lima – 33-Perú
Como referencia queda cerca a la Universidad Ricardo Palma, y, cerca a la intersección de la Vía de Evitamiento con la Av Benavides (Surco)…
Pueden visitar: http://www.anr.edu.pe
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Voltaje Sag.
Caída de voltaje menor al 90% y mayor al 50% del voltaje nominal. Normalmente dura de 3 a 10 ciclos (50 a 170 ms).
Voltaje Swell
Según IEEE 1159 es el incremento del valor RMS del voltaje entre 110% – 180% del nominal, con duración desde 1/2 ciclo (a frecuencia nominal) hasta 1 minuto.
Se clasifica en:
Instantaneo: 1.1 – 1.8 p.u. / 0.5 – 30 ciclos.
Momentaneo: 1.1 – 1.4 p.u. / 30 ciclos – 3 s.
Temporal: 1.1 – 1.2 p.u. / 3s – 1 min.
Entre las causas están las deltas no aterradas, desegernización de grandes cargas, energización de grandes bancos de condensadores.
Flicks
Cambios nivel voltaje que ocurre a frecuencias menores de 25 Hz.
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Postulación al Programa de Doctorado en Ciencias mención Física de la Universidad Nacional de Ingeniería. Lima, PERU. http://www.uni.edu.pe. La defensa de la propuesta se realizó en la Facultad de Ciencias http://fc.uni.edu.pe
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo
Group of Mathematical Modeling and Numerical Simulation (GMMNS).
Universidad Nacional de Ingeniería. Lima, Perú.
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Evaluación del Plan de Investigación para el Ingreso al Doctorado en Ciencias con mención en Física de don Jorge Mírez se realizará el día 13 de setiembre a las 3pm en al auditorio (R1-125) de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Ingeniería (Lima, Perú).
La evaluación consistirá en la exposición del plan preliminar de investigación titulado:
«Control, Optimización y Gestión de Microrredes de Corriente Continua»
con una duración de exposición de 30 minutos y 15 minutos para las preguntas.
El postulante, tiene como asesores al Dr. Manfred Horn (Universidad Nacional de Ingeniería – Perú) y al Dr. Josep Guerrero (Aalborg University – Dinamarca).
Quedan invitados…
PD:
Espero daré el mejor de los esfuerzos para salir con buena nota y que sea el mejor regalo a mi pequeña hija Lucero que el 15 de setiembre, cumple su segundo año…
Actualizado el 13/09/2011; 6PM hora de LIMA, PERU
Se hizo al exposición de la propuesta de tema de doctorado. Esta comenzo a las 3:00 PM y terminó a las 4:00PM.
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Especial atención le pongo (por motivos de estudio y asesoramiento) a las líneas HVDC que rondan por los 1000 km aproximadamente de extensión y varios GW de potencia que se transmite. Todas las mencionadas tíenen la característica de que su nivel de tensión es de 450 kV y 500 kV. A continuación le muestro una de la más antiguas, pero que modernizada continua en funcionamiento y está en los Estados Unidos de América.
Recordar que los tiristiros utilizados en la conversión de la energía eléctrica son enfriados por agua, es el agua el único medio práctico posible para evacuar la cantidad de energía producto de su funcionamiento. Otra de estas líneas HVDC está en Canadá, incluso más larga que la anterior, trabaja en 450 kV y sus principales datos están en la figura a continuación:
Finalmente algo menos de 1000 kV tiene una línea HVDC en China operando desde el año 2004, el problema de esta tecnología es la infraestructura necesaria para poder construir y testear cada uno de estos elementos con particulares características de fabricación, funcionamiento y desempeño. La línea china les muestro a continuación.
Estas líneas los veo interesantes dado que son el más claro ejemplo de transmisión de energía eléctrica en grandes cantidades en distancias apreciables, por ejemplo: para islas distancias, cargas o fuentes importantes en lugares inóspitos, etc. En la distancia de 1300 km es la que separa entre Lima y la frontera con Ecuador (país vecino del Norte) o con Chile (país vecino del Sur).
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En función de la potencia y distancia a transmitir se define que nivel de voltaje se debe usar. Por lo general, los voltajes están estandarizados. Luego, se calcula la corriente eléctrica y entra a tallar dos cosas: la caída de tensión y el nivel de pérdidas eléctricas. Esto va relacionado con el área seccional del conductor lo que influye directamente con el costo final del proyecto. En sí, es un delicado estudio entre que nivel de voltaje utilizar, cuanto de pérdidas deseo obtener y que influye directamente con los costos iniciales como de funcionamiento del sistema. ABB hizo un cálculo se los presento en la figura siguiente:
En ella, pueden ver una comparación de costos para corriente alterna y para corriente continua para diversos niveles de tensión. Como se puede apreciar una línea HVDC de 800 kVDC es más económica queuna de 1000 kVAC y con las actuales necesidades energéticas en el mundo, su uso e implementación se ha extendido, lo que también implica que mejoras tecnológicas se irán desarrollando para hacerlo cada vez más accesible, menos costoso y con alto grado de confiabilidad.
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Las HVDC tienen pocos años en el mercado eléctrico y los progresos tecnológicos realizados a lo largo de las últimas décadas han conlleva a un aumento de la fiabilidad como se muestra en el siguiente figura reportado por ABB:
Dada los beneficios que da la corriente continua, progresivamente se ha ido implementando líneas HVDC de cada vez mayor potencia y mayor nivel de tensión con el paso de los años. Cada incremento en la capacidad de potencia a transmitir y en el nivel de voltaje a trabajar es el producto del desarrollo de nuevos materiales, sistemas de control, sistemas de protección, análisis de información y evaluación del desempeño.
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La República Domicana es un país en Las Antillas. Dada su ubicación como isla, haria pensar que debe toda su energía eléctrica en base a sus propios recursos hidroenergéticos que no son suficientes para abastecer a su mercado; esto ha hecho que una gran cantidad de su demanda sea producido por quema de combustibles fósiles de diverso tipo.
Una idea de como se comporta la demanda en la gráfica a continuación. En ella, se observa la despacho de energía, la demanda no atendida y la demanda proyectada en un programa que piensan implementar a futuro.
De hecho, dada la demanda no abastecida, se reporta que es constante los apagones que ocurren en dicho país y la calidad de la energía eléctrica también es baja.
Para atender esta demanda, se cuenta con generadoras tanto hidraúlicas, como de combustibles fósiles y una pequeña parte de renovables. Pero es la dependencia energética de los combustibles fósiles lo que conlleva a tener altos costos en toda la generación, transmisión y distribución de la energía eléctrica. A dicho país el combustible se importa y hay que llevarlo en barco; lo mismo también de repuestos, aceites, etc. Una idea de la producción de energía eléctrica por empresas se da a continuación en la siguiente gráfica.
Tienen un Sistema Coordinador del Sistema Eléctrico Nacional Interconectado de la República Dominicana, Inc que su mismo nombre dice su labor coordina constantemente con las empresas de electricidad y hace el análisis de la demanda (datos históricos, actuales y la proyección de la demanda). Por ejemplo tienen un Plan de Operación a Largo Plazo que se coordina con las siguientes empresas involucradas en dicho plan:
Estos sistemas eléctricos son un interesante caso de estudio, análisis e investigación… se trabaja en coordinación con alumnos de pregrado de ingeniería electromecánica en República Dominicana una propuesta de abastacimiento de energía alternativo muy tentador, fiable y de salto tecnológico como parte de su tesis de pregrado.
Saludos a todos quienes visitan este Blog desde la República Dominicana.
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo
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Datos Generales
Good day. My full name is Jorge Luis MIREZ TARRILLO.
I am Peruvian and live in Lima, capital of Perú in South America.I am Mechanical Electrical Engineering, MSc Physics and Dr. Physics (title doctoral thesis: Control, Optimization, and Management of Microgrid Current Direct)
Too, actually job as Principal Professor in Faculty of Oil, Gas and Petrochemical Engineering of Universidad Nacional de Ingeniería (National University of Engineering) in Lima – PERU (Courses: Modern Physics, Differential Equations and Research's Methodology)
My subjects of my interest are control, signal processing, optimization, simulation, biomedical research, smart grid, microgrid, water.
I have experience in Matlab/Simulink programming, biomedical equipment, electrical systems, renewable energies, microgrids, saturated steam systems 100 psi and organizing academic events.
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