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Modelo de expansión de un sistema de transmisión basado en linealización de flujos óptimos de potencia AC.
In the present work a model for the expansion of a transmission system is analyzed, by means of which an optimal flow of AC power (OPF-AC) is developed where an accurate analysis of the flow circulating through said network is carried out. While the expansion through OPF-AC is a problem of mixed non-linear programming (MINLP) for transmission expansion planning (TEP) and by the complexity of solving an OPF-AC for a robust problem and that depends on the size of the electrical system of power to analyze (SEP). We proceed in said document to transform these equations that make up an OPF-AC into a system of linear constraints using Taylor series, for which a precise and applicable model will be acquired in order to guarantee the minimization of both operating costs in generation and investment costs, having minimal losses and thus having a reliable model to the 39-bar system of the IEEE.En el presente trabajo se analiza un modelo para la expansión de un sistema de transmisión, mediante el cual se desarrolla un flujo óptimo de potencia AC (OPF-AC) donde se realiza un análisis preciso del flujo que circula por dicha Red. Mientras que la expansión mediante OPF-AC es un problema de programación no lineal entera mixta (MINLP) para la planificación de la expansión en transmisión (TEP) y por la complejidad de resolver un OPF-AC para un problema robusto y que depende del tamaño del sistema eléctrico de potencia a analizar (SEP). Se procede en dicho documento a transformar dichas ecuaciones que conforman un OPF-AC a un sistema de restricciones lineales mediante series de Taylor, por lo cual se adquiere un modelo preciso y aplicable para poder garantizar la minimización de costos tanto de operación en generación y costos de la inversión, teniendo pérdidas mínimas y así tener un modelo fiable al sistema de 39 barras de la IEEE
Ubicación óptima de SVC considerando escenarios de expansión del sistema de transmisión
El presente trabajo muestra una
metodología para la ubicación de
compensadores de potencia reactiva SVC
en base a un proceso de optimización que
minimiza los costos asociados a la
implementación de los dispositivos de
control electrónicos a ser ubicados en la
red tomando en cuenta escenarios de
expansión del sistema de transmisión, para
así determinar el efecto en los aspectos
económicos y técnicos bajo la operación
en estado estable de un sistema de
potencia.
La proyección de la expansión de los
sistemas de transmisión se realiza
mediante la utilización del flujo óptimo de
potencia AC, el cual proporciona una
descripción de mayor precisión al flujo de
potencia de la red, teniendo como función
final la minimización de las pérdidas de
potencia y costos asociados a la
instalación de equipos compensadores al
sistema eléctrico, lo que ocasiona una
mejora en el perfil de voltaje nodal en cada
uno de los escenarios de expansión. La
metodología del control de voltaje y
redistribución de los flujos en las líneas de
transmisión tiene como objetivo principal
alcanzar una mejora en las variables de
calidad y eficiencia de los sistemas eléctricos.This work shows a methodology for the
location of SVC reactive power
compensators based on an optimization
process that minimizes the costs
associated with the implementation of the
electronic control devices to be located in
the network, taking into account system
expansion scenarios. transmission, in
order to determine the effect on economic
and technical aspects under the steady
state operation of a power system.
The projection of the expansion of the
transmission systems is carried out by
using the optimal AC power flow, which
provides a more accurate description of
the power flow of the network, with the
final function of minimizing power losses
and costs associated with the installation
of compensating equipment to the
electrical system, which causes an
improvement in the nodal voltaje profile
in each of the expansion scenarios. The
main objective of the voltaje control and
redistribution of fluxes in transmission
lines is to achieve an improvement in the
variables of quality and efficiency of
electrical systems
Expansión de un sistema de transmisión mediante LOPF-AC
Introducción: En la presente investigación se transforma las ecuaciones que conforman un OPF-AC a un sistema de restricciones lineales mediante series de Taylor, por lo cual se adquiere un modelo LOPF-AC, preciso y aplicable para poder garantizar la minimización de pérdidas en todo el sistema. Objetivo: Minimizar las pérdidas en la expansión del sistema de transmisión. Metodología: Se basa en linealizar las ecuaciones del OPF-AC mediante Series de Taylor, para obtener un problema linealizado. Resultados: El modelo determina cuales son las líneas que se deberían implementar y cuales se deberían reforzar, considerando el menor costo y la minimización de las pérdidas. Conclusiones: La demanda total de la red más la proyección de carga de los distintos casos para la expansión del sistema de transmisión es abastecida con normalidad, cumpliendo con los parámetros establecidos de generación y transmisión conjuntamente con las restricciones del algoritmo para obtener un desempeño óptimo en la TEP.Introduction− In this document we transform the OPF-AC equations into a system of linear constraints using Taylor series, for which a LOPF-AC model is acquired, accurate and applicable to guarantee the minimization of losses in the whole system.Objective−To minimize the electrical losses in the ex-pansion of the transmission system.Methodology−It is based on linearizing OPF-AC equa-tions by Taylor series, to obtain a linear problem.Results− The model determines which lines should be implemented and which ones should be reinforced, con-sidering the lower cost and the minimization of losses.Conclusions−The total demand of the network plus the loading projection of the different cases for the ex-pansion of the transmission system is supplied normally, complying with the established parameters of generation and transmission together with the constraints of the algorithm to obtain an optimal performance in the TEP