Propuesta de mejora de la confiabilidad en subestación 20 de julio asociada al SDL de la ciudad de Barranquilla

Este proyecto se contempla la mejora de la confiabilidad de la subestación 20 de Julio, asociada al Sistema de Distribución Local (SDL) en la ciudad de barranquilla, operada por el Centro Local de Distribución (CLD) de la empresa Electricaribe S.A. E.S.P. donde se utilizó el programa DIGSILENT para simular los escenarios posibles y observar el funcionamiento de la subestación para brindar alternativas de solución. Este proyecto está compuesto por 3 capítulos, en el primer capítulo se recopila información acerca de las distintas configuraciones de las subestaciones de distribución, equipos que la conforman, las tecnologías utilizadas y los aspectos generales de las redes de distribución como su arquitectura de red y equipos de maniobra. Así mismo, se contempla los criterios de calidad del servicio y la manera de cómo la empresa prestadora de servicio de energía puede realizar su retorno de la inversión con base a la Resolución GREG 015 del 2018 la cual deroga la Resolución CREG 087 del 2008. En el segundo capítulo, se recopila la información como aspectos técnicos y operativos de la subestación, la selección del software DIGSILENT el cual ofrece una plataforma amigable con el usuario y que por medio de este se modela la subestación para analizar su comportamiento en escenarios de contingencia. Luego se analiza el flujo de carga, se analizan las posibles fallas y su cargabilidad al momento de ocurrir dicha falla y las posibles alternativas de solución frente a esos casos de contingencia. Y en el tercer capítulo, se exponen el flujo de carga de la subestación, los análisis de efecto de falla y, por consiguiente, los posibles trabajos y las recomendaciones para mejorar las condiciones de trabajo y funcionamientos actuales de la subestación 20 de julio en la ciudad de Barranquilla.This project includes the improvement of the reliability of the 20 de Julio substation, associated with the Local Distribution System (SDL) in the city of Barranquilla, operated by the Local Distribution Center (CLD) of the company Electricaribe S.A. E.S.P. where the DIGSILENT program was used to simulate the possible scenarios and observe the operation of the substation to provide alternative solutions. This project is made up of 3 chapters, in the first chapter information is gathered about the different configurations of the distribution substations, the equipment that make up the same, the technologies used and the general aspects of the distribution networks as their network architecture and equipment. of maneuver. Likewise, it contemplates the criteria of service quality and the way in which the energy service company can realize its return on investment based on Resolution GREG 015 of 2018 which repeals Resolution CREG 087 of 2008. In In the second chapter, the information is collected as technical and operative aspects of the substation, the selection of the DIGSILENT software which offers a user friendly platform and through which the substation is modeled to analyze its behavior in contingency scenarios. Then the load flow is analyzed, the possible faults and their chargeability at the time of said failure and the possible alternative solutions to these contingency cases are analyzed. And in the third chapter, the load flow of the substation, the fault effect analysis and, consequently, the possible works and the recommendations to improve the working conditions and current operations of the substation July 20 in the city of Barranquilla

Mejoramiento de la confiabilidad mediante la ubicación optima de los elementos de protección de línea del sistema eléctrico de distribución en 22.9kV Cabanillas - Santa Lucia

En la presente investigación se resuelve el problema de calidad de suministro, durante el periodo enero - diciembre 2019, del sistema eléctrico de distribución Cabanillas - Santa Lucia, debido a que el sistema eléctrico en 22.9kV no cumple con el estándar nacional de confiabilidad, generando molestias en los usuarios y pérdidas económicas a la empresa de distribución eléctrica. Por ello se tiene como objetivo, encontrar una ubicación óptima para los elementos de protección con el fin de mejorar su confiabilidad, a efecto, se plantea una metodología de investigación de tipo cuantitativo a nivel explicativo y con un diseño experimental, esta metodología se basa en 5 procesos, donde el primer proceso es la obtención e ingreso de datos del sistema eléctrico, el segundo proceso es la generación de potenciales combinaciones de elementos de protección, como tercer proceso se evalúa la de confiabilidad de cada combinación, en el cuarto proceso se desarrolla la selección de una ubicación optima considerando criterios de confiabilidad y económicos mediante un método de decisión multicriterio, y por último, el proceso donde se evalúa la coordinación de protecciones. Estos procesos se aplicaron en 2 escenarios de coordinación, denominados con salvamento y sin salvamento de fusibles, utilizando las interfaces de programación y confiabilidad del software DIgSILENT v15.1.7. Los resultados obtenidos indican una mejora del indicador de confiabilidad SAIFI de 16.79% con respecto a la ubicación actual de sus elementos de protección. Con lo cual se concluye que, con la aplicación de los 5 procesos, se logra encontrar una ubicación optima de elementos de protección donde se mejora su confiabilidad, manteniendo un equilibrio económico y cumpliendo la operatividad técnica.Tesi

Análisis energético del sistema eléctrico de chota para la optimización de la calidad de suministro

En el presente proyecto “ANÁLISIS ENERGÉTICO DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE CHOTA PARA LA OPTIMIZACIÓN DE LA CALIDAD DE SUMINISTRO”, se ha detallado un procedimiento factible en el que se reducirá los costos por reposición de servicio eléctrico, deterioro de los equipos de potencia, mantenimiento en las redes eléctricas (Indicadores de Calidad de Suministro eléctrico: SAIDI, “Indicador que determina la duración de la interrupción” – SAIFI, “Indicador que determina el número de veces que se interrumpió el servicio eléctrico”), para una empresa eléctrica distribuidora en Chota y Centros Poblados. En primera instancia se realizó un diagnóstico de las interrupciones de los alimentadores más críticos del sistema eléctrico de Chota: CHT 101 - CHT 102, en una tensión de 10 kV, CHI 201 – CHI 202 - COR 201 – QUE 101 – CUT 205, en una tensión de 22.9 kV. CUT 101, en una tensión de 13.2 kV. También mediante el software: Digsilent Power Factory, se determinó el cálculo de flujo de potencia de la situación actual del Sistema Eléctrico de Chota y se generó un reporte en el lado de baja y media tensión de los terminales (puntos de entrada y salida con los que opera los transformadores), así como un resumen total de sistema. A continuación, con los datos ya obtenidos se realizó el cálculo y selección para los sistemas eléctricos de protección (Fusibles, Recloser, detectores de falla autónomos) para la implementación en la red existente, luego se detalló una comparación entre el sistema eléctrico actual y la nueva implementación en la cual se comprueba la viabilidad del estudio, manteniendo las tolerancias contempladas en los indicadores de calidad de suministro. Por último, se realizó la evaluación económica de la nueva implementación en el que se comprobó la viabilidad del proyecto, obteniendo como resultados un TIR (“Tasa de Interés de Retorno”), mayor a la tasa interna en 17% y un VAN (“Valor Actual Neto”), mayor a 0, recuperando la inversión en 10 años para empezar a generar ganancias a favor de la empresa Eléctrica que se aplique.TesisInfraestructura, Tecnología y Medio Ambient

Aplicación de una red inteligente a las redes de distribución de El Salvador considerando la generación distribuida

En esta investigación, se presentan las diferentes características, elementos y beneficios de una red inteligente, así como también la metodología de transformación de una red normal a una Smart Grid. Por otro lado, se realiza una revisión de la normativa existente en El Salvador y se propone la realización de una nueva normativa para la implementación de una Smart Grid con base a normas internacionales. Además se muestra de manera general, un software para la simulación de una Smart Grid. Finalmente se presenta una estimación de los costos de aplicación con base a estudios internacionale

Sistemas inteligentes para mejorar la calidad de suministro del alimentador AMT PAC001- Pacasmayo

El alimentador AMT PAC001 se encuentra ubicado en la zona de Pacasmayo, distrito de Pacasmayo, provincia de Pacasmayo, departamento de La Libertad, actualmente se encuentra bajo la concesión de la empresa concesionaria de distribución Hidrandina. Cuenta con 8938 usuarios distribuidos entre las localidades de Pacasmayo y Jequetepeque alimentados estos usuarios por 62 sub estaciones de transformación. Asimismo, cuenta con 08 seccionamientos de línea, 01 Seccionamiento bajo Carga SBC. No cuenta con ningún Recloser. Toda la infraestructura tiene una vida promedio de 15 años. El Alimentador está permanentemente expuesta a fallas de cortocircuito, ocasionadas en la mayoría de veces por el deterioro de sus elementos, la antigüedad de sus componentes, vandalismo provocado por terceros y mala calidad de los materiales, es a raíz de estas situaciones que se tiene como resultado tensiones eléctricas variables las que provocan desperfectos en los dispositivos de la red eléctrica y en varias ocasiones no se les puede evitar, por lo que en la presente investigación se pretende siguiente objetivo general: Implementar Sistemas Inteligentes para mejorar la Calidad de Suministro del Alimentador AMT PAC001-Pacasmayo. Logrando como resultados de la presente investigación que la inversión que involucra implementar el sistema inteligente es de S/.153163,67, con un gasto en mantenimiento anual de S/. 36 000,00, además con esto se podrá despachar la energía que se pierde cuando la línea queda des energizada, que asciende a un monto de S/.11 430,00. Con lo cual al hacer una evaluación a 5 años se obtiene un VAN de S/.129 090,307 y una TIR de 42%, con lo cual se concluye que el proyecto es viable técnica y económicamente

Integración de las Energías Renovables como Generación Distribuida en Redes Eléctricas Inteligentes en media Tensión en la Región del Cusco

Los sistemas energéticos en la región del Cusco están experimentando cambios relevantes, de sistemas centralizados hacia los sistemas energéticos distribuidos, porque estos sistemas emergentes utilizan las energías renovables, los nuevos conceptos y las innovaciones tecnológicas, con grandes interrogantes actuales que está relacionado con la generación y la demanda de energía eléctrica que se incrementa aceleradamente, específicamente en el actual del sistema eléctrico Sicuani con y sin generación distribuida, analizando el comportamiento de las redes de distribución para una proyección de demanda eléctrica al 2016, los cuales han traído consigo la saturación de las redes distribución, incremento de pérdidas y afectando la calidad del servicio. Por lo tanto, en esta tesis de investigación se plantea en primera instancia un análisis de la problemática que conlleva la configuración de los sistemas eléctricos actuales, luego se plantean las alternativas de solución importantes y sus requerimientos que dirigen la evolución del sistema de distribución de energía eléctrica hacia Smart Grid, con integración de energía renovable que le brinda mayor seguridad e inteligencia al sistema, con infraestructura de medición avanzada, integrando las tecnologías de la información y la comunicación, ofreciendo un mayor aprovechamiento de las fuentes de energía alternativa como generación distribuida, dando a conocer las ventajas y desventajas que conlleva la incorporación de la generación eléctrica distribuida de Langui y Hercca en el sistema electrico de distribución Sicuani. Una de las propuestas importantes es el cambio de paradigma con un nuevo modelo de redes inteligentes aplicadas al alimentador SI-01 de Sicuani, para dar una alternativa de solución a la problemática de Interrupciones, automatizando las redes de distribución de suministro de la energía eléctrica y obtener una respuesta más rápida frente a las fallas externas con indicadores SAIFI y SAIDI y una adaptación al uso de los sistemas de protección inteligentes con equipos de tecnología de punta.Tesi

Modelo de optimización estocástica para la evaluación de alternativas de inversión para un centro de generación eólico off-shore

250 páginasEl presente proyecto se encuentra enfocado en proponer un modelo de optimización estocástica para la evaluación de alternativas de inversión en un proyecto de generación de energía eléctrica eólica Off-Shore (En el mar), a través del cual se pueda seleccionar la mejor alternativa de inversión bajo condiciones de incertidumbre, maximizando el EBITDA de la alternativa seleccionada. El proyecto de evaluación se realizó para la evaluación de alternativas de generación eléctrica en el departamento de la Guajira, Colombia, a 100 km de distancia de la costa y para realizar la transmisión de energía eléctrica será requerida la valoración de la puesta en operación de una línea de transmisión la cual contará con 70 km submarinos y 30 km subterráneos, las alternativas de inversión se encontrarán planteadas en función de la tecnología empleada para realizar la transmisión de energía (HVAC y HVDC ) y a partir de la maximización del valor presente de los flujos futuros del EBITDA en la alternativa seleccionada, se podrá garantizar la sostenibilidad del proyecto durante la vida útil del mismo.This project is focused on proposing a stochastic optimization model for the evaluation of investment alternatives in an Off-Shore wind power generation project (at sea), through which the best investment alternative can be selected underconditions of uncertainty, maximizing the EBITDA of the selected alternative. The evaluation project was carried out for the evaluation of power generation alternatives in the department of La Guajira, Colombia, 100 km away from the coast and to carry out the transmission of electric energy, the assessment of the commissioning of a power plant will be required. Transmission linewhich will have 70 km underwater and 30 km underground, the investment alternatives will be proposed based on the technology used to carry out the energy transmission (HVAC and HVDC) and from the maximization of the present value of the flows EBITDA futures in the selected alternative, the sustainability of the project can be guaranteed during its useful life.MaestríaMagíster en Gestión y Evaluación de Proyectos de Inversió

Una arquitectura empresarial fundamentada en TOGAF para el negocio de distribución de energía de la Central Hidroeléctrica de Caldas

La actividad económica de las empresas prestadoras de servicios públicos domiciliarios de energía, se ve fuertemente vigilada por la regulación estatal, la cual busca asegurar la disponibilidad y calidad del servicio de energía, con el fin de que todos los consumidores puedan contar con el suministro eléctrico, a costos adecuados, y reduciendo al máximo el impacto ambiental. Debido a todos estos mecanismos regulatorios y a las necesidades cambiantes de los consumidores de los servicios públicos, las empresas prestadoras de servicios públicos, deben estar en un constante replanteamiento de sus estrategias, lo cual conlleva a que el modelo gerencial y todos los elementos alrededor de éste, permiten construir un lenguaje común con las personas, el cual facilita la alineación las acciones del día a día con el direccionamiento estratégico, la integración de diferentes iniciativas y el apalancamiento de las tecnologías de la información a las estrategias empresariales. Para ayudar a la empresa a afrontar esta problemática a mediados de los años 90 se introduce “Arquitectura Empresarial” el cual expone una definición basada en el panorama "general" de la empresa, cubriendo los procesos de negocio, las estrategias empresariales, los sistemas de información, datos e información y la infraestructura, para dar vía a la realización de la visión empresarial mediante el análisis, diseño e implementación progresiva y adaptativa de una arquitectura que mantenga una armonía entre los diferentes aspectos que dentro y fuera del negocio afectan la forma como se cumplen las metas estratégicas.The economic activity of the companies that provide home public energy services is closely monitored by state regulation, which seeks to ensure the availability and quality of the energy service, so that all consumers can count on electricity supply. , at adequate costs, and minimizing the environmental impact. Due to all these regulatory mechanisms and the changing needs of consumers of public services, companies providing public services must be in a constant rethinking of their strategies, which leads to the management model and all the elements around it , allow building a common language with people, which facilitates the alignment of day-to-day actions with strategic directing, the integration of different initiatives and the leverage of information technologies to business strategies. To help the company deal with this problem in the mid-90s, "Enterprise Architecture" was introduced, which exposes a definition based on the "general" panorama of the company, covering business processes, business strategies, and management systems. information, data and information and infrastructure, to give way to the realization of the business vision through the analysis, design and progressive and adaptive implementation of an architecture that maintains a harmony between the different aspects that inside and outside the business affect the way in which strategic goals are met

Desenvolvimento de um ambiente virtual para a simulação de manobras elétricas em subestações: um caso prático: un caso práctico

Introduction: This is the result of a research project that intends to show the importance of including the electrical substation simulator in the course that bears the same name (School of Engineering, Universidad Distrital Francisco José de Caldas). We propose an improved version of the simulator that includes all existing configurations and design modules. Method: Sample surveys were used to find out the students’ perception of the electric substation simulator as a learning methodology and its effect on course repetition figures. A summary of how the software was developed and its validation through a simulation that allows to show the advantages of its use for electrical maneuvers, along with recent modifications, is provided. Results: The potentiality of the tool is shown by the simulation of an electric maneuver. Through the sample surveys, it was obtained that more than 80 % of the students affirm that the simulator was a useful tool for electrical maneuvers, since this topic was very difficult to learn; therefore, it can contribute to reduce course repetition rates. Conclusions: The inclusion of the simulator demonstrated the usefulness of this virtual tool for understanding the operation and maintenance of high and extra high voltage installations (electrical substations). This is framed by the concept of virtual laboratories and is valid for the training of science and engineering students, thus contributing to improve their performance in different subjects.Introducción: resultado de una investigación que pretende mostrar la importancia de la inclusión del simulador de subestaciones eléctricas en la asignatura que lleva el mismo nombre (Facultad de Ingeniería, Universidad Distrital Francisco José de Caldas). Se propone una versión mejorada del simulador que incluya todas las configuraciones existentes y los módulos de diseño. Metodología: se emplearon encuestas muestrales para conocer la percepción de los estudiantes frente al simulador de subestaciones eléctricas, como metodología de aprendizaje y su incidencia en las cifras de repitencia. Se realiza una síntesis de la forma en que se desarrolló el software y su validación mediante una simulación que permite mostrar las ventajas de su uso para el tema de maniobras eléctricas, junto con las modificaciones recientes. Resultados: se muestra la potencialidad de la herramienta mediante la simulación de una maniobra eléctrica. A través de las encuestas muestrales, se obtuvo que más de un 80 % de los estudiantes encuestados afirman que el simulador fue una herramienta útil en el tema de maniobras eléctricas, ya que presentaba mayor dificultad de aprendizaje entre los estudiantes; por ello, puede contribuir a reducir los índices de repitencia. Conclusiones: la inclusión del simulador permitió demostrar la utilidad de esta herramienta virtual para la comprensión de procesos de operación y mantenimiento de instalaciones de alta y extra alta tensión (subestaciones eléctricas), enmarcado en el concepto de laboratorios virtuales, válido para la formación de estudiantes de ciencias e ingenierías, de manera que contribuya a mejorar su desempeño en diferentes asignaturas. Introdução: este artigo é resultado de uma pesquisa que pretende mostrar a importância da inclusão do simulador de subestações elétricas na disciplina com o mesmo nome, da Faculdade de Engenharia da Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Propõe-se uma versão melhorada do simulador que inclua todas as configurações existentes e os módulos de desenho. Metodologia: foram empregados questionários amostrais para conhecer a percepção dos estudantes ante o simulador de subestações elétricas, como metodologia de aprendizagem e sua incidência nas cifras de reprovação. Realiza-se uma síntese da forma em que o software foi desenvolvido e sua validação mediante uma simulação que permite mostrar as vantagens de seu uso para o tema de manobras elétricas, junto com as modificações recentes. Resultados: mostra-se a potencialidade da ferramenta mediante a simulação de uma manobra elétrica. Por meio de questionários amostrais, obteve-se que mais de 80% dos estudantes questionados afirmam que o simulador foi uma ferramenta útil no tema de manobras elétricas, já que apresentava maior dificuldade de aprendizagem entre os estudantes; por isso, pode contribuir para reduzir os índices de reprovação. Conclusões: a inclusão do simulador permitiu demonstrar a utilidade dessa ferramenta virtual para a compreensão de processos de operação e manutenção de instalações de alta e extra-alta tensão (subestações elétricas), delimitada no conceito de laboratórios virtuais, válido para a formação de estudantes de ciências e engenharias, de maneira que contribua para melhorar seu desempenho em diferentes disciplinas

Estudio de la inestabilidad del sistema eléctrico de potencia del campo petrolero pindo de la ciudad de Puerto Francisco de Orellana durante el año 2015. diseño del sistema de coordinación de protecciones eléctricas

This research was performed with the aim of designing a system of electrical protection coordination toavoid that generating units disconnect automatically of the system in front of failures in the distributionnetwork, determining that technically and economically is justified making modifications, both thedistribution and protection to eliminate the susceptibility of the electrical system isolated by faults thatmay be limited to one part of the distribution network in the oilfield Pindo. At the beginning, itdevelops all the theoretical elements necessary for a training assimilation of the current problems andcreates the necessary basis for its solution, the effects of the low stability of the powerful systemstandards for the control and reduction are discussed, including the main lawsand rules to control andreduce all of these. Next, a detailed description of the system under analysis, its component parts andpowerful system is performed, a detailed analysis of the problems encountered are also made, as wellas the methodology for evaluation. It also includes all measurements in order to perform simulationsand adopt the most appropriate variants to ensure a stable electrical powerful system.La presente investigación se realizó con el objetivo de diseñar un sistema de coordinación de protecciones eléctricas, para evitar que las unidades generadoras se desconecte automáticamente del sistema ante fallas en la red de distribución,determinándose que, técnicamente y económicamente, se justifica realizar las modificaciones, tanto en la red de distribución como en las protecciones para eliminar la susceptibilidad del sistema eléctrico, aislado por fallas que pueden ser limitadas a una parte de la red de distribución del campo petrolero Pindo.Inicialmente se desarrollan todos los elementos teóricos necesarios para una educada asimilación de la problemática actual y crear las bases necesarias para su solución, se abordan los efectos de la baja estabilidad del sistema eléctrico de potencia, incluyendo las principales leyes y normas para el control y reducción de estas. Seguidamente, se realiza una detallada descripción de la instalación objeto de análisis, sus partes componentes y sistema de suministro eléctrico, también se hace un análisis pormenorizado de los problemas encontrados, así como de la metodología empleada para su evaluación. Incluye además, todas las mediciones realizadas para poder efectuar las simulaciones y adoptar las variantes más apropiadas para garantizar un sistema eléctrico de potencia estable