Análisis de conductores de alto desempeño (HPC y HTLS) en la expansión de sistemas de transmisión de energía eléctrica
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Date
2025-09-25
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Publisher
Universidad de Cuenca
Abstract
The sustained growth in electricity demand and the technical limitations of transmission networks have driven the need for innovative technologies that enhance system efficiency and reliability without requiring major infrastructure investments. In this context, high-performance conductors (HTLS) emerge as a viable alternative to conventional ones, as they allow operation at higher temperatures without compromising mechanical stability or operational safety. This thesis evaluates the incorporation of HTLS conductors in power system expansion through a comparative technical-economic approach using three representative test systems. To solve the expansion planning problem, a metaheuristic was implemented in combination with an AC optimal power flow model using MATPOWER. The selection of candidate lines was based on technical and economic criteria, and scenarios with different cost proportions for HTLS conductors were analyzed to assess the feasibility of their implementation and the potential advantages they could bring to the grid, such as reducing investment costs or increasing system loadability.
Resumen
El crecimiento sostenido de la demanda eléctrica y las limitaciones técnicas de las redes de transmisión han impulsado la necesidad de tecnologías innovadoras que mejoren la eficiencia y confiabilidad del sistema, sin requerir grandes inversiones en infraestructura. En este contexto, los conductores de alto desempeño se presentan como una alternativa viable frente a los convencionales, al permitir operar a mayores temperaturas sin comprometer la estabilidad mecánica ni la seguridad operativa. Este trabajo de titulación evalúa la incorporación de conductores HTLS en la expansión de sistemas eléctricos de potencia mediante un enfoque comparativo técnico-económico de tres sistemas de prueba representativos. Para la resolución del problema de planificación de expansión se implementó una metaheurística en combinación con un modelo de flujo óptimo de potencia AC utilizando MATPOWER. La selección de líneas candidatas se basó en criterios técnicos y económicos, y se analizaron escenarios con diferentes proporciones de costo para los conductores HTLS, con el fin de determinar la factibilidad de su implementación y las posibles ventajas que aportarían al sistema, tales como la reducción del costo de inversión o el aumento de la cargabilidad del sistema.
Keywords
Ingeniería Eléctrica, Expansión de transmisión, Cargabilidad, Conductores HTLS
Citation
Código de tesis
TE; 543
Código de tesis
Grado Académico
Ingeniero Eléctrico
Director de tesis
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