Análisis de la estabilidad de ángulo de un sistema de suministro de energía eléctrica con la incorporación de las energías renovables

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Date

2023-07-26

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Universidad de Cuenca

Abstract

Stability is an important part of the studies that are carried out on Energy Systems due to the importance of knowing if the system is capable of returning to its equilibrium conditions after a disturbance has occurred, the objective of the analysis being to observe if network synchronism is lost in this multimachine model. The more generators, lines, loads, speed controllers, and voltage regulators enter the system, the complexity of the system increases and therefore a stability study becomes complicated to carry out with simple mathematical models, using computational tools for this purpose. The increasing insertion of renewable energies such as wind farms or photovoltaic plants in transmission, subtransmission and/or distribution systems leads to questioning whether the system's response to failures is modified and what degree of affect it would have. In this article, the analysis of angle stability in an electric power supply system is disclosed, the system under analysis is modeled with each of its elements and characteristics, this system model has the particularity of being modified with the incorporation of renewable energies; it focuses on the simulation of contingencies that allows the subtransmission system to be analyzed when renewable energy sources have not been incorporated into the network bars; and then, using the same contingencies, observe the behavior of the electrical system when renewable energy sources have been incorporated in some bars of the system.

Resumen

La estabilidad es una parte importante dentro de los estudios que se realizan a los Sistemas Energéticos debido a la importancia de conocer si el sistema es capaz de regresar a sus condiciones de equilibrio después de haber ocurrido una perturbación, siendo el objetivo del análisis el observar si se pierde el sincronismo en la red en este modelo multimáquina. Mientras más generadores, líneas, cargas, controladores de velocidad, reguladores de voltaje ingresan al sistema, la complejidad del mismo aumenta y por ende un estudio de estabilidad se vuelve complicado de realizar con modelos matemáticos sencillos, utilizando para el efecto herramientas computacionales. La creciente inserción de las energías renovables tales como parques eólicos o centrales fotovoltaicas en los sistemas de transmisión, subtransmisión y/o distribución conlleva a cuestionar si la respuesta del sistema ante fallas se ve modificada y cuál sería el grado de afección que tendría el mismo. En el presente artículo se da a conocer el análisis de estabilidad de ángulo en un sistema de suministro de energía eléctrica, se modela el sistema en análisis con cada uno de sus elementos y características, este modelo de sistema tiene la particularidad de ser modificado con la incorporación de las energías renovables; se centra en la simulación de contingencias que permita analizar al sistema de subtransmisión cuando no se ha incorporado fuentes de energía renovable en las barras de la red; y luego utilizando las mismas contingencias observar el comportamiento del sistema eléctrico cuando en algunas barras del sistema se han incorporado fuentes de energía renovable.

Keywords

Ingeniería Eléctrica, Suministro eléctrico, Energía renovable

Citation

Código de tesis

TE;505

Código de tesis

Grado Académico

Ingeniero Eléctrico

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