Mejora de capacidad de transmisión en sistemas de distribución por medio de condensadores en serie controlados por tiristores - Antialón Zanabria, Edwin (2009)
En la presente tesis se hace una recopilación de investigaciones a nivel de artículos de la IEEE propuestos respecto al tema, tales como mejorar la estabilidad de tensión cambiando la distribución de potencia reactiva en sistemas de potencia. Se presenta los efectos del controlador FACTS TCSC en la estabilidad de tensión en estado estacionario y en pequeña señal. Del mismo modo se describen las mejoras en la estabilidad de voltajes transitorios y sus respectivos análisis. Es decir, el controlador TCSC es un controlador de estabilización de transitorios de tensión. Del mismo modo, se describen las investigaciones realizadas sobre la técnica del análisis de trayectoria de sensitividad para lograr la estabilidad de transitorios de sistemas de potencia en varias condiciones de operación. El efecto de la ubicación del controlador. Compensador en Serie controlado por Tiristor y la influencia del cambio del ángulo de disparo de los tiristores. En virtud de la globalización económica, los cuellos de botella o la congestión en las actuales líneas de transmisión y la búsqueda de la optimización de los sistemas ya existentes, surge la necesidad de implementar las virtudes tecnológicas de la electrónica de potencia de aplicación específica. El presente trabajo está referido al uso de condensadores en serie controlados por tiristores (TCSC) a ser usado en la solución de problemas específicos en Sistemas Eléctricos de Potencia. En el mercado actual competitivo, bajo la presión de un rápido crecimiento de demandas y mercados interregionales, se presenta el dilema de cómo hacer un mejor uso de los actuales Sistemas de Transmisión. En este contexto, los dispositivos FACTS ofrecen grandes oportunidades en Sistemas de Potencia actuales, debido a su gran flexibilidad, controlabilidad y gran desempeño, permitiendo un seguro y mejor proceso de operación de la red. La pregunta a contestar a través del desarrollo de la tesis sería: ¿Cómo mejorar la capacidad de transmisión en sistemas de distribución eléctricos por medio de condensadores en serie controlados por tiristores? La hipótesis es: mediante la implementación de un TCSC en sistemas de distribución eléctricos se mejora su capacidad de transmisión, mejorando estabilidad dinámica y el control de voltaje, es decir: • Los dispositivos de control convencionales tienen limitaciones operativas comparados con los tipos de controladores FACTS; • El TCSC mejora la capacidad de transmisión, estabilidad dinámica y control de tensión en sistemas de distribución. El objetivo es el análisis de cómo mejorar capacidad de transmisión en sistemas de distribución eléctricos mediante condensadores en serie controlados por tiristores. La aplicación de las metodologías fue progresiva y por etapas, teniéndose en cuenta el análisis bibliográfico genérico, especializado y experiencias. La investigación fue del tipo Inductivo, deductivo y analítico. La investigación se inició con la recolección de datos en el estado de arte de los controladores convencionales y no convencionales. Análisis del uso del TCSC como un controlador del sistema flexible de transmisión en corriente alterna. Para cuyo efecto, se hizo uso de la investigación bibliográfica respecto a diferentes temas afines a los FACTS presentados en los diferentes eventos y presentados como artículos técnicos de las revistas IEEE o Textos especializados y la experiencia propia en trabajos realizados en sistemas de alta tensión. Como resultados de la aplicación del TCSC es su capacidad amortiguadora de este controlador, para ello primeramente se describe su funcionamiento básico y sus diferentes implementaciones digitales como en el programa ATP-EMTP, PSCAD/EMTDC y finalmente en MATLAB en menor medida, así como su respuesta ante condiciones de falla en sistemas de potencia. En la práctica, los resultados obtenidos en los diferentes lugares del mundo donde han sido instalados muestran una gran efectividad de este controlador, por ejemplo en la reducción dinámica de las corrientes de falla en sistemas de transmisión.