Análisis de estabilidad de tensión desde la barra de San Gabán, S.E. de Azángaro, S.E. de Huancané y S.E. de Ananea, del Departamento de Puno mediante las curvas P-V

• Autor: Velasco Nina, Juan
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Continental
• Repositorio: CONTINENTAL-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.continental.edu.pe:20.500.12394/19387
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12394/19387
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Estabilidad; PowerFactory; Instalaciones eléctricas; Electrical installations; Voltage; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.02.00

La investigación aborda el problema de la inestabilidad de tensión eléctrica en el sistema de potencia de la región de Puno, específicamente en las barras de San Gabán, Azángaro, Huancané y Ananea. Esta problemática se origina por la geografía accidentada de la zona, la estructura dispersa de la red eléctrica y el incremento sostenido de la demanda energética, factores que provocan fluctuaciones en el voltaje, sobrecargas y posibles fallas en las subestaciones. Dichas condiciones afectan la calidad y confia bilidad del suministro eléctrico, repercutiendo negativamente en las actividades productivas y en el bienestar de la población. El estudio, por tanto, busca analizar detalladamente el comportamiento de la tensión y proponer soluciones técnicas que fortalez can la estabilidad del sistema. La metodología empleada corresponde a una investigación de tipo experimental y aplicada, orientada a establecer relaciones de causa - efecto entre la estabilidad de tensión y las variaciones de carga y generación en las subestaciones analizadas. Asimismo, pr esenta un nivel explicativo, pues busca comprender los factores que determinan la estabilidad eléctrica mediante simulaciones en el software DIgSILENT PowerFactory y el uso de las curvas P - V. El diseño pre/post test grupal permitió comparar condiciones ini ciales y finales del sistema tras la implementación de medidas correctivas . Los resultados revelan que, en condiciones normales, las tensiones en las subestaciones se mantienen dentro de un rango aceptable de 0.95 a 1.05 p.u.; sin embargo, cuando las cargas superan los 70 MW, la tensión disminuye por debajo de 0.90 p.u., generando riesgos de inestabilidad y colapso de voltaje. Se identificó que variables como la carga activa, los niveles de generación y las particularidades topográficas influyen significativamente en el comportamiento del sistema eléctrico. Las simulaciones permiti eron determinar que la estabilidad se garantiza cuando la potencia activa oscila entre 30 y 70 MW, manteniendo la tensión dentro de los límites seguros. Finalmente, se concluye que la aplicación de mecanismos de regulación automática, junto con la incorporación de compensadores reactivos y una adecuada redistribución de cargas, mejora sustancialmente la estabilidad de tensión en las subestaciones de Puno. Estas medidas, validadas a través de las simulaciones en PowerFactory, demuestran su eficacia para mantener un suministro eléctrico continuo y confiable. En consecuencia, la investigación aporta una base técnica sólida para optimizar la planificación y ope ración del sistema eléctrico regional, contribuyendo a la eficiencia energética y al desarrollo sostenible de la región de Puno.