VIII Congreso Internacional de Investigación REDU

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Prototipo Electrónico de Sincrofasor para redes eléctricas de distribución (baja tensión)

Electronic synchrophasor prototype for electrical distribution networks (low voltage)

Tema
Desarrollo tecnológico y procesos energéticos

Palabras clave
Phasor Measurements Unit, Discrete Fourier Transform, synchronization, distribution network

Introducción

Actualmente, varias compañías eléctricas optan por la instalación de unidades de mediciones Sincrofasoriales en las redes eléctricas de transmisión para aprovechar las ventajas que ofrecen las mediciones fasoriales. El presente trabajo repasa los conceptos más importantes de las mediciones fasoriales, describe el modelo matemático y la construcción de un prototipo de un sincrofasor para la implementación en una red de distribución. El modelo matemático y la visualización se lo desarrolla en labVIEW y es validado en una red de distribución en varios escenarios comparando los resultados con mediciones tradicionales. La velocidad de muestreo, el número de fasores por segundo y la sincronización del modelo propuesto cumple con la normativa IEEE C37. 242.

Objetivos

Objetivo General:
Implementar y validar un sincrofasor para redes eléctricas de distribución.

Objetivos Específicos:
Implementar un sincrofasor para realizar un monitoreo continuo.
Validar las variables medidas por el sincrofasor en un caso de estudio.

Método

La construcción elemental de un sincrofasor está conformada por seis mecanismos que son: filtrado, receptor GPS, sincronismo, conversor A/D, estimación del sincronismo y transmisión de datos. La motivación principal de este proyecto, es la fabricación de un sincrofasor, que permita el monitoreo continuo de las redes de distribución de baja tensión.
El sincrofasor fabricado es sometido a pruebas de validación, esto con el propósito de comprobar que el dispositivo elaborado cumple con las especificaciones planteadas. Los resultados de los procesos de validación, de las variables adquiridas por el prototipo, son presentados mediante gráficas y tablas. El desarrollo y simulación del modelo matemático es comprobado con los valores de equipos de medición tradicional que verifica que el modelo planteado cumple con los requisitos planteado en la normativa.

Principales Resultados

Prototipo eléctrónico; Pruebas validadas; Modelo matemático desarrollado.

Conclusiones

La tecnología sincrofasorial permite monitorear la red de distribución eléctrica poniendo en evidencia su estado dinámico y permitiendo llevar un control más optimizado con el fin de detectar problemas de operatividad e inestabilidad dentro de la red.
Se ha demostrado que a partir de los fasores obtenidos de los circuitos eléctricos planteados se ha hecho posible determinar cada una de los parámetros eléctricos presentes en los sistemas eléctricos tales como tensiones, corrientes, potencias, variaciones de frecuencia, armónicos y gestión de calidad de energía y factor de potencia.