Método de bloqueo por oscilaciones de potencia para relevadores de distancia utilizando eigendescomposición.

Balderas Garza, José Roberto (2017) Método de bloqueo por oscilaciones de potencia para relevadores de distancia utilizando eigendescomposición. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

Cuando el sistema eléctrico de potencia es afectado por fallas, maniobras en líneas, desconexión de generadores, o por la conexión y desconexión de grandes bloques de carga, surgen desequilibrios entre el par mecánico y el par electromagnético de cada generador síncrono, los cuales provocan oscilaciones de potencia estables o inestables. Estas oscilaciones originan variaciones rápidas o lentas en las variables eléctricas de voltaje y corriente, ocasionando la operación incorrecta de los relevadores de distancia situados en diferentes localizaciones de la red, lo que puede empeorar la estabilidad del sistema y la continuidad en el suministro de la energía eléctrica. En esta tesis se propone un nuevo algoritmo de bloqueo por oscilaciones de potencia para relevadores de distancia basado en eigendescomposición. El algoritmo analiza el comportamiento de los eigenvalores obtenidos por la eigendescomposición de la matriz de varianzas-covarianzas construida a partir de la corriente trifásica, para discriminar una condición de falla de una oscilación de potencia. Además, identifica el tipo de falla (monofásica, bifásica, trifásica) para realizar el desbloqueo adecuado y no perjudicar la estabilidad del sistema de potencia. Para validar el desempeño del algoritmo se implementaron tres sistemas de prueba considerando fallas simétricas y asimétricas, oscilaciones de potencia estables e inestables con diferentes frecuencias de oscilación, fallas simétricas/asimétricas durante oscilaciones de potencia estables/inestables y fallas de alta resistencia. Los resultados obtenidos demuestran la efectividad del algoritmo en identificar correctamente cada evento y emitir una orden de bloqueo/desbloqueo. El algoritmo se puede aplicar en cualquier sistema de potencia, no requiere ajustes y es independiente de las frecuencias de oscilación y del comportamiento dinámico del sistema de potencia. Además, es capaz de identificar fallas simétricas durante una oscilación de potencia a una diferencia angular de 180◦ y no se ve afectado por fallas de alta resistencia.

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