Incorporación de dispositivos FACTS y transmisión HVDC en el cálculo de flujos de potencia

González Carranza, Mario Andrés

2016-05-13T20:12:05Z

T-IE/4280/CD 7020
González Carranza, M. A. (2016). Incorporación de dispositivos FACTS y transmisión HVDC en el cálculo de flujos de potencia 146 hojas. Quito : EPN.

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Quilumba Gudiño, Franklin Lenin, director

In this project, the evolution of the electric power systems by means of FACTS controllers and HVDC transmission (electronics-based technologies to enhance the system’s operation and control) is briefly summarized. Afterwards, the operational principles and the steady-state mathematical models of the FACTS controllers: SVC, TCSC and STATCOM, and the two-terminal voltage-source-converter HVDC transmission link are presented. Then, the characteristic variables of the static converters of these devices are identified so that they can be incorporated in the Newton-Raphson power flow algorithm. These mathematical models are implemented in a power-flow-computing software which is developed in Python. The results that are obtained from this program are validated comparing them with the results which are obtained from commercial software packages for power flow analysis and simulation. Finally, these results are used to analyze the effect of these technologies on test networks.

En este proyecto de titulación se sintetiza la evolución de los sistemas eléctricos de potencia a través de la incorporación de FACTS y transmisión HVDC, tecnologías basadas en electrónica de potencia que mejoran su operación y control. Posteriormente, se enfoca en el estudio del principio de funcionamiento y modelamiento matemático en estado estable de los controladores FACTS: SVC, STATCOM y TCSC, y enlaces HVDC de dos terminales basados en conversores tipo fuente de voltaje (VSC), para el cálculo de flujos de potencia en redes que incluyen estos dispositivos. Para esto se presentan las variables características de los diferentes tipos de conversores estáticos de estos dispositivos y se las incorpora en el algoritmo de cálculo de flujos de potencia basado en el método de Newton - Raphson. El modelamiento matemático de estos elementos, es implementado a través de un programa computacional para el cálculo de flujos de potencia escrito en Python. La validación de los resultados obtenidos del mismo, se realiza mediante la comparación de éstos con los obtenidos de paquetes computacionales comerciales destinados al análisis y simulación de sistemas eléctricos de potencia. Posteriormente, se utiliza estos resultados para analizar el efecto de estos dispositivos sobre sistemas de potencia de prueba.

Potencia; Sistemas eléctrico de potencia;