Análisis comparativo de las alternativas de interconexión Ecuador – Perú usando sistemas de transmisión en corriente alterna y corriente directa

Guamán Caiza, Gastón David

2019-06-20

Guamán Caiza, G. D. (2019). Análisis comparativo de las alternativas de interconexión Ecuador – Perú usando sistemas de transmisión en corriente alterna y corriente directa. 151 hojas. Quito : EPN.
T-IE/4889/CD 9758

Descargar documento

Canelos Salazar, Raúl Antonio, director

El trabajo de titulación comprende la comparación de transmisión de energía en corriente alterna (EAV-AC) y corriente directa (HVDC) para la interconexión eléctrica entre Ecuador y Perú a nivel de 500 kV. Involucrando un análisis ambiental preliminar para distintas alternativas de ruta por donde puede atravesar la línea de transmisión, en donde el derecho de vía (ROW- Right-of-way) es distinto si su operación es en AC o DC. Además, comprende el calculo de parámetros eléctricos de la línea para circuito simple y doble con disposición horizontal y vertical, respectivamente para la alternativa AC. Mientras que, en DC se considera un enlace monopolar para la transmisión de energía. Se realiza un estudio mecánico de la línea de transmisión, usando la ecuación aproximada de la catenaria y la ecuación de estado para distintas condiciones de temperatura, para obtener las flechas que produce y las tensiones que debe soportar, mismo que está desarrollado en el software MATLAB R2018b. Mediante el programa econométrico EVIEWS se estima una ecuación para determinar el costo aproximado de una línea de transmisión en corriente alterna considerando datos de líneas del SNI. Finalmente, con ayuda del software DIgSILENT PowerFactory, se analiza la respuesta del sistema ante fallas eléctricas, y una comparación en ambos sistemas y análisis financiero.

This work includes the transmission of energy in both alternating current (HEV – AC) and direct current (HVDC) for the electrical interconnection between Ecuador and Peru at 500 kV. Involving a preliminary environmental analysis for the different route alternatives through which the transmission line can cross, where the right-of-way (ROW) is different from the operation in AC or DC. In addition, it includes the calculation of line parameters for the single and double circuit with horizontal and vertical arrangement, respectively for the alternative AC, while in DC, it is considered a monopolar link to transmit energy. A mechanical study of the transmission line is made, using the approximate catenary equation and state equation of the temperature conditions to obtain the arrows that produce and stresses that support different spans which is developed in the MATLAB® software. The values obtained are used to determine the load that the transmission structure must support, with the purpose of estimating the cost per structure for both AC and DC alternatives. Using the EVIEWS® econometric program, an equation is estimated to determine the approximate cost of an AC transmission line considering data from the SNI lines. Using the DIgSILENT PowerFactory® software, the system's response to electrical faults is analyzed, and a comparison is made in both systems. Finally, the financial indexes (IRR, VPN) that determine the viability of the project are established.

SISTEMAS ELÉCTRICOS; POTENCIA; TRANSMISIÓN; CORRIENTE ALTERNA;