Rediseño óptimo de redes radiales de distribución eléctrica en bajo voltaje considerando las restricciones de la infraestructura eléctrica y urbana existente

Vásquez Villarruel, Ramiro Mauricio

2019-07-19

Vásquez Villarruel, R. M. (2019). Rediseño óptimo de redes radiales de distribución eléctrica en bajo voltaje considerando las restricciones de la infraestructura eléctrica y urbana existente. 153 hojas. Quito : EPN.
T-MVE/0793/CD 9866

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Vásquez Miranda, Paúl Fabricio, director

For distribution companies, a primary objective is to minimize the levels of electrical losses, which represents efficiency and sustainability. The methodology focuses on the minimization of costs for determining the number and location of transformers. It takes into consideration the demands of subscribers and the restrictions of electrical and urban infrastructure, so that the results of the redesign are perfectly applicable to current circuits. The proposal is divided into three STAGES, the first defines the optimal location of transformers through the use of partitioning methods, genetic algorithms, and graph theory, in the second stage through the model of optimal conductor selection and investment costs of transformers, determines the total costs of the circuit, in the last stage is determined the optimal number of transformers using the elbow method. For the development of the work is considered an aerial and radial test circuit that is currently supplied by 10 transformers. The results obtained from the redesign show that the implementation of this represents a cost saving of 58.208% with respect to the current state of the network.

Para las empresas distribuidoras un objetivo primordial es la disminución al mínimo los niveles de pérdidas eléctricas, lo que representa eficiencia y sostenibilidad. La metodología propuesta se centra en la minimización de costes para la determinación del número y ubicación de los transformadores. Se toma en consideración las demandas de los abonados y las restricciones de infraestructura eléctrica y urbana, por lo que los resultados del rediseño son perfectamente aplicables a los circuitos actuales. La propuesta se encuentra dividida en tres ETAPAS, en la primera se define la ubicación óptima de los transformadores mediante el uso de métodos de partición, algoritmos genéticos, y teoría de grafos, en la segunda etapa mediante el modelo de selección de conductor óptimo y costos de inversión de los transformadores, se determinan los costos totales del circuito, en la última etapa se determina el número óptimo de transformadores haciendo uso del método del codo. Para el desarrollo del trabajo se considera un circuito de prueba aéreo y radial que actualmente se encuentra abastecido por 10 transformadores. Los resultados obtenidos del rediseño muestran que la implementación de este representa un ahorro anual en costos del 58% respecto al estado actual de la red.

SISTEMAS ELÉCTRICOS; DISTRIBUCIÓN; ENERGÍA ELÉCTRICA;