Flujo De Carga

1. DESCRIPCIÓN DEL FLUJO DE CARGA Y NECESIDAD DE SU PLANTEAMIENTO.

2. DESCRIPCIÓN Y DEFINICIÓN DE LOS TIPOS DE NUDOS DE LA RED.

1. DESCRIPCIÓN DEL FLUJO DE CARGA Y NECESIDAD DE SU PLANTEAMIENTO

Los flujos de potencia se estudian para la planificación y diseño de los sistemas de potencia y para calcular mejores condiciones de operación de los sistemas existentes.

La principal información que obtenemos del estudio de flujos de potencia es la magnitud y el ángulo de fase del voltaje en cada barra y las potencias real y reactiva que fluyen en cada línea, pero también podemos obtener mucha otra información adicional de gran interés a través de los datos que usan las compañías de generación.

El objetivo principal de un sistema eléctrico es satisfacer la potencia demandada más las pérdidas de la red, manteniendo un sistema de funcionamiento normal. Esto quiere decir que se mantendrá un régimen permanente en el que se verifiquen las tensiones de los nudos y que las potencias generadas por los generados estén dentro de unos límites establecidos. Además las líneas y los generadores deberán funcionar sin sobrecargas.

Como consecuencia surge el problema de por donde debe hacerse la alimentación e incluso prever caídas de tensión, regulación de transformadores, inyección de potencia reactiva… Los estudios de flujo de potencia o de flujo de carga, son de gran importancia para evaluar el funcionamiento, control y planificación de los sistemas de potencia para expansiones futuras.

Si el cálculo de tensión en cada nudo se plantease en términos de intensidades, es decir, se conociese la intensidad inyectada en cada nudo, la resolución del cálculo de tensión sería inmediato ya que se plantearían ecuaciones lineales. Sin embargo en los sistemas eléctricos de potencia reales las magnitudes que se conocen son las potencias activas y reactivas, tanto generadas como consumidas en cada nudo. Debido a que esas potencias dependen de la tensión en los nudos el problema del flujo de carga resulta un problema no lineal que se debe resolver mediante métodos numéricos iterativos.

Los principios en los estudios del flujo de potencia son fáciles, pero un estudio relativo a un sistema de potencia real sólo se puede llevar a cabo con un ordenador. La necesidad sistemática de cálculos numéricos, como ya hemos dicho, requiere que se ejecuten por medio de un procedimiento iterativo. Se necesita obtener las expresiones explícitas de la potencia que fluye en una línea corta de transmisión. Hay que reducir el número de posibilidades:

Resultado:

1.- Tensión y Potencia en todas las barras

2.- Flujo de Potencia en todas las líneas.

Se trata de utilizar herramientas de cálculo numérico que por procedimientos iterativos lleguen a la solución.

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