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Estimación de cargas y balanceo del circuito 131

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CAPÍTULO III: RESULTADOS DEL BALANCEO DE LOS CIRCUITOS SELECCIONADOS

3.3 Análisis del Circuito 131

3.3.1 Estimación de cargas y balanceo del circuito 131

Con los datos obtenidos en el celaje realizado y los registros históricos descargados del interruptor principal se procede a realizar la estimación de las cargas del circuito. Como se explicó en el caso del circuito anterior, para realizar esta estimación se debe disponer de las lecturas del interruptor principal en un período de tiempo determinado para entonces seleccionar un día promedio, para este circuito se analiza su comportamiento en el período de tiempo comprendido entre el 17 de marzo del 2019 y el 17 de abril del 2019 y se seleccionó como día promedio el miércoles3 de abril del 2019.

Las potencias monofásicas y trifásicas (P1, Q1, P3 y Q3) que se obtienen en este proceso se muestran en el Anexo III. La estimación realizada para este circuito, con un ajuste por corriente de neutro, se muestra en la figura 3.9, puede verse que el ajuste de las cargas es bueno respecto a los gráficos medidos en un día característico por el NULEC.

Figura 3.9: Estimación realizada para el circuito 131.

Cuando se concluye con el proceso de estimación y ajuste de las cargas, se conforma una base de datos con estos elementos y con los datos recopilados en el celaje. Posteriormente se carga esta base de datos desde el programa de balanceo, se ajustan todos los elementos necesarios y se procede a realizar varias corridas del programa.

En el caso de este circuito se decide variar solamente los ramales de una y dos fases y los transformadores monofásicos, se utiliza una población de 100 individuos, se realizan 100 generaciones y se permiten 8 cambios como máximo. Además, se decide realizar el balanceo en dos puntos diferentes, el primero de ellos corresponde a la salida de la

subestación y el segundo es un punto del circuito que se encuentran un gran número de ramificaciones monofásicas y bifásicas.

Los resultados iniciales emitidos por el programa de balanceo para este circuito, en sus condiciones originales, muestran que las pérdidas de energía en las líneas primarias alcanzan los 72,34 kWh/día y que la corriente de neutro en el primer nodo del circuito representa un 43,06 % de la de fase.

Las variantes de balanceo que se obtienen se encuentran ordenadas por corriente de neutro, pérdidas de energía y número de reconexiones respectivamente. Se debe escoger una variante, que, con un pequeño número de reconexiones, pueda lograr una buena reducción de la corriente de neutro y de las pérdidas de energía, atendiendo a esto se seleccionó la variante # 54. En la figura 3.10 se muestran las variantes de balanceo obtenidas para este circuito y los resultados de la variante seleccionada.

Figura 3.10: Variantes de balanceo para el circuito 131.

Al analizar los resultados obtenidos para la variante seleccionada, puede verse que la corriente de desbalance debe experimentar una disminución de un 39,43 %, las pérdidas de energía deben reducirse en 7,53 kWh/día y solo deben efectuarse cuatro cambios. Aunque los ahorros de energía que se consiguen en este caso son pequeños, debe notarse que las pérdidas de energía del circuito también lo son. Además, se puede lograr una buena reducción de la corriente de neutro con un reducido número de reconexiones en el circuito.

En la figura 3.11 se muestran los puntos del circuito donde deben efectuarse dichos cambios.

Figura 3.11: Cambios propuestos para el circuito 131.

En la figura 3.12 se observan los gráficos estimados por el programa de balanceo para las corrientes de fase y de neutro, antes y después de que se ejecuten las reconexiones.

Figura 3.12: Corrientes estimadas antes y después de efectuar las reconexiones.

En la figura anterior se puede ver que, al efectuar los cambios propuestos por el programa para este circuito, debe mejorar el equilibrio entre las corrientes de fase y debe disminuir significativamente la corriente de neutro. Por tanto, puede decirse que al aplicar los cambios propuestos por el programa este circuito debe operar de forma más eficiente y con menores pérdidas de energía.

CONCLUSIONES

A partir de los resultados obtenidos en el presente trabajo, puede llegarse a las siguientes conclusiones:

 Mediante el celaje realizado a los circuitos en estudio se ha detectado que los datos de los circuitos se encontraban desactualizados.

 Las bases de datos del Radial para todos los circuitos se han ajustado de forma bastante precisa a los gráficos de carga de las corrientes medidas por los recerradores NULEC.

 En los circuitos analizados solo se tuvo acceso a mediciones de los interruptores principales, por lo tanto, fue necesario realizar una estimación de las cargas utilizando un programa de estimación.

 El programa de balanceo basado en el algoritmo NSGA-II ha tenido un comportamiento favorable en todas las corridas en cuanto a tiempo de ejecución y convergencia. Brindando múltiples soluciones para balancear la red, lo que permite escoger la variante más adecuada consultando siempre con la dirección técnica de la Empresa Eléctrica.

Las soluciones obtenidas en los diferentes circuitos permiten estimar un buen comportamiento en cuanto a balance y pérdidas de los mismos cuando estas se logren aplicar.

RECOMENDACIONES

 Aplicar los cambios propuestos por el programa de balanceo para los circuitos 32 y 131.

 Continuar perfeccionando los métodos computacionales de estimación y ajuste de cargas en los circuitos de distribución primaria.

 Realizar tomas de cargas en los transformadores para apoyar la estimación correcta de estas cargas.

 Extender el estudio a otros circuitos de la provincia en aras de poder balancear la mayor parte de los circuitos primarios, y de esta forma lograr un servicio más eficiente.

Utilizar al máximo las potencialidades del programa de balanceo y realizar el balance de los circuitos en diferentes puntos cuando sea pertinente.

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