Los cuales requieren inventiva a la hora de proponer una solución del sistema eléctrico BALPA. El objetivo de este plan de tesis es resolver la Eficiencia Operacional de las Redes de Distribución Eléctrica, en BALPA.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Identificación del Problema
- Problema General
- Problemas Específicos
- Contribución a la Resolución del Problema
- Objetivo Específico
- Contribución al Logro del Objetivo General
Conocer el estado actual de funcionamiento de las redes de distribución eléctrica facilitará la elaboración de una planificación a corto y medio plazo, para la mejora de la infraestructura eléctrica, para solicitar financiación a través de requerimientos presupuestarios, para contribuir a la solución de problemas. el problema. Con base en el estado de eficiencia, seguridad, confiabilidad y calidad del suministro eléctrico comercial en las redes de distribución eléctrica, conectadas al sistema eléctrico, impulsará la elaboración del proyecto de modernización del sistema eléctrico, como inicio de la fase de los cuatro ( 4) propuestas para la transición a una Smart Grid (REI), que contribuyan a solucionar el problema.
MARCO TEÒRICO
Antecedentes del Estudio
- Antecedentes Nacionales Tesis de Maestría N° 01 Tesis de Maestría N° 01
Juvenal Antonio Quispe Flores (2014), Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa - Unidad de Posgrado de la Facultad de Ingeniería de Producción y Servicios, realizó la tesis titulada, “Evaluación de la rentabilidad de redes inteligentes en un sistema de distribución de energía eléctrica en el marco de CORTE ". 10 Evaluar la rentabilidad técnica y económica, a precios de mercado y precios sociales, de la incorporación de la Smart Grid en nuestros sistemas de distribución de energía eléctrica.
Bases Teóricas
- Eficiente Operatividad de Redes Eléctricas
- Seguridad de las Instalaciones Eléctricas
- Calidad de Suministro
- Confiabilidad del Sistema Eléctrico
- Redes Eléctricas Convencionales
El suministro de electricidad es uno de los principales servicios de las sociedades modernas, para su actividad diaria en la vida cotidiana. Podemos concluir que la importancia en la calidad del suministro de energía es encontrar formas serias de corregir las perturbaciones y cambios de voltaje por parte del usuario y proponer soluciones para corregir los defectos que se presenten por parte de la empresa de suministro eléctrico. energía, con el fin de conseguir un suministro eléctrico fiable y de calidad.
Generación Hidráulica
Las centrales eléctricas están directamente relacionadas con la energía primaria utilizada para generar electricidad. Podemos distinguir entre: centrales de ciclo combinado que utilizan gas natural, parques eólicos que utilizan el viento para generar electricidad. Sólo dos ejemplos, pero las especies son tan numerosas como fuentes primarias de energía existen; carbón, gas natural, diésel, radiación solar, viento, mareas, biomasa, etc.
Generación Térmica
Generación Nuclear
La electricidad se genera apuntando las aspas al flujo de aire. Utiliza la energía cinética de las corrientes de aire para hacer girar las hélices de las turbinas eólicas eléctricas. Es relevante señalar que individualmente producen poca electricidad (potencias entre 1 y 2 MW). Por ello, se instalan en grupos a modo de “parques eólicos” para producir una cantidad importante de electricidad.
Generación Solar
Generación Geotérmica
Líneas aéreas de transmisión, constituidas por conductores sostenidos por estructuras (torres), sostenidos mediante aisladores. Con el nivel de voltaje correcto, la energía es transportada a través de las líneas de transmisión hasta las subestaciones reductoras donde se realiza la reducción del voltaje a niveles de subtransmisión (para Perú es 60KV).
Transformador de distribución
La potencia que ingresa al dispositivo, a la salida presenta un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño, tamaño, etc. Asimismo, se utilizan para bajar la tensión a un nivel adecuado en el transformador de distribución y/o para grandes usuarios.
Transformador de circuito
- Evolución de las Redes Eléctricas
- En el Presente
- Futuro
- Concepto y Componentes de una REI
- Que es una Smart Grid - Red Eléctrica Inteligente (REI)
- Impacto y Fiabilidad de una REI
- Agentes Involucrados
- Componentes de una REI
- Tecnología
- Sistema Avanzado de Gestión de Distribución (ADMS)
Sin embargo, la inteligencia desaparece a medida que desciende al nivel de la red de distribución. 43 niveles de la red (conexiones en hogares, industria, en sistemas de distribución y sistemas de transmisión).
ERP (Planeamiento de Recursos Empresariales); sistema de gestión de información, que automatiza las prácticas del negocio
GIS (Sistema de Información Geográfica); sistema que integra la tecnología informática, personas e información geográfica, y cuya
CRM (Gestión de Relaciones con los Clientes); aplicación que permite centralizar en una Base de Datos única, todo el intercambio
Billing software (Software de Facturación); solución que permite aplicar tarifas, realizar la facturación y gestionar todo el proceso de
OMS (Sistema de Gestión de Cortes de Suministro); solución
A menudo se trata de la entrada manual de datos y, con los recursos informáticos, estos tienden a concentrarse en las oficinas de la empresa, salas de servidores y centros de datos. 50 integral y rentable, que ayuda a reducir la duración de los cortes de energía localizándolos más rápido, con la mejor información para gestionar la respuesta, utilizando el estado actual de la red con un motor de predicción avanzado, que facilita la predicción para responder al suministro. fallas con la información más eficiente, los distribuidores tienen información en tiempo real sobre el estado de la red, para evaluar con precisión cómo la falla de suministro afecta a los consumidores, para priorizar las respuestas, para asignar equipos que trabajan de manera efectiva para determinar las mejores oportunidades para recibir retroalimentación.
DMS (Sistema de Gestión de Distribución), software de gestión técnica de las redes de distribución de electricidad. El objetivo
- Avances Tecnológicos en la Convergencia de los Sistemas TI y TO
- Medición y Detección
- Infraestructura de Medición Avanzada (AMI)
- Unidad de Medida de Fasores (PMU)
- Sensor Meteorológico Distribuido
- Sistema de Información Geográfica (GIS)
- Sistema de Medición de Área Amplia (WAMS)
- Comunicación y Seguridad
- Comunicaciones Integradas
- Comunicaciones PLC/BPL en MT para una REI
- Adaptabilidad de la Tecnología PLC
- Seguridad
- Sensor de Red Inalámbrico
- Otros Componentes Avanzados
- Almacenamiento de Energía
- Control de Flujo de Energía Distribuida
- Integración de la GD, con los RER en una REI
- Control Avanzado
- Generación Distribuida (GD)
- Vehículo Eléctrico (VE)
- Vehículos Eléctricos y su Recarga
- Microrredes (Microgrid)
- Diagnóstico de la Operatividad de las Redes Eléctricas de Distribución de la BALPA de la BALPA
- Diagnóstico
- Ubicación
- Estado del Sistema Eléctrico de la BALPA
CIM se refiere a los modelos de Lenguaje Unificado de Modelado (UML) para la industria energética. Integración de aplicaciones en las interfaces de sistemas de servicios eléctricos para la gestión de la distribución. Sus objetivos y alcance son la seguridad de la información, la de las actividades de control de la red eléctrica.
Se requiere respuesta a la demanda y control de carga (mecanismos directos e indirectos para ajustar el consumo). Proporcionar capacidades de aislamiento durante fallas de la red para proporcionar energía a cargas críticas. De igual forma, existe la necesidad de evolución en Investigación y Desarrollo (I+D), para su aplicación en la implementación de; Microrredes AC vs DC, topología de inversores, arquitectura de control, esquema de seguimiento del punto de máxima potencia, protección rápida y adaptativa, detección y gestión de islas, convertidor inversor inteligente y microgestión de energía (EMS).
Sistema Eléctrico Actual, con Deficiencias Técnicas para Satisfacer el Aumento del Consumo de Energía Eléctrica
141 que forma parte del BALPA y las nuevas instalaciones que se construyen en el corto plazo verán un aumento de equipos modernos, lo que generará una mayor demanda de consumo de energía (potencia), que no podrá cubrirse debido a la limitación del sistema eléctrico. CAPACIDAD LIMITADA PARA SUMINISTRO DE ELECTRICIDAD COMERCIAL DE MEDIA Y BAJA TENSIÓN DESDE EL AEROPUERTO DE LAS PALMAS - SURCO - LIMA”. 142 de baja tensión 220 voltios, en los cuales se instalarán los paneles eléctricos, cables de alimentación y alumbrado público, lo que favorece que cualquier inversión económica que se realice en la modernización del suministro comercial de energía para el BALP, una remodelación de todo el sistema de suministro comercial de energía (Redes, Subestaciones eléctricas de media tensión 10/22,9 KV 2) Operación limitada de instalaciones eléctricas de baja tensión en el BALPA:.
Limitado Funcionamiento de las Instalaciones Eléctricas de Baja Tensión en la BALPA
143 corrosivo ha hecho que muchas de las vigas protectoras no existan condiciones mínimas de seguridad. Los paneles eléctricos de baja tensión de cada subestación presentan deterioro con el tiempo, como consecuencia en muchos de ellos la humedad del ambiente (clima), el polvo, la suciedad y el poco mantenimiento han provocado oxidación. en soportes, estructuras, placas, puertas metálicas, también en los instrumentos de medición (amperímetros, voltímetros), que en muchos casos no funcionan, el uso de interruptores basculantes con fusibles de cartucho, que han sido descatalogados y no cumplen con las características técnicas para Se observa una adecuada protección de los circuitos que están conectados. b) Causas indirectas.
Respecto a la Causa Directa Nº 1
El sistema eléctrico actual de media tensión 2300 voltios (subestaciones eléctricas, transformadores, celdas de llegada, transformación, salidas, interruptores de protección, seccionadores, fusibles, etc.), debido a su antigüedad (más de 60 años de servicio continuo) no tiene capacidad para completarse. su vida útil, tampoco pueden soportar el nuevo nivel de distribución en media tensión a 22900 voltios, que se aplica en todo el país, por las concesionarias eléctricas (Luz del Sur), de acuerdo con las normas establecidas por el Ministerio de Energía y Minas. , este nivel de voltaje es el adecuado para un adecuado suministro de energía eléctrica comercial, para las Unidades y Dependencias FAP instaladas en BALPA. Debido a que el suministro comercial de energía (energía), proveniente de la concesionaria de energía (Luz del Sur), se ha utilizado para adiciones de energía contratadas, en la media tensión es de 10/22,9 KV.
Respecto a la Causa Directa Nº 2
- Efectos del Problema
145 (redes eléctricas, cuadros eléctricos, interruptores y equipos instalados), baja tensión con más de 60 años de servicio continuo, falta de mantenimiento y escasez de repuestos y altos costos, no permitirían un adecuado mantenimiento y/o reparación de las redes eléctricas. (cables de potencia tipo NKY, empalmes, terminales), cuadros e interruptores eléctricos, los equipos, accesorios y materiales estipulados en las normas nacionales e internacionales de normalización de ingeniería eléctrica han superado su vida útil. Actualmente, los equipos y accesorios utilizan materiales e insumos con mayores cualidades técnicas, brindando mayor confiabilidad, seguridad y disponibilidad en su operación. Debido a la antigüedad, más de 60 años de servicio continuo, el sistema eléctrico y la inadecuada infraestructura de los ambientes (cabañas), donde se instalan los equipos de las subestaciones, 10 de ellas se encuentran ubicadas bajo tierra (sótano) y 11 a nivel (sobre tierra). ).
Las subestaciones instaladas en una cabina subterránea no cuentan con una ventilación adecuada y debido al clima húmedo altamente corrosivo los techos han aparecido agrietados por la presencia de salitre, presentando riesgo de graves daños humanos y materiales. no existen y tienen requisitos de seguridad mínimos para el personal que accede a ellos. Se han producido inundaciones y/o lloviznas que provocaron que las cabañas se inundaran, provocando cortocircuitos, por falta de drenaje adecuado.
Paralización de las Actividades; Administrativas, Operativas (Instrucción, Apoyo en caso de Emergencia o Desastres
Participación en operaciones de sustentabilidad mediante el uso de aeronaves como puentes aéreos, salvamento, búsqueda y salvamento, Acciones Cívicas en general, llevando ayuda a los lugares más recónditos y alejados del territorio nacional. No se podrá realizar ningún mantenimiento o reparación de aeronaves en las instalaciones del Servicio de Mantenimiento FAP. Paralización total de las operaciones de instrucción de vuelo en la Escuela de Aviación Civil (EDACI) y la Escuela de Oficiales.
Actividades administrativas, de instrucción, operativas, de investigación y desarrollo en las unidades y departamentos de la FAP estacionados en BALPA.
Pérdida Total de la Capacidad Operativa, para la Ampliación y Mejoramiento del Suministro de la Energía Eléctrica Comercial
- Árbol de Causas y Efectos
- Planteamiento de la Evaluación
- Medios
- Fines
- Fin Último
- Árbol de Medios y Fines
- Determinación de la Alternativa de Solución
- Solución Recomendada
- Proyecto de Implementación de Smart Grid (REI)
- Propuesta para la Implementación de REI en BALPA
- Fase 1 Modernización del Sistema Eléctrico de la BALPA
- Fase 2 Automatización de los CT, IED e Comunicaciones
- Fase 3 Automatización de la Red de MT y Control Avanzado
- Fase 4 Integración de Vehículos Eléctricos y su Recarga
- Descripción Fase 1 Modernización del Sistema Eléctrico de la BALPA
- Metodología
- Horizonte de Evaluación
Adecuada capacidad operativa, para ampliación y mejora del suministro eléctrico comercial, media y baja tensión y cambio de nivel de tensión de 2,9 a 10/22,9 KV de BALPA. La solución recomendada es la propuesta no. 1, que consiste en la Modernización del Sistema Eléctrico de BALPA, con centros. Con base en la solución propuesta, la tesis propone la implementación del Smart Grid (REI-Smart Grid), para la red de distribución 10/22.9 KV para BALPA.
Ambos son responsables de ejecutar los algoritmos de control de la red de distribución.