CYME 5.04 Anál An álii s i s b ás ásii c os d e CYMDIS CYM DIST T - Guía Guía del Usu Usuari ario o Setiembre de 2012 Copyright Copyrig ht CYME International Internatio nal T&D Inc. Todos los derechos reserva reservados dos Se prohíbe expresamente la copia o reproducción total o parcial del contenidofin, desiesta publicación porprevio, cualquier medio procedimiento cualquier n el consentimi ento expre expreso so y poroescrito de C CYM YME. E.o para La posesión o uso de los programas de software de CYME descritos en esta publicación solo está autorizado según los términos de un contrato de licencia válido emitido por CY CYME ME.. CYME por la presente deniega toda garantía expresa o implícita con respecto al producto software, incluyendo pero no limitándose a las garantías implícitas de comerciabilidad o idoneidad para un fin determinado con respecto al producto software y lo proporciona “tal cual” . 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CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Tabla Ta bla de cont contenido enido Capítulo Ca pítulo 1 1.1 Anál is isis is de flu f lu jo de carg c arga a ................ ......................... .................. .................. .................. .................. .................. ............. ....1 Introducción .................................................................................................. 1 1.2 Pestaña Parámetros ..................................................................................... 1.2.1 Métodos de cálculo .......................................................................... 23 1.2.2 Parámetros de convergencia ........................................................... 3 1.2.3 Opciones de cálculo......................................................................... 3 1.2.4 Factores de escala de carga y de generación ................. .......................... ................ .......4 1.2.5 Modelo de carga función de la frecuencia y de la tensión ............... ...............8 1.3 Métodos de cálculo ..................................................................................... 14 1.3.1 Técnica de cálculo de la caída de tensión ................. .......................... .................. .............14 1.3.2 Gauss-Seidel ................................................................................. 15 1.3.3 Newton-Raphson ........................................................................... 16 1.3.4 Fast-Decoupled.............................................................................. 17 1.4 Pestaña Redes ........................................................................................... 18 1.5 Pestaña Comandos .................................................................................... 19 1.6 Límites de Tensión / Carga ......................................................................... 21 1.7 Opciones de salida ..................................................................................... 23 1.8 Resolución del flujo de carga ...................................................................... 25 1.9 Resultados .................................................................................................. 27 1.9.1 Reportes ........................................................................................ 27 1.9.2 Reporte por tramo individual .......................................................... 29 1.9.3 Gráficos ......................................................................................... 31 1.9.4 Etiquetas del diagrama unifilar....................................................... 32 1.9.5 Codificación de colores en el diagrama unifilar ........................ ............................. .....33 1.10 Resolución de problemas de convergencia ............ ..................... .................. .................. .................. .........34 1.10.1 Método de caída de tensión ........................................................... 34 1.10.2 Métodos Gauss-Seidel, Fast Decoupled y Newton-Raphson........35 1.10.3 Redes con tensiones anormales .................. ........................... .................. .................. ............... ......36 1.10.4 Funcionamiento paralelo de los generadores.................. ........................... .............. .....37 Capítulo Ca pítulo 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 TABLA DE CONTENIDO Anál is isis is de fall f all as ................. .......................... .................. .................. .................. .................. .................. .................. ................ .......39 Análisis de cortocircuito .............................................................................. 40 2.1.1 Pestaña Cálculo Cálc ulo ................................... ................. .................................... .................................... ........................ ...... 42 2.1.2 Pestaña Parámetros ...................................................................... 48 2.1.3 Pestaña Redes .............................................................................. 52 2.1.4 Pestaña Salida Sali da .................................. ................ .................................... .................................... ........................... ......... 53 2.1.5 Ejecución del análisis y obtención de los resultados .................. ..................... ...55 Análisis de huecos de tensión .................................................................... 61 2.2.1 Pestaña Parámetros ...................................................................... 61 2.2.2 Resultados ..................................................................................... 62 Análisis del Localizador de fallas ................................................................ 64 2.3.1 Pestaña Parámetros ...................................................................... 65 2.3.2 Resultados ..................................................................................... 66 Fallas serie ser ie................................... ................. .................................... ..................................... ..................................... .......................... ........ 67 2.4.1 Tipos de fallas serie ....................................................................... 67 2.4.2 Ejecución del análisis de fallas serie ...................... ............................... .................. .............. .....69 2.4.3 Reportes de salida ......................................................................... 73 Fallas simultáneas ...................................................................................... 75 2.5.1 Tipos de fallas simultáneas .................. ........................... .................. .................. .................. .............. .....75 2.5.2 Ejecución de un análisis de fallas simultáneas.................. ........................... ............ ...76 2.5.3 Reportes de salida ......................................................................... 82 1 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Capítulo Ca pítulo 3 3.1 3.2 2 Anál is isis is de arran ar ranqu que e de mo tor to r ................. .......................... .................. .................. .................. .................. ........... ..85 Análisis de arranque de motor con rotor bloqueado .............. ....................... .................. ............ ...85 3.1.1 Lista de motores y parámetros ...................................................... 85 3.1.2 Pestaña Cuadro de efecto de parpadeo ........................................ 87 3.1.3 Métodos de asistencia al arranque de motor con rotor bloqueado ...................................................................................... 88 3.1.4 Ejecución y visualización de los resultados de un rotor bloqueado ...................................................................................... 89 3.1.5 Ejemplo de resultados de salida del análisis de rotor bloqueado ...................................................................................... 89 3.1.6 Opciones de salida: Colorear automáticamente por caída momentánea de tensión ................................................................ 90 Análisis de tamaño máximo de arranque ........................ ................................. .................. .................. .........91 3.2.1 Ejecución y visualización de los resultados ............... ........................ .................. .............92 Capítulo Ca pítulo 4 4.1 4.2 4.3 4.4 Distr Dis trib ibuc ució ión n de carga car ga ............... ........................ .................. .................. .................. .................. .................. .................. ........... 95 Resumen del método kVA conectado ........................ ................................. .................. .................. ............ ...101 Resumen del método kWH....................................................................... kWH....................................................................... 101 Resumen del método kVA real ................................................................. 102 Resumen del método REA ....................................................................... 102 Capítulo Ca pítulo 5 5.1 5.2 5.3 5.4 Cálc ulo Cálcul o de balanc bal ance e de d e carg c arga a ................ ........................ ................. .................. .................. .................. .............. .....105 Pestaña Ubicación .................................................................................... 106 Pestaña Mostrar Mos trar .................................... .................. .................................... .................................... .................................. ................ 108 Pestaña Resultado Res ultado ................................... ................. .................................... .................................... ............................... ............. 109 Reporte de balance de carga .................................................................... 110 Capítulo Ca pítulo 6 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 Anál is isis is de ubi u bicac cació ió n ópt ó pt im a de co nd ensado ens adores res ..................... .............................. ...........113 Pestaña Objetivos Obje tivos .................................... .................. .................................... .................................... ............................... ............. 113 Pestaña Restricciones .............................................................................. 114 Pestaña Baterías de condensadores ........................................................ 115 Pestaña Niveles de carga ......................................................................... 117 Pestaña Resultados Resu ltados .................................... .................. .................................... .................................... ............................ .......... 118 Resultados de la búsqueda iterativa ......................................................... 120 6.6.1 Codificación por colores de la búsqueda iterativa ...................... ........................122 TABLA DE CONTENIDO CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Capítulo Ca pítulo 1 1.1 Análisi Análisiss de flu flujo jo de carga Introducción El análisis de flujo de cargas tiene por objetivo analizar el desempeño en régimen permanente del sistema de potencia potencia bajo diversas condiciones de funcionamiento. Es la herramienta de análisis de base para el planeamiento, diseño y operación de cualquier sistema eléctrico de potencia. Puede aplicarse a redes redes de distribución, industriales o de transporte de energía eléctrica. La pregunta de base del flujo de cargas ante una configuración de red eléctrica es la siguiente: Dado : el consumo de energía en todas las barras la producción de energía en cada generador • • Encontrar : • • la de lafluye tensión y el ángulo ángul de fase en cada barra barra la amplitud potencia potencia que flu ye a ttravés ravés cadaolínea línea y transformador El módulo Flujo de carga de CYME proporciona al usuario algoritmos de resolución para las redes equilibradas y desequilibradas. Cuando se trata de redes Desequilibradas, se usa el método de cálculo de Caída de tensión basado en las iteraciones corrientes corrientes como algoritmo de resolución. El módulo Desequilibrado requiere el programa CYMDIST. En redes Equilibradas el usuario tiene la opción entre los siguientes métodos de cálculo: • Caída Caí da de tensión tensió n (Requiere CYMDIST) • Fast Decoupled (Requiere CYMFLOW) • Full Newton Newton -Raphson -Raphson (Requiere CYMFLOW) • Gauss-Seidel (Requiere CYMFLOW) CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 1 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 1.2 Pestaña Parámetros Parámetro s Usando la barra de herramientas Simulación , seleccione Flujo de carga entre los análisis disponibles y pulse después el icono Eje Ejecutar cutar simul ación . También podrá ejecutar la simulación de Flujo de carga escogiendo el menú Anál isis is is > Flujo de carga. Así obtendrá el cuadro de dialogo Análisis del flujo de carga con la pestaña Parámetros seleccionada. 2 CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 1.2.1 1.2 .1 Métodos de cálcul o Método Escoja el método de cálculo del flujo de carga en la lista de métodos disponibles: • Caí Caída da de tensión tensió n - Desequilibrada y Equilibrada • Fast Decoupled - Equilibrado Gauss-Seidel - Equilibrado Newton-Raphson - Equilibrado Consulte el capítulo 1.3 Métodos de cálculo para ver la descripción detallada de los métodos de cálculo de flujo de carga • • 1.2.2 1.2 .2 1.2.3 1.2 .3 Parámetros Parámetros de conv ergencia Tolerancia Si la incoherencia entre las iteraciones se sitúa dentro de la tolerancia especificada, el cálculo de flujo de carga declara que hay convergencia en la red. El % de desviación desviación de la tensión (dV) es es el criterio de convergencia para los métodos de caída de tensión. Todos los otros métodos emplean el desajuste de potencia como criterio de convergencia. Iteraciones Limita el número total de iteraciones a un número predefinido. El número de iteraciones puede ser aumentado si el programa no converge. Por ejemplo: el método Fast-Decoupled converge normalmente entre 10 y 20 iteraciones. Gauss-Seidel requiere muchas más iteraciones. Opciones Opcio nes de cálculo cálcu lo Arr anque anq ue a 1 p.u. (A las condiciones nominales) Asu mi mirr lla a transposición de línea Incluir la impedancia de la fuente Marque esta casilla de opción para inicializar todas las Tensiones a la tensión nominal de sistema (generalmente 1.0 p.u.) antes de la primera iteración iteración de de flujo de carga. Todos los Condensadores, Cambiadores de derivación, Reguladores y Generadores también se inicializarán a su estado inicial tal como fueron definidos en los parámetros de red. Si usted no marca esta opción, los estados y tensiones del flujo de carga anterior se presentarán de nuevo como las condiciones iniciales para el cálculo de flujo de carga. Al ejecutar un cálculo de Flujo de carga desequilibrado , usted tiene la opción de asumir o no la transposición de línea en el cálculo de la matriz de impedancia de la línea eléctrica aérea. aérea. Esta opción tiene un efecto sobre el cálculo solamente si las líneas eléctricas aéreas han sido modeladas Por fase con una posición de fase válida. Incluye la impedancia impedancia de fuente en el el cálculo del flujo de carga. Esta opción se activa automáticamente en el análisis de rotor bloqueado donde los huecos de tensión podrían evitar la regulación de tensión en los terminales de la subestación. CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 3 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Quitar todas las restricciones Evaluar el estado de los protectores de red Ajus Aj ustar tar la resistencia del conductor a Si esta opción está marcada, el flujo de carga se resuelve relajando todas las restricciones en los Generadores (Qmax y Qmin), los Transformadores con conmutadores de tomas bajo carga y los Reguladores. Nota: Útil para las redes que tienen dificultad convergiendo ya que los resultados del flujo de carga con restricciones relajadas pueden dar índices útiles sobre donde se puede situar el problema. Esta opción se refiere a las redes con Protectores de redes, los cuales se instalan generalmente en redes secundarias. Cuando se selecciona esta opción, el análisis toma en consideración el hecho que los Protectores de red se abrirán si se detecta un flujo de corriente invertida. El usuario puede fijar una cantidad de de Tentativas máximas bajo cual el análisis tratará de encontrar una solución para el estado final de los protectores de red de la configuración de la red que se está estudiando. Cuando se activa esta opción, la resistencia del conductor se ajusta en la red, de acuerdo a la temperatura especificada. La resistencia del conductor puede estar a 25°C o a 50°C, según lo que se definió en el comando de menú Arc Archi hi vo > Parámetr Parám etros os del sistema. Cuando se selecciona la opción Ajus Aj ustar tar la resis res isten tenci cia a del d el conductor lasresistencia resistencias deltemperatura, conductor seα.ajustan con el uso del coeficiente ,de de la 1.2.4 1.2 .4 Factores de escala de carga y de generación Los factores de escala pueden aplicarse globalmente a las Cargas, Motores y Generadores si necesidad necesidad de modificar (editar) (editar) los parámetros parámetros de la red. red. Cuatro métodos diferentes pueden ser utilizados para aplicar los factores de regulación: • Como definido • Global • Por zona • Por tipo de equipo (Carga, Generador o Motor) Por defecto, los factores estarán establecidos “Como definido ” lo que significa que no se aplicará ningún factor de regulación a los equipos. El factor Global se aplica a todas las Cargas, Motores o Generadores de la red. red. El factor dado a cada campo de entrada de datos implica que el valor real de (P, Q) como fue ingresado en los parámetros de red o en la base de datos se multiplicará por el Factor/100%. En lo 4 CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST referente al factor de potencia, los valores definidos en los parámetros de la red serán reemplazados por el factor de potencia global para los fines de la simulación. Por zona implica que los factores se aplicarán a las zonas específicas de la red. De forma predeterminada, predeterminada, todos los factores factores están definidos a 100%. Para Editar los valores por omisión o Crear un nuevo conjunto de factores, pulse en el botón . En el caso de las cargas, por ejemplo, el cuadro de dialogo Factores de regulación de carga (por zona) con una lista de las zonas definidas en la red y los valores predeterminados P y Q se mostrarán en la pantalla. Pulse en el botón para crear un nuevo conjunto de factores de regulación definidos que se aplicarán a las zonas respectivas. respectivas. Una ventana le pedirá un nombre. Escriba el nombre deseado (por ejemplo: Carga ligera). CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 5 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Cuando usted crea un nuevo conjunto de factores, tiene la opción de inicializar los valores usando los valores por omisión ( Usar los valores por omisión ) o copiar los valores existentes desde otra plantilla (Usa Usarr los valores desde). Para suprimir un conjunto definido por el usuario, pulse en el botón aplica a los Generadores (P, Qmin, Qmax) y a los Motores (P, PF). . Lo mismo se Por tipo de Carga/Motor/Generador implica que los factores solo se aplicarán a los equipos especificados. Pulse en el botón para modificar los factores. Por ejemplo, en el caso de las Cargas , esta opción multiplica todas las cargas Activas ( P) y Reactivas (R) separadamente basándose en sus asignaciones por tipo de cliente. Escriba los factores en los espacios proporcionados. Por ejemplo: Fijar el factor de carga (P) = 110 % implica que la carga ingresada en el cuadro de dialogo Propiedades de la carga se multiplicará por 1.1 (aumento de 10%). Marque la casilla de opción P=Q si desea ingresar los mismos valores para la potencia activa y reactiva. 6 CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Usted puede crear cualquier número de plantillas plantillas (conjunto de factores). Por ejemplo, un conjunto de factores podría representar un periodo específico (tiempo del día, estación, pico, etc.) o un modo de estudio determinado (Planificación, (Planificación, Diseño, etc.). Para seleccionar una plantilla, plantilla, pulse en el símbolo y seleccione el nombre deseado. En el caso de los Motores, se pueden aplicar factores de regulación a los motores Síncronos y de Inducción separadamente. s eparadamente. En el caso de los Generadores, los factores de regulación pueden aplicarse a los generadores síncronos, de inducción, con acoplamiento electrónico, sistemas de conversión de energía eólica, pilas pilas de combustible de óxido sólido , fotovoltaicas y microturbinas. Los factores de generación de potencia reactiva (Qmin y Qmax) multiplicarán los valores especificados en los parámetros de red. CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 7 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 1.2.5 1.2 .5 Modelo de carga funció fun ción n de la frecuencia frecuenc ia y de la tensión tensi ón El Modelo de carga función de la frecuencia y de la tensión define cómo variará la carga con la tensión y a qué umbral de tensión deberían ser conmutadas a la carga de impedancia constante para para evitar problemas de convergencia convergencia matemática del flujo de carga. La tabla siguiente da un ejemplo de la variación de la corriente absorbida por una carga basándose en la tensión aplicada. Tensión 110% kVA constante 91% Corriente constante 100% Impedancia Impedancia constante 110% 100% 100% 100% 100% 90% 110% 100% 90% 60% 167% 100% 60% Ejemplo: Corriente absorbida por una carga a tensiones diferentes. La relación entre la potencia de la carga y la tensión aplicada se puede expresar así: V nP Vbase P = Po × Donde: V nQ Vbase Q = Qo × Po = Potencia activa nominal Qo = Potencia reactiva nominal Cuando la red está demasiado cargada y las tensiones son inferiores a la nominal como resultado, es “más fácil” matemáticamente resolver la red si la carga es mayormente de tipo de impedancia constante. En tal caso, como la tensión calculada ddisminuye isminuye de una iteración a la siguiente, la potencia de salida útil disminuye más rápidamente. Esto significa que que hay hay menos corriente que fluye a la carga y por lo tanto menos caída de tensión en la iteración subsecuente. A la inversa, si la carga es una potencia constante, la potencia no cambia cuando la tensión tiende a disminuir. La corriente absorbida absorbida por la carga debe entonces entonces aumentar, lo que que agrava la caída de tensión en el circuito. 8 CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST El parámetro Umbral de tensión se usa principalmente como parámetro matemático que ayuda a la convergencia de sistemas muy cargados convirtiendo todas las cargas cuya tensión está debajo del límite determinado de impedancia constante. Para evitar conversiones inesperadas de modelos de carga durante la simulación, se recomienda asignar a ( Vz) un valor bajo (<=80%). Se ofrecen cuatro opciones para definir los modelos de carga de sensibilidad de tensión: Como definido , Global , Por zona o Por tipo de carga. Como definido es el modo seleccionado predeterminadamente. En este modo, los factores de sensibilidad y los umbrales de tensión se seleccionan automáticamente de la Bibli oteca de tipos de cliente predeterminada. Como definido implica que el modelo de sensibilidad se puede personalizar por tipo de carga y que se puede escoger el modelo de carga a partir de tres tipos de modelos de carga: • Modelo compuesto (ZIP) (Ver el capítulo 1.2.5.1 más adelante) capítulo1.2.5.2) • Modelo exponencial (Ver el capítulo1.2.5.2) capítulo1.2.5.3) • Mezclado: Modelo ZIP y Exponencial (Ver el capítulo1.2.5.3) Pulse en el botón para ver o cambiar los valores predeterminados de la biblioteca de tipos de clientes. La Bibli oteca de tipos d e clientes es la parte de la biblioteca que contiene los parámetros de la red. Para más información sobre sobre cómo crear nuevos nuevos Tipos de clientes clientes y/o modificar los valores predeterminados de la biblioteca, consulte los capítulos Tipos de redes y Tipos de clientes (menú Red) del Manual de Referencia. Global le permite aplicar los mismos mism os factores de sensibilidad exponenciales (nP, nQ) y el umbral de tensión (Vz) (Vz) a todas las cargas de la red. Los factores de sensibilidad sensibilidad exponenciales deben definirse en p.u. y el umbral de tensión en %. Por zona implica que los factores exponenciales y el umbral de tensión se aplicarán a todas las cargas de las zonas seleccionadas. Para “Editar” (modificar) los valores predeterminados o “Crear” un nuevo conjunto de factores, pulse en el botón . CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 9 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Nota: Si usted tiene el módulo opcional An Análi álisi siss de estabi est abilili dad tr trans ansitit oria or ia , verá entradas adicionales en este cuadro de grupo para especificar los factores de Sensibilidad de la frecuencia. Consulte la Guía del usuario para el análisis transitorio si necesita más información. Por tipo de carga implica que los factores exponenciales de sensibilidad y el umbral de tensión se aplicarán por por categorías de tipos de cliente. Este modo le permite crear modelos definidos por el usuario de modelos de carga sin cambiar los valores predeterminados que se hallan en la Bibli oteca por tipo de cliente. 10 CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 1.2.5. 1.2 .5.1 1 Modelo comp uesto (ZI (ZIP) P) Donde: Vz: Z: I: P: Umbral de tensión en % Impedancia constante % Corriente constante % Potencia constante % Los valores ingresados para la impedancia constante (Z), la corriente constante (I) y la potencia constante (P) deben totalizar 100 %. Nota: Con los métodos de cálculo Fast Decoupled , Gauss-Seidel y NewtonRaphson, el modelo ZIP se convertirá en un modelo exponencial equivalente durante la simulación usando un valor promedio de la suma ponderada dada por la ecuación siguiente: nP = ∑i P i( nP i ) ∑ Pi i nQ = ∑i Q i( nQ i) ∑ Qi i Donde: de la • Pi y Qi son el % del componente de la potencia activa y reactiva de carga. exponentes nP y nQ asignados asignados a cada componente componente de • nPi y nQi son los exponentes la carga. • ∑Pi y ∑Qi son ambos iguales a 100 %. (La suma de todos los tipos de cargas no puede exceder 100 %.) CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 11 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Como ejemplo, se creó el siguiente modelo de carga compuesto: Entonces el valor promedio nP o nQ se calcula como sigue: s igue: nP o nQ = (50 % x 0.0) + (30 % x 1) + (20 % x 2) = 0 + 0.3 + 0.4 = 0.70 100% Esos valores se emplearán en el Análisis de flujo de carga para los métodos de cálculo mencionados arriba. Si usted conecta una una carga no rotativa rotativa y un motor de inducción a la misma barra, la carga tendrá nP = nQ = 0, poco importe los valores que usted especifique. 1.2.5. 1.2 .5.2 2 Modelo exponencial expon encial Donde: Vz: nP: nQ: Nota: Umbral de tensión en % Factor exponencial de la potencia activa en p.u. Factor exponencial de la potencia reactiva en p.u. • nP o nQ = 0.0 significa carga de potencia constante • nP o nQ = 1.0 significa carga de corriente constante • nP o nQ = 2.0 significa carga de impedancia constante 1.2.5. 1.2 .5.3 3 Mezclado: Modelo ZIP y Exponencial Expon encial Las opciones Modelo ZIP y Modelo exponencial están disponibles para todos los tipos de clientes. En otras palabras, el usuario puede escog escoger er cualquiera de los dos tipos para cada tipo de cliente. 12 CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 1.2. 1.2.5. 5.4 4 Creación Creación de un nuevo modelo de carga de sensibil sensibil idad de tensión La explicación de abajo se aplica a los modelos de carga Por tipo de carga y Por zona. Para crear un nuevo Modelo de carga de sensibilidad de tensión , pulse en el botón para crear un nuevo conjunto de factores de sensibilidad de tensión y de umbrales definidos por el usuario. El cuadro de dialogo siguiente ap aparecerá: arecerá: Nombre Escriba el nombre del Modelo de carga de sensibilidad de tensión particular. Tipo Seleccione el Tipo de modelo de carga de sensibilidad: Zip , Modelo exponencial o Mixto . Vacío Inicialice todos los campos de entrada de datos como en blanco o vacíos. Desde Copie los valores de otro modelo de carga de sensibilidad de tensión. Desde valores por omisión Copie los valores de la Biblioteca de tipos de clientes predeterminada. CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 13 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 1. 1.3 3 Métodos de cálculo cálcu lo 1.3.1 1.3 .1 Técnica de cálculo cálcu lo de la caída de tensió n El análisis de Flujo de carga de un alimentador de distribución radial requiere una técnica iterativa específicamente diseñada diseñada y optimizada para para redes radiales o ligeramente mallad malladas. as. El método de Análisis de caída de tensión incluye un algoritmo completo equilibrado trifásico que calcula las tensiones de fase (VA, VB and VC), los flujos de potencia y las corrientes incluyendo la corriente neutra. La técnica de cálculo de Caída de tensión calcula las tensiones y flujos de potencia en cada tramo cada 10 o menos iteraciones. iteraciones. El cálculo devuelve devuelve los resultados resultados cuando ninguna tensión calculada de cualquier tramo de la red seleccionada cambia de una iteración a la siguiente de más que la Tolera Tolerancia ncia de cálcul o . Ejemplo: |34465.2 – 34464.8|/34464.8 34464.8|/34464.8 < 0.1%. 0.1%. Sin embargo, en ciertos casos es posible que el cálculo no converja a una solución debido a datos erróneos como una impedancia demasiado elevada o a una configuración peculiar de red. Si durante el proceso de cálculo, la tensión de un tramo disminuye debajo del Umbral de tensión especificado, en la próxima iteración todas las cargas de dicho tramo se convierten en impedancias constantes. Convertir la carga de este modo no afecta los datos de la carga de manera permanente. Es solo una manera de ayudar a que el cálculo converja en una “solución” en vez de no dar ningún resultado. Usted puede usar esta solución (artificial) para identificar áreas o tramos problemáticos con datos de entrada erróneos, buscando buscando los tramos con tensiones muy bajas. Para evitar usar esta función, fije el nivel a un valor bajo como <=80%. No es recomendable fijar el nive nivell a más que 90% para que no se distorsione una solución que de otro modo sería válida. Cuando se opta por ejecutar una Caída de tensión balanceada, el cálculo se ejecuta con la carga en cada tramo presumiendo que está igualmente distribuida entre las fases disponibles. Esto no cambia los datos de la carga ingresados ingresados en el el cuadro de de dialogo Propiedades del tramo . 14 CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 1.3.2 Gauss-Seidel Técnicas de análisis de flujo de potencia en redes de transporte específicamente diseñadas para sistemas trifásicos equilibrados. equilibrados. Puede presentar presentar malas características de convergencia cuando se aplica a alimentadores de tipo de distribución radial. El conjunto de ecuaciones de sistema son típicamente no lineares y resolverlos requiere el uso de algoritmos iterativos. Para ilustrar los tres algoritmos de resolución restantes, usaremos el siguiente Sistema CC con 3 barras Sistema CC con 3 barras La ecuación de la matriz de impedancia de un sistema con tres barras puede expresarse de la siguiente manera: Las ecuaciones de tensión de barra de las barras V2 y V3 se pueden expresar como una función de la potencia activa, de la admitancia y de las tensiones de sistema, del modo siguiente: Como son ecuaciones no lineares, se debe adoptar una técnica iterativa con una suposición inicial para las tensiones de 1.0 p.u. (“flat start”) como se ilustra en el siguiente organigrama del algoritmo Gauss-Seidel: CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 15 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Consejo: 1.3.3 El método Gauss-Seidel ofrece mejores chances de convergencia en redes con una resistencia considerable. (Ramas con X/R < 1.0). Note que este método normalmente requiere un mayor número de iteraciones para converger a una solución que los otros métodos de resolución. Newton-Raphson El método Newton-Raphson para resolver el problema de flujo de potencia es un algoritmo iterativo que resuelve un conjunto de ecuaciones no lineares simultáneas sim ultáneas en un número igual de desconocidos basándose en la expansión en serie de Taylor para una función de dos o más variables. Las ecuaciones de potencia en cada barra son como sigue: El término derivativo es como sigue: 16 CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Los términos derivativos de potencia son como com o sigue: Puesto que estas son ecuaciones no lineares, se debe adoptar una técnica iterativa con una suposición inicial de tensiones de 1.0 p.u (“Flat start”) como se ilustra en este organigrama del algoritmo Newton-Raphson: 1.3.4 Fast-Decoupled El método completo Newton-Raphson se formula como sigue: Donde: • • • • P es la potencia activa real Q es la potencia reactiva imaginaria V es la tensión de línea δ es el ángulo de tensión El método de Flujo de potencia Rápido Desacoplado es una variante del método m étodo NewtonRaphson y se basa en el hecho que un cambio en el ángulo de tensión de una barra afecta principalmente el flujo de potencia real en la línea aérea o cable y no afecta el flujo de potencia reactiva. Similarmente, un cambio en la magnitud de tensión tendrá un impacto directo en el flujo de potencia reactivo y no afectará el flujo fluj o de potencia activo. CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 17 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Teniendo esto en mente, los términos derivativos siguientes pueden fijarse aproximadamente a cero. Los términos derivativos de potencia activa y reactiva pueden aproximarse con las ecuaciones simplificadas siguientes: La técnica iterativa del método Rápido Desacoplado es la misma que con el método Newton-Raphson. 1.4 Pestaña Redes Escoja en la lista las redes que desee desee analizar. Pulse la casilla al lado izquierdo izquierdo del nombre de la red para seleccionar o seleccionar individualmente. Oprima el símbolo para expandir la lista y para contraer la lista. Todos selecciona cada alimentador del estudio. Ninguno deselecciona todos los alimentadores. Nota: 18 El módulo de Flujo de carga puede resolver simultáneamente varias redes y redes con barras o nudos de referencia (swing buses). CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 1. 1.5 5 Pe Pestaña staña Comandos Las modificaciones hechas a este cuadro de dialogo no cambian de forma permanente el estado de los condensadores, reguladores, transformadores, generadores y motores como se definieron en los parámetros de la red. En lugar de esto, simplemente simplemente le permiten ponerlos en o fuera de servicio para un análisis determinado. Si la casilla a la izquierda del aparato está deseleccionada significa que no se tomarán en cuenta (Off) en el análisis porque se consideran desconectados temporalmente, aunque su estado individual indique que están en servicio. Tome, por ejemplo, un condensador condensador regulado por la tensión en sus bornes. bornes. Que haya estado en estado “Conectado” o “Desconectado” inicialmente, se considerará como desconectado y nunca se activará si la opción Condensadores – Con regulación de tensión está deseleccionada en este cuadro de dialogo. Nota: Esta es la única manera de activar o desactivar condensadores controlados por tiempo (temporizados) sin tener que cambiar individualmente su estado. CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 19 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Nota: Durante el análisis de flujo de carga, las baterías de shunts de conmutación pueden funcionar en los modos siguientes: • Funcionamiento normal – la batería de shunts conmutables es utilizada en base a su tipo de control. Si es “controlada por tensión”, la cantidad de baterías de condensadores/inductancias en marcha/apagados se ajustarán durante la simulación. Si se escoje el tipo de control “Fijo”, la cantidad de condensadores/inductancias en marcha/apagados • • Nota: corresponderá a lo que se definió en los ajustes. Bloqu ea earr todas l as batería bateríass de shun t de conmut ación - la cantidad de baterías de shunt de conmutación estará en marcha/apagados según lo que se definió en sus ajustes, independientemente de su tipo de control. Ignorar todas las baterías de shunt de conmutación – todas las baterías de shunt de conmutación, independientemente de su tipo de control, se ignorarán en la simulación determinada. Los “Condensadores fijos” se comportarán como si fueran “a control manual”. Para los Reguladores y el Modo de funcionamiento de la toma del Transformador , las siguientes opciones de análisis están disponibles: 20 Funcionamiento normal de la toma El parámetro Funcionamiento Normal de la toma usa las tomas tal como se definieron en los Parámetros de la red. Tomas infinitas La opción Toma infinita no considera ningún escalón; la tensión regulada será exactamente la tensión deseada. Consejo: Durante la etapa de planeamiento, podrá escoger Tomas infinitas para asegurarse que obtiene la tensión deseada exacta. Bloqu ear ear las tomas en sus posiciones especificadas Si esta opción está seleccionada, el flujo de carga se resolverá fijando la posición de la toma de todos los Reguladores y Transformadores con conmutadores de toma en carga a la posición de toma inicial tal como se definió en los parámetros de la red. Desactivar el conmut ador en carga Esta opción tiene el mismo efecto que fijar el cambiador de tomas a su posición neutra (ningún ajuste de tensión). CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 1. 1.6 6 Límites de Tensi Tensión ón / Carga Carga En este cuadro defina los umbrales de las condiciones anormales alarma (sobrecargas, subtensiones y sobretensiones) sobretensiones) seleccionando los límites de carga de los equipos, tal como se especificaron en la base de datos de los equipos y/o aplicando un factor de categoría límite. Potencias nominales de los equipos Seleccione una de las cinco Potencias nominales de los equipos . “Nominal” ha sido configurado en la base de datos de los equipos. Usted puede cambiar el texto que describe los valores de las Potencias nominales de los equipo s en el cuadro de dialogo que se obtiene seleccionando Arc Archi hi vo > Preferen Pref erenci cias as , en la pestaña Texto . CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 21 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Potencias nominales de disp. de protecc. Seleccione los criterios de las potencias nominales de los dispositivos de protección que usará para calcular las cargas de los dispositivos de protección. Escoja entre Usar las potencias nominales de los equipos , Umbral de disparo nominal y Ajus Aj ustes tes indi in di vi du duales ales . Categorías de los límites Además de las potencias nominales seleccionadas, usted puede definir un factor de límite de carga. Defina un nivel de sobrecarga separado para las condiciones de funcionamiento como un porcentaje de la potencia nominal seleccionada. Se pueden definir cinco condiciones de funcionamiento como Nominal, Planificación y Emergencia . Escoja una de las categorías de límites y marque la opción Apl icar ic ar los factores de límites de carga . Si se van a aplicar estos factores opcionales de límites de carga, los seleccionados se verán de color azul. Si no desea usar los términos “Nominal”, “Planificación” y “Emergencia”, puede cambiarlos usando el menú Arc Archi hi vo > Preferencias bajo la pestaña Texto . Escriba el texto en en la etiqueta que describirá los en Umbrales de alarma de capacidades en las diferentes ventanas que se utilizarán. 22 CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Límites de tensión 1. 1.7 7 Para cada condición de funcionamiento, usted puede especificar los límites de tensión Alto y Bajo que usaran para señalar cualquier componente de la red que que viole estos límites. límites. Estos valores son los únicos criterios para evaluar si un componente está experimentando alta o baja baja tensión. No afectan el cálculo. Cuando se selecciona la opción Ap Aplilicar car los lo s facto fac tores res de límit lím it es de carga, el nivel de funcionamiento escogido en las Categorías de límites se activa y su límite de tensión asociado también se selecciona. Opcio Opciones nes de salida salid a Después de haberse completado el análisis de flujo de carga, usted tiene a su disposición diferentes opciones de salida. Estas opciones permiten la generación automática de los reportes seleccionados y la presentación de los resultados en el diagrama unifilar. Le permite obtener el reporte reporte de iteraciones del flujo de carga. Consulte Mostrar el el capítulo 1.8 Resolución del flujo de carga si necesita más detalles. reporte Esta es una opción útil si no se encuentra ninguna solución, ya que sobre las iteraciones usted podrá revisar el Reporte de iteraciones y tratar de identificar la porción de red que probablemente esté causando el problema. Al activar esta opción, se puede escoger la opción Utilizar el mismo reporte de iteraciones . Esta última opción actualiza el reporte de iteraciones existente en vez de crear uno nuevo al final de cada simulación. Mostrar el dialogo de estado Muestra la ventana de estado que indica los parámetros usados e indica si se encontró sumario alguna condición anormaly (sobrecarga, baja tensión alta tensión). CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 23 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Active la casilla de opción Seleccionar correspondiente a cada opción de reporte que desee activar. Use el botón Agr egar para crear la lista de reportes que se mostrará y use el menú desplegable para escoger las etiquetas de resultados apropiados, código de colores y configuración de los indicativos de herramientas que se mostrarán. 24 CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 1. 1.8 8 Re Resoluc solución ión del flujo de carga Después de haber definido los parámetros del análisis de flujo de carga, pulse el botón Guardar si desea guardar permanentemente permanentemente los parámetros en su disco. Esto es útil solamente solamente si desea volver a usar los mismos parámetros como parámetros predeterminados para estudios futuros. Pulse el botón Ejecutar para arrancar el el análisis. Dependiendo del método de cálculo cálculo seleccionado, se mostrarán los siguientes reportes de iteraciones (si se seleccionó la opción Mostrar reporte de iteraciones). Con el método de cálculo de Caí Caída da de tensió n , aparece el siguiente reporte: En cada iteración, el flujo de carga calcula la tensión en cada tramo tramo de la red. Compara los nuevos valores con los valores que calculó en la iteración precedente y señala el tramo donde la tensión cambió más (Máx dV en %). El proceso continúa hasta qu quee se encuentra una solución o hasta que se alcanza el número máximo de iteraciones. Con los métodos Fast Decoupled , Newton-Raphson y Gauss-Seidel , aparece el siguiente reporte de iteraciones: Los criterios de convergencia para estos métodos son dP (Potencia activa) y dQ (Potencia reactiva) con respecto a la tolerancia de cálculo especificada en los parámetros de cálculo. CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 25 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Inadaptaciones (Mismatches) Son la diferencia entre la potencia especificada y la calculada en una barra. En cada iteración, el software devuelve la mayor inadaptación y la barra afectada. dP y dQ son respectivamente la inadaptación más grande de potencia activa y de potencia reactiva. Ambas se expresan en per-unit de la base MVA (no en MW y MVAR directamente). (Ejemplo: dP = .7743E-01 significa 0.07743 x 100 MVA = 7.743 MW.) Barra es la barra donde ocurre la correspondiente inadaptación (dP o dQ). Examine aquella parte de la red si el cálculo no converge. Lista dos números en cada una de las seis columnas, en la forma N/M. Esto significa que N dispositivos de tal tipo han sido fijados a sus límites en la presente iteración y que M dispositivos si no excederían sus límites: Aj Ajus ustes tes Área Significa que el flujo de potencia activa (MW) especificado de un área a la otra no puede ser satisfecho y el flujo se fijó al máximo posible. Gen Significa que se alcanzó el límite de potencia reactiva de los generadores. TCV Significa la tomauno deldetransformador tensión haque alcanzado sus límites. con regulación de TCQ Significa que la toma del transformador con regulación de potencia reactiva ha alcanzado uno de sus límites. TCP Significa que la toma del Transformador desfasador ha alcanzado uno de sus límites. DCL Significa que uno de los ángulos del convertidor ha alcanzado su límite en una línea de alta tensión continua. Consejos: 26 • Si desea, usted usted puede revisar este reporte para para ver si hay dispositivos con perpetuo ajuste. • Si los hay, trate de cambiar los parámetros parámetros de por lo menos uno antes de volver a ejecutar la simulación. CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 1.9 Resultados 1.9.1 Reportes Para seleccionar y pedir que se muestren los reportes, pulse el botón situado en la barra de herramientas Simulación o escoja Reporte > Reporte de los cálculos en el menú. . He aquí algunos ejemplos de reportes que se pueden escoger. Ejemplo de Reporte sumario de Flujo de carga CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 27 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Notas sobre el reporte del Resumen de flujo de carga: 1. Diferencias entre entre la carga leída (non ajustada) y la carga utilizada: a. Carga leída: Carga total conectada a la red, es decir la suma de cada punto de carga individual. b. Carga utilizada: utilizada: Carga total utilizada para para el análisis de flujo de carga. Este valor puede diferir del de la carga ya que está influenciado por los factores de escala de la carga, por el modelo de carga de sensibilidad de la tensión y por el umbral de tensión de la impedancia constante. 2. Costo anual de las pérdidas del sistema: CYME anualiza anualiza primero las pérdidas kW calculadas por medio del análisis de flujo de carga tomando en cuenta el factor de carga definido para cada red ( Editar > Agregar red > pestaña Demanda, cuadro de grupo Pérdidas anuales ). Después, el Costo de las pérdidas definido en las Propiedades del reporte sirve para calcular el costo anual total. Ejemplo de Reporte de la Carga de los alimentadores Ejemplo de reporte de Flujo de carga detallado Consulte el capítulo sobre el menú Reporte en el Manual de Referencia para saber más sobre los diversos comandos disponibles para usar los formularios de reporte predefinidos y/o para generar reportes sofisticados definidos por el usuario, particularmente el uso de la plantilla XSL. 28 CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 1.9. 1.9.2 2 Reporte Reporte por tramo indiv idual Para ver el reporte por tramo individual, active primero el “Cuadro de caída de tensión” mediante Mostrar > Cuadro Cuadro d e resultados > Cuadro Cuadro d e flujo de carga. Luego pulse pulse sobre un tramo en la ventana del diagrama unifilar. Consejo: Use el atajo de teclado <Ctrl> + <V> para ocultar o mostrar el Cuadro de flujo de carga. La descripción de los datos predeterminados indicados en el cuadro de resultados de flujo de carga se detalla a continuación. Note que se puede personalizar el contenido del cuadro de resultados de flujo de carga. Consulte el capítulo Personaliz Personalizar ar (cuadros de resultados) en el Manual de Referencia. V base Esta tensión refiere a la tensión de base definida en el cuadro de diálogo obtenido seleccionando Arc hivo hi vo > Parámetr Parám etros os de sistema. Actual V × Base v= Nominal V kVLL Tensión línea a línea en el lado secundario, expresada en kV. KVLN Tensión línea-neutro en el lado secundario, expresada en kV. i (A) Corriente de fase, en Amperios, que circula en el sub-tramo. kVA Potencia aparente que circula en el sub-tramo. kW Potencia real o activa que circula en el sub-tramo. kVAR Potencia reactiva que circula en el sub-tramo. Selección del emplazamiento emplazamiento de los resultados resultados mostrados. Vea el diagrama de abajo y recuerde que un tramo, teniendo en cuenta su estructura, puede tener tres sub-tramos. Uno o dos círculos no se activarán si no hay ningún equipo conectado, lo que dividiría el tramo en sub-tramos. CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 29 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Las tres ubicaciones para medir la corriente, la potencia y la tensión tensión Nota: Colores en el cuadro de resultados de flujo de carga. Los colores en el cuadro de resultados indican las condiciones de sobrecarga y de subtensión o sobretensión de acuerdo a los umbrales límites de carga definidos en la pestaña Límites de tensión/carga obtenida por medio del menú Anál isis is is > Flujo Flu jo de carg c arga a. Los colores de alarma (como fueron definidos en la codificación por colores de las condiciones anormales) aparecen en el cuadro de resultados aún si desactivó la función de codificación de colores del diagrama unfiilar (Mostrar > Opciones de visualización ; oprimir el botón Modificar del cuadro de grupo Símbolos para obtener el cuadro de dialogo Símbolos – Símbolos por omisión , y diríjase al ítem Condicion es anormales anormales de la lista de árbol). Nota: Los valores negativos aparecerán si la potencia circula del lado carga hacia el lado fuente ya que el flujo (de corriente y de potencia) se define como positivo en el otro sentido. Pulse el botón para obtener el cuadro de dialogo Se Selección lección de gráficos . Consulte el tramo 1.9.3 Gráficos para obtener más precisiones. Tres botones botones del cuadro cuadro de resultado resultadoss ( ) ayudan ayudan a monitorear monitorear diversos diversos emplazamientos. Consulte el capítulo sobre el menú Personalizar en el Manual de Referencia, bajo Cuadros de resultados. 30 CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 1.9.3 Gráficos El botón dentro del Cuadro de flujo de carga y en la barra de herramientas Simulación le permite obtener el cuadro de dialogo Selección de gráficos en el que podrá escoger los gráficos a trazar (Perfil de tensión, Perfil kVA, Perfil kVAR, etc.) en la red, desde la subestación hasta el nudo del tramo activo. Apl ic icar ar a permite al usuario graficar los resultados de simulación de los alimentadores o de un nudo, tramo o grupo de tramos seleccionado. La opción Filtro sirve para restringir la búsqueda de resultados en función de los filtros definidos por el usuario. Lea el capítulo capítulo Personalizar > Filtros en el Manual de Referencia para más informaciones. Escoja el gráfico deseado en la lista y pulse el botón Graficar para visualizar los gráficos. Gráfico de Perfil de tensión CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 31 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Después de haberlo trazado, podrá imprimir el gráfico seleccionado escogiendo Arc Archi hi vo > Imprimir . Note que el Cuadro de resultados de flujo de carga (si aparece) se sobrepondrá al gráfico. Podrá ocultarlo temporalmente cerrando su ventana. ventana. (Presione <Ctrl> + <V> <V> para recuperarlo.) Consejo: Todo cambio a la red, como agregar una carga, provocará que el programa anule todos los resultados de análisis y que desaparezca el cuadro de resultados. Para personalizar los gráficos, escoja el menú m enú Personalizar > Gráficas (o pulse el botón Personalizar del cuadro de dialogo Selección de gráficos ). Consulte el capítulo capítulo Personalizar (Gráficos) en el Manual de Referencia. 1.9.4 1.9 .4 Etiquetas Etiqu etas del diagr ama unifil uni fil ar Los resultados de flujo de carga pueden ser mostrados en el diagrama unifilar (ver el ejemplo de abajo). Usted puede escoger y personalizar personalizar las capas de etiquetas etiquetas usando la barra barra de herramientas Capa de etiquetas . Usted puede crear y personalizar personalizar totalmente su propia propia capa de etiquetas de resultados; basta con seleccionar Personalizar > Textos y etiquetas . Consulte el Manual de Referencia para obtener más información. Etiquetas de reporte en el Diagrama unifilar Consejo: 32 También se puede usar los Indicativos de herramienta o “tooltips” para que se muestre el contenido de de la etiqueta. Pose el ratón sobre sobre un tramo para obtener obtener su indicativo de herramienta. herramienta. Se puede modificar su contenido en el cuadro de grupo Indicativos de herramienta del cuadro de dialogo obtenido con Mostrar > Opciones de visualización . CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 1.9. 1.9.5 5 Codificación de colores en el diagrama unifi lar Usted puede atribuir una codificación de colores al diagrama unifilar basada en los resultados del flujo de carga. carga. Escoja en una lista de capa capass de colores predefinida predefinida o cree su propia codificación de colores. Puede escoger la capa de codificación de colores activa usando la barra de herramientas Capa (de codificación por colores). Usted puede crear y personalizar totalmente su propia codificación por colores usando Personalizar > Codificación por color . Consulte el Manual de referencia para obtener más m ás detalles. CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 33 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Consulte el capítulo Opciones de visualización del Manual de Referencia para saber cómo personalizar y crear nuevas capas de codificación por colores para e diagrama unifilar. También puede pedir que se señalen las condiciones anormales en el diagrama unifilar pulsando en el icono que se encuentra en la barra de herramientas Análisis. . 1. 1.10 10 Resol Resoluci ución ón de problemas pro blemas de convergenci con vergencia a Ciertas redes pueden presentar problemas de convergencia o no converger en absoluto. Este capítulo le dará algunas sugerencias sobre lo que se debe buscar. 1.10.1 1.1 0.1 Método de caída de tensió n Cuando el método de cálculo de Caída de tensión falla en converger, se recomienda seguir los siguientes pasos que le ayudarán a identificar las causas probables de la no convergencia. 1. Active la opción Mostrar el reporte sobre l as iteraciones en la pestaña Parámetros del cuadro de dialogo Análisis del flujo de carga. 2. Suprima las restricciones de los dispositivos activando la casilla de opción Quitar todas las restricciones en la pestaña Parámetros del cuadro Análisis del flujo de carga. Si el flujo de carga converge, examine los ajustes de los parámetros parámetros de los reguladores, cambiadores de tomas y generadores. 3. Trate de reducir el factor de carga carga hasta que el flujo de carga conve converja. rja. Por ejemplo, trate un factor de carga de 70% (factor de carga global =70%) y continúe reduciendo el factor de carga hasta que que el flujo de carga converja. Después de haber hallado una solución, indique las áreas con bajas tensiones e investigue aquellas que contengan potencialmente grandes cargas o impedancias. 4. Si nota que el Máx dV aumenta regularmente en el reporte de iteraciones, verifique los datos de entrada entrada para los componentes componentes conectados al al tramo indicado. Busque las impedancias muy elevadas. Consejos: 5. 34 • Verifique que la tensión tensión del transformador se haya haya ingresado en kV y no en Voltios. Por ejemplo, 480 V es 0.48 kV y no 480 kV. • Asegúrese de que el largo de las líneas y cables respete respete el el sistema de unidades especificado. • Por ejemplo 15000 pies equivale a 2.84 mi y no a 15000 mi. Si nota que el Máx dV dismin uye constantemente en el reporte de iteraciones pero permanece superior a la tolerancia de solución especificada cuando se alcanza el número permitido de iteraciones, trate de aumentar el número de iteraciones antes de lanzar una nueva simulación. Ver An Análi áli sis si s > Flujo Flu jo de carga car ga , pestaña Parámetros. CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 6. Si ve que el Max dV aumenta y después aumenta repetitivamente y luego disminuye en el reporte de iteraciones, busque una carga muy alta aguas abajo de una gran impedancia. 7. Verifique los parámetros de los condensadores conmutados, de los reguladores, de los transformadores conmutadores de tomas en carga y de los generadores. Asegúrese que los parámetros de control c ontrol sean adecuados. Consejo: El botón Cancelar permite interrumpir el cálculo antes que se hayan efectuado todas las iteraciones permitidas, en caso que no converja el cálculo. Úselo para no perder tiempo. tiempo. 1.10.2 1.1 0.2 Métodos Gauss-Seidel, Gauss-Seidel, F Fast ast Decoupl Decoupl ed y Newton-Raphso n Para estos métodos, el Reporte de iteraciones mostrará los nombres de las barras que podrían tener problemas (carga reactiva elevada, ramales ram ales con alta reactancia, errores de entrada de datos, por ejemplo). La convergencia falló debido a una carga excesiva en la barra CCC138 1. Si las desada desadaptaciones ptaciones aumentan co n regularidad, verifique los datos que definen aramales los equipos conectados larra s barras indicadas. los datos dato de todosUna los conectados a la abarra balas y en particular particu lar laBusque impedancia dels ramal. impedancia muy alta o baja en el ramal puede ser la causa del problema. Consejos: Asegúrese que las impedancias de los transformadores hayan sido ingresadas en p.u. (0.075), y no en porcentaje (7.5). Asegúrese que las longitudes de línea y de cable usen la misma unidad de longitud que la que sirve para definir la impedancia. (por ej.: 200 m equivale a 0.200 km). 2. Si las desadaptaciones aumentan y disminuyen y los dispositivos se ajustan en cada iteración, intente resolver sin restricciones. Si el cálculo converge, converge, entonces podrá determinar el problema según los resultados obtenidos (por ejemplo, exigencias excesivas de VAR). CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 35 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Consejo: A veces sucede que el usuario definió que dos aparatos controlen la tensión en la misma barra. 3. Si el método Fast-Decoupled o Newton-Raphson no converge aunque desactive las restricciones, pruebe con el método Gauss-Seidel. Pe Permit rmit a más iteraciones con este método . 4. Si las desadaptaciones disminuyen con regularidad pero son superiores al nivel de tolerancia definido, al agotar el número permitido de iteraciones, trate de aumentar el número de iteraciones antes de volver a resolver el sistema, o desactive antes la opción “Arranque a 1.0 p.u.” de la zona de grupo Opciones de cálculo de la pestaña Parámetros del cuadro de diálogo Análisis de flujo de carga y vuelva a ejecutar la simulación. 5. Si las desada desadaptaciones ptaciones d isminu yen regularmente y aumentan repentinamente repentinamente , la solución (si existe) puede situarse cerca de un punto inest inestable. able. Trate de resolver su red modificando sucesivamente un caso parecido ya resuelto. 1.10.3 1.1 0.3 Redes con tensiones anormales Este capítulo le dará algunos consejos de base sobre la resolución del flujo de potencia donde se esperan tensiones de barra muy altas o muy bajas. Ciertas soluciones de flujo de potencia (realistas o no) requieren que las tensiones de ciertas barras alcancen valores muy altos ( > 1.10 p.u.) o muy bajos (< 0.80 p.u.) para que los cálculos converjan. Ejemplos: • Pequeños generadores generadores aislados, como los generadores generadores de emergencia, con cargas elevadas. • Redes industriales industriales que funcionan sin conexión a una red de distribución de energía eléctrica. • Pequeñas compañías de electricidad con cargas ligeras conectadas a largas líneas de transmisión. A continuación presentamos una técnica útil que podría ser aplicada a cada uno de los casos siguientes: 1. Si se toma en cuenta solo un generador en una red con cargas elevadas , y usted trata de simular maniobras con tensiones bajas, regule la tensión deseada de la barra del generador a un valor cercano al previsto previsto (por ej.: 0.85 pp.u.). .u.). Un generador solo puede funcionar como una máquina de referencia (Swing Machine) (por lo tanto tiene potencia ilimitada), pero si la solución demuestra que la producción en MW y en MVAR se sitúa en la gama del generador real, la solución será válida. Sin embargo pueden haber haber varias varias soluciones soluciones válidas. válidas. Use el método por tanteos con el kV de servicio para tratar que el generador resultará en tensiones más produzca el máximo de potencia reactiva, Qmax. Esto resultará elevadas. 2. 36 Si trata de estimar qué cantidad de carga puede llevar un generador generador aislado , use la misma técnica y ejecute varios análisis de flujo de potencia, aumentando gradualmente la carga, hasta que la potencia suministrada por el generador alcance el límite de la máquina real. CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 3. Si hay más de un generador, emplee la misma técnica. Un generador generador opera como una máquina de referencia (Swing), por supuesto. supuesto. En caso fuera necesario, ajuste los otros generadores para que Qmin y Qmax se aumenten artificialmente (haga que Qmin = − Qmax). Si el resultado muestra muestra que la potencia potencia de salida MVAR se encuentra en los límites realistas realistas del generador, la solu solución ción es válida. [La idea es dar libertad de cálculo para producir iteraciones hacia una solución inusual.] 4. Si largas línea s de que transmis ión sque in carga contri buyen con demasiados demasia a la red, líneas de modo se prevé las tensiones alcancen valores dos muyMVAR altos, aplique la misma técnica y fije los kV de servicio de la barra del generador a un valor cercano al deseado (por ej.: 1.20 p.u.). p.u.). (Sin embargo varias soluciones soluciones son posibles). Use el método de tanteos con los kV de servicio para lograr que el generador produzca (o absorba) su potencia reactiva mínima, Qmin. Esto resultará en tensiones lo más bajas posibles. 1.10.4 1.1 0.4 Funcionami Funci onamiento ento paralelo de los generadores generadores Esto se aplica a más de un generador generador conectado a una barra. Los generadores no necesitan pertenecer al mismo tipo. tipo. Esta nota explica eell reparto de potencia potencia entre generadores generadores conectados a la misma barra. • Los Generadores fijos son considerados como cargas constantes (negativas) en MW y MVAR. La generación fija no afecta lo siguiente. siguiente. • Los Generadores de referencia (“Swing”) comparten la potencia activa y reactiva requerida en partes iguales, sin importar la potencia nominal en MVA. • Los Generadores de tensión controlada producen cada uno su propia generación de potencia activa específica (Pgen). Su parte de potencia reactiva requerida requerida en la solución (Qgen) se calcula así: Qgen Qg en - Qm Qmin in × (qmax - qmin) q = qmin + Qmax Qm ax - Qm Qmin in Donde: - qmin y qmax son los límites reactivos de este generador específico. - Qmin Qmax definen la suma de alos tensiónycontrolada V-C conectados la qmin's barra. y qmax's de los generadores con - Qgen representa la generación de potencia reactiva en la barra. Si los generadores de referencia (“Swing”) y los genera generadores dores de tensión control ada están conectados a la misma m isma barra, entonces cada generador V-C produce propia potencia activa especificada y los generadores Swing se comparten el exceso de potencia activa generada. En tal caso, la potencia reactiva asignada a cada generador con tensión controlada V-C se calcula de otro modo. Si Qgen es mayor que Qmax , cada generador de tensión controlada genera su qmax , o si Qgen es menor que Qmin, cada generador de tensión controlada genera su qmin . En ambos casos, los generadores swing comparten el exceso. CAPÍTULO 1 – ANÁLISIS DE FLUJO DE CARGA 37 CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Capítulo Ca pítulo 2 Análisis de fallas El análisis de fallas (comando de menú An Análi álisi siss > Anál A nális isis is de fallas fal las ) proporciona una serie de herramientas que ayudan a los ingenieros especializados en redes eléctricas a estudiar el impacto de las fallas que pueden producirse en sus redes. El programa Análisis de fallas le puede ayudar a: • Diseñar y seleccionar los aparatos aparatos de corte corte (interruptores (interruptores automáticos, aparamenta de conexión, etc.) • Determinar los ajustes de los dispositivos de protección del sistema (fusibles, relés, etc.) • Determinar el efecto de las corrientes de falla sobre los diferentes componentes de sistema como los cables, líneas, ductos de barras, transformadores, etc. • Evaluar el efecto de los distintos tipos de cortocircuitos cortocircuitos de diferente diferente gravedad gravedad sobre el perfil de tensión global del sistema. análisislasdecorrientes Cortocircuito constituye herramienta de análisis de gran utilidad. ElCalcula corr ientes de falla máximasuna y mínimas en cada tramo tramo dedela fallas red. También puede calcular el impacto de una falla simple ( Flujo de falla) en una red/nudo/línea/cable seleccionado a nivel de toda la red. El menú Análisis de fallas también incluye otras herramientas que ayudan a localizar e identificar las fallas eficazmente como por ejemplo: 1 Análisis Huecos de tensión • 2 Estudia el impacto de una reducción súbita de de la magnitud de de la tensión causada por fallas en la red u otras perturbaciones como el arranque de un motor o sobrecargas. Análisis Localizador de fallas • 3 Evalúa las ubicaciones posibles de una falla en la red. Análisis de fallas serie • 4 Evalúa las condiciones de impedancias impedancias en las líneas líneas de circuito abierto o asimétricas de la red. Análi An álisi siss de d e fallas fal las si simu multlt áneas • Estudia el impacto de tener tener fallas en diferentes puntos simultáneamente en la red. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 39 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 2. 2.1 1 Análisis de cortocircu corto circuito ito Al calcular los niveles de cortocircuito en todas las barras y nudos, el cálculo de cortocircuito convencional no sigue las recomendaciones de ninguna norma particular y se basa en los siguientes postulados: • La tensión de pre-falla a ser considerada se define por el usuario entre las opciones de usardelauntensión de la resolución flujo denominal, carga. la tensión de servicio o la tensión obtenida • La inclusión de la contribución procedente de los motores y generadores es opcional, salvo la de los generadores de fuente y “swing” que se incluyen automáticamente. • El usuario usuario puede escoger utilizar las impedancias impedancias subtransitorias, subtransitorias, transitorias o de régimen permanente para calcular la corriente de falla. Al calcular el cortocircuito en el dominio de fase, se emplea el método de análisis nodal aumentado modificado. Este método se basa en el enfoque de matriz hueca. Al calcular el flujo de falla resultante de una falla en una ubicación determinada, las siguientes suposiciones y limitaciones están presentes: Suposiciones de cálculo: • El usuario define la tensión de de prefalla que se considerará en el cálculo entre entre las opciones: tensión nominal, tensión de servicio y tensión obtenida a partir de un análisis de un flujo de carga. • Los motores se consideran consideran ser fuentes de de inyección inyección de corriente en serie serie con las impedancias (transitoria, subtransitoria o en régimen permanente) seleccionadas del motor específico. • Los generadores, generadores, durante durante la falla, son representados por sus sus impedancias (transitoria, subtransitoria o en régimen permanente) seleccionadas. • La fuente fuente del del diagrama diagrama unifilar se considerará considerará como fuentes infinitas limitadas solo por su impedancia conectada en serie. • Los dispositivos dispositivos de protección (fusibles, reconectadores) no pueden reaccionar lo suficientemente rápido así que se les considerará “fijados”. Esto se aplica también a los equipos automatizados (cambiadores de toma bajo carga (LTC), reguladores, etc.). Limites de cálculo: cálculo: • Se considera considera que las cargas y condensadores shunt son cargas cargas de de impedancias impedancias constantes. • Un cálculo de flujo de falla no puede puede usar la tensión de pre-falla pre-falla basada en un flujo de carga si la configuración de la red no proporciona una solución de flujo de carga convergente. Para abrir el análisis, seleccione Anál is isis is > Anál isis is is de fallas fal las > Corto Cor toci circ rcui ui to en la barra de menús o Cortocircuito en la lista de análisis disponibles de la barra de herramientas Simulación . 40 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Pulse el botón Ejecutar simulación de la barra de herramientas Simulación para abrir el cuadro de diálogo Cortocircuito convencional. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 41 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 2.1.1 2.1. 1 Pestaña Cálculo Cálcu lo Esta pestaña le permite escoger el modo de cálculo y determinar la falla cuando se analiza una falla simple. 2.1.1. 2.1 .1.1 1 Modo de cálculo cálcu lo Quatro modos de cálculo están a su disposición: 42 Nivelesslos Nivele denudos cortocircu ito sentodos y barra barras Dominio de fase Calcula, en total el dominio fase, la corriente de cortocircuito en todas de las barras y nudos usando el método de análisis nodal aumentado modificado. Niveles de cortocircui to en Niveles todos los nudos y barra barrass Dominio de secuencia Calcula, en el dominio de secuencia, la corriente de cortocircuito total en todas las barras y nudos usando el método convencional. Tension Tension es y corrientes de flujo de falla – Dominio de fase Calcula, en el dominio de fase, el efecto de una falla aplicada en un punto monofásico. Las corrientes corrientes y tensiones en todos los tramos/nudos de la red respectiva se determinarán para ilustrar el impacto de la falla a través de la red. Tension Tension es y corrientes de flujo de falla – Dominio de secuencia Calcula, en el dominio de secuencia, el efecto de una falla aplicada en un punto monofásico. Las corrientes y tensiones en todos los tramos/nudos de la red respectiva se determinarán para ilustrar el impacto de la falla a través de la red. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2.1.1. 2.1 .1.2 2 Ubicación Ubicaci ón de la falla Cuando se selecciona el modo de cálculo “Tensiones y corrientes de flujo de falla” (dominio de fase o dominio de secuencia), la zona de grupo Ubicación de la falla se activa permitiendo así al usuario que defina la ubicación en que aplicará la falla. Ubicación Permite al usuario determinar la ubicación donde se aplicará la falla. La falla Según se puedelo aplicar un nudo, a unauna barra,lista a una o a los un cable. que en haya escogido, delínea todos nudos/barras/líneas/cables disponibles en la red aparecerá para que usted pueda escoger. A % de la la longitud del conductor Cuando se va a aplicar una falla en una línea o cable, esta opción se vuelve disponible. Se usa para especificar la ubicación de una falla deslizante, si se desea. Escriba un porcentaje porcentaje de la línea o cable seleccionada para que se calcule la falla en la ubicación especificada sin tener que dividir la línea en secciones usando otras barras adicionales. 2.1.1. 2.1 .1.3 3 Tipo de falla A la vez que se activa el cuadro de grupo “Ubicación de la falla”, el cuadro de grupo “Tipo de falla” se activa por igual cuando se selecciona “Tensiones y corrientes de flujo de falla” (dominio de fase o de secuencia). Tipo Usted puede seleccionar el tipo tipo de falla. Puede ser: LLL, LLL, LL, LL-T, L-T o Todos los tipos. Cuando se escoge esta opción, todas las fallas fallas shunt se calculan en la ubicación deseada. Si el cálculo de flujo de falla se efectúa en el dominio de fase, el tipo de falla LLLT también estará disponible. Fase Además del también tipo se de puede falla seleccionado, especificar en qué fase se aplicará el tipo de falla. Nota: Cuando se selecciona “Todos los tipos” en el campo “Tipo”, las opciones “Por omisión” y “Todos” se vuelven disponibles en el campo “Fase”. La opción “Por “Por omisión” significa que que solo una fase fase típica se analiza por tipo tipo de falla. Por ejemplo, la fase A se escoge escoge para una falla LT, AB se escoge para una falla LL y LLT y ABC se escoge para una falla LLL. Cuando se selecciona “Todos” en el campo Fase, la falla LLL se analiza en la fase ABC, las fallas LLT y LL se analizan en las fases AB, BC y CA y la falla LT se s e analiza en la fase A, B y C. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 43 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Los tipos de fallas que se pueden pueden analizar son: son: LLL, LL, LLT y LT. Como se mencionó, si el análisis se efectúa en el dominio de fase, el tipo de falla LLL-G también estará disponible para ser escogido. El programa calcula las impedancias equivalentes de secuencia directa y de secuencia homopolar de cada tramo, tal como se ven desde el lugar donde se produce la falla. Los generadores se agregan automáticamente. Fa Falla lla tr ifásica En el cálculo del dominio de secuencia, la falla trifásica (LLL) y la falla trifásica a tierra (LLLT) son lo mismo. sigue: La corriente al final de una línea o cable o en un nodo o barra se calcula como I LLL = V Z1 + Zf Donde: • V = tensión pre-falla línea a neutro. Defina esta variable usando el bloque Tensión prefalla de la pestaña Parámetros . • Z1 = impedancia impedancia de secuencia secuencia positiva entre el punto de la falla y la • subestación, incluyendo la impedancia de la subestación. Zf = impedancia de la falla misma. Defina esta variable con Anál isis is is > Anál isis is is de fall f allas as > Cor toci to circ rcui ui to , pestaña Parámetros. • Los factores factores de seguridad Kmax y Kmin pueden pueden aplicarse aplicarse a las las corrien corrientes tes de falla calculadas. Defina esta variable por por medio de Anál isis is is > An Análi álisi siss de fallas > Cortocircui to , pestaña Parámetros. Fa Falla lla bi fásica a ti erra El cálculo de la falla LLT se efectúa calculando las corrientes de falla en las fases B y C usando: I a1 V = * Z 0 + Zf + 3Zg ) Z1 + Zf + (Z 2Z+0Zf + Z) 2(+ 2Zf + 3Zg Z 2 + Zf Z 0 + Zf + 3Zg + + + Z Z Zf Zg 2 0 2 3 I a 0 = − I a1 * + + + Z Z Zf Zg 2 0 2 3 I a 2 = − I a1 * I LLG _ b = I a 0 + a 2 I a1 + aI a 2 I LLG _ c = I a 0 + aI a1 + a 2 I a 2 I LLG _ T = I LLG _ b + I LLG _ c 44 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Donde: • V = tensión de pre-falla línea a neutro. neutro. Defina esta variable usando el bloque Tensión prefalla de la pestaña Parámetros . • Z0 = impedancia acumulada de de secuencia homopolar entre el punto punto de la falla y la subestación, incluyendo la impedancia de la subestación. • Z2 = Z1 puesto pue que se presume que las las impedancias de secuencia secuencia positiva positiva y negativa sonsto idénticas. • Zf = impedancia de la falla misma. Defina esta variable seleccionando Anál isis is is > Anális Anál isis is de fall f all as > Cor to toci circ rcui ui to , pestaña Parámetros. • Zg = impedancia a tierra de la falla misma. Defina esta variable por medio de Anál is isis is > Anál is isis is de fall f allas as > Cort Co rtoc ocirir cuit cu it o , pestaña Parámetros . • Los factores factores de seguridad Kmax y Kmin pueden pueden aplicarse a las las corrie corrientes ntes de falla calculadas. Defina esta variable por por medio de Anál isis is is > An Análi álisi siss de fallas > Cortocircui to , pestaña Parámetros. Falla l ínea-línea ínea-línea I LL = 3 *V 2 Z1 + Zf Donde: • V = tensión nominal de pre-falla línea a neutro. Defina esta variable usando el bloque Tensión Tensión prefalla de la pestaña Parámetros . • Z1 = impedancia de de secuencia positiva cumulativa entre entre el el punto punto ddee la falla y la subestación, incluyendo la impedancia de la subestación. • Zf = impedancia de la falla misma. Defina esta variable con An Análi álisi siss > , pestaña . Análi An álisi siss de d e fallas fal las > Corto Cor toci circ rcui uito to Parámetros • Los factores de seguridad Kmax y Kmin pueden aplicarse a las corrientes de falla calculadas. calculadas. Defina esta variable por medio de Análi An álisi siss > Análi An álisi siss de d e fallas fal las > Corto Cor toci circ rcui ui to , pestaña Parámetros . Falla línea monofásica a tierra I LG = 3 *V 2 Z1 + Z 0 + 3Zg Donde: • V = tensión nominal de pre-falla línea a neutro. Defina esta variable usando el bloque Tensión Tensión prefalla de la pestaña Parámetros . • Z1 = impedancia de secuencia positiva acumulada entre entre el punto de la falla y la subestación, incluyendo la impedancia de la subestación. • Zg = impedancia a tierra de la falla misma. Defina esta variable por medio de Análisis Anális is > Anális Anál isis is de fall f all as > Cortocir Corto circui cuito to , pestaña Parámetros . • Z0 = impedancia de secuencia secuencia homopolar homopolar acumulada acumulada entre entre el punto punto de de la falla y la subestación, incluyendo la impedancia de la subestación. • Los factores de seguridad Kmax y Kmin pueden aplicarse a las corrientes de falla calculadas. calculadas. Defina esta variable por medio de Análi An álisi siss > Análi An áli si siss de d e fallas fal las > Corto Cor toci circ rcui ui to , pestaña Parámetros . CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 45 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Consejo: La corriente de cortocircuito doble línea a tierra es la misma que la corriente línea a línea en una línea de configuración Delta. Factor de asimetría El factor de asimetría (primer medio ciclo) se calcula c alcula así: K = 1 + 2e - 2 • R = resistencia acumulada de secuencia positiva. • X = reactancia acumulada de secuencia positiva. π ⋅ R/X . Fa Factor ctor d e pico El factor de pico (primera mitad de ciclo) se calcula así: K = 2 ⋅ (1 + e • R = resistencia acumulada de secuencia positiva. • X = reactancia acumulada de secuencia positiva. π ⋅R/X ). Cuando el cálculo se efectúa en el dominio de fase, las ecuaciones de los diferentes tipos de falla se pueden expresar de la manera siguiente:: Fa Falla lla t rifásica La corriente de cortocircuito LLL se calcula así: Donde: Fa Falla lla tri fásica a tierra La corriente de cortocircuito LLLT se calcula así: Donde: 46 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Fa Falla lla b ifásica La corriente de cortocircuito LL se calcula así: Fa Falla lla bi fásica a ti erra La corriente de cortocircuito LLT se calcula así: Donde: Fa Falla lla mon ofásica a tierra La corriente de cortocircuito LT se calcula así: CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 47 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 2.1.2 2.1. 2 Pestaña Parámetros Parámetro s Esta pestaña sirve para definir los parámetros generales para los cálculos de cortocircuito. La pestaña Parámetros contiene más opciones que se pueden seleccionar para definir otros factores a ser considerados durante el cálculo de cortocircuito. Tensión Tensión prefalla 48 Calcula la corriente de falla considerando o la Tensión nominal o la Tensión de servicio , si el cálculo se realiza en el dominio de secuencia. La opción de considerar la tensión de pre-falla proveniente del análisis de flujo de carga también está disponible si el cálculo se realiza en el dominio de fase. Si usted selecciona la opción Tensión nominal , el ángulo de fase de la corriente corriente se dará en relación relación a 0. Por lo tanto, tanto, el ángulo de la corriente le indica el ángulo de la impedancia en la falla, y la relación X/R = tan (-ángulo). Si usted usa la opción Tensión de servicio , el cálculo de la corriente de cortocircuito se basará en la tensión de servicio. La tensión de servicio se especifica en la pestaña Equivalente del cuadro de dialogo Propiedades de la red o en cualquier dispositivo de tensión controlada (por ejemplo el transformador de conmutación de reglaje en carga). Si usted usa la opción Solución de flujo de carga, los ángulos de fase de la corriente se indican relativamente al ángulo de tensión del generador swing (usualmente 0) y no relativamente al CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST ángulo de tensión (pre-falla) de la barra con la falla. Por lo tanto, los ángulos de corriente indicados incluyen el ángulo de tensión de barra y pueden sobrepasar -90. Transformadores en la toma nominal Active la opción ‘Transformadores en la toma nominal ’ para obligar a que el cálculo de cortocircuito aplique las posiciones de las tomas nominales (100%) de los transformadores. En otras palabras, no tome endefinido cuenta cualquier ajuste de primaria del transformador en el cuadro de toma dialogo del transformador. Factores de seguridad Opción que permite aplicar los factores de seguridad Kmax y Kmin a las corrientes de falla. Impedancias de la falla Usted puede definir diferentes impedancias de falla. Atribuya una impedancia a la falla misma (por ejemplo: para representar una falla de arco a tierra). tierra). Se expresa en Ohmios o en p.u.. Refiérase a los diagramas de abajo para más explicaciones sobre los valores de impedancia de falla en secuencia. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 49 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Consulte el diagrama de abajo para obtener la explicación de los valores de las impedancias de falla en fase. Aj Ajus uste te de d e la temperatura del conductor Escoja esta opción si va a realizar el análisis a una temperatura diferente de la que definió con Arc Archi hi vo > Parámetr Parám etros os del sistema. Escriba la temperatura y la resistencia del conductor se ajustará en consecuencia. La resistencia ajustada de la temperatura puede calcularse por medio de la ecuación: dónde: RT = es la resistencia ajustada Rref = es la resistencia de referencia T = es la nueva temperatura Tref = es la temperatura de referencia αref = es el coeficiente de temperatura de la resistencia 50 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Impedancia de la máquina Escoja la Impedancia de la máquina (Régimen permanente, Transitorio o Subtransitorio ) que utilizará. De forma predeterminada, la impedancia de la máquina está configurada a “Régimen permanente”. Use las impedancias subtransitorias de los generadores para calcular las fallas después de pocos ciclos de empezada la falla. Use las impedancias transitorias para los cálculos que sobrepasen dicha duración. Incluir las contribuciones de subtransitorias, • Los motores de inducción en las regiones subtransitorias, transitorias y de régimen permanente. inducción solamente en las regiones • Los generadores de inducción subtransitorias. • Todos los generadores con acoplamiento electrónico, incluyendo las turbinas eólicas (WECS), los fotovoltaicos, las microturbinas y las pilas de combustible de óxido sólido (PCOS). de línea de secuencia homopolar para los • La susceptancia de tipos de falla a tierra LT y LLT. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 51 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 2.1.3 2.1. 3 Pestaña Redes Seleccione en la lista las redes que desee analizar. Marque la casilla contigua al nombre para de la red para seleccionar o deseleccionar la red individualmente. Pulse en el símbolo desplegar la lista y en para reducirla nuevamente. Todos selecciona todos los alimentadores cargados en el estudio. Ninguno deselecciona todos los alimentadores. 52 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2.1.4 2.1. 4 Pestaña Salida Salid a Use este cuadro de diálogo para definir las opciones de presentación de los resultados del análisis Convencional de cortocircuito en los reportes, etiquetas, ventanas de ayuda contextual, y la codificación por color del diagrama unifilar en base a los resultados de la simulación. Las opciones de salida se pueden pueden personalizar por por modo de cálculo. Seleccione uno de los tres modos en la lista desplegable para indicar que las opciones de presentación del reporte y del diagrama unifilar indicadas abajo son las opciones de salida deseadas para dicho modo de cálculo. Cambie a otro modo de cálculo y personalice personalice las salidas salidas deseadas. Todas las opciones opciones de salida se guardan cuando el usuario oprime el botón Guardar. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 53 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Zona de grupo Reportes Seleccionar : Marque Marque ( ) esta esta opción opción para activar activar los los bot botones ones de comandos y la lista de reportes. Ag regar Agreg ar : Pulse este botón para abrir el cuadro de diálogo Reportes donde podrá seleccionar los reportes tabulares que desee producir. El capítulo sobre el menú Reporte del Manual de Referencia disponibles de CYME para da el más sobrepredefinidos los diversos comandos usodetalles de modelos de reportes y/o para generar reportes sofisticados definidos por el usuario, en particular la plantilla XSL. Quitar : Le permite eliminar el reporte seleccionado de la lista. Seleccione el reporte para suprimirlo y pulse el botón Quitar . Se pueden seleccionar varios reportes para ser suprimidos. Zona de grupo Etiquetas de resultados del diagrama unifilar Le permite presentar los resultados del cortocircuito c ortocircuito dentro de las etiquetas del diagrama etiquetas diagrama unifila unifilar. r. Marqu Marquee la casilla casilla ( ) Seleccionar para activar la lista y después seleccione la capa de la etiqueta. Consulte el Manual de Referencia para obtener más precisiones sobre el uso y creación de las capas de etiquetas. Zona de grupo Le permite atribuir un código por color al diagrama unifilar Codificación por color del diagrama unifilar basándose los resultados delactivar análisislade cortocircuito. Marque la casilla ( en ) Seleccionar para lista cuando seleccione la capa de color. Consulte el Manual de Referencia para obtener más precisiones sobre el uso y creación de las capas de colores. c olores. Zona de grupo Indicativos de herramienta del diagrama unifilar Le permite presentar los resultados del análisis de cortocircuito dentro de los indicativos de herramienta cuando usted sitúa el puntero sobre un tramo del diagrama unifilar. Marque la casilla ( ) Seleccionar para activar la lista y después escoja la simulación cuyos resultados desea ver. Note que si activó la opción Ejecutar ambos análisis a la vez en la pestaña Simulación del cuadro de diálogo Preferencias, los resultados del flujo de carga estarán disponibles. Consulte el Manual de Referencia para más información sobre el uso y la creación de los indicativos de herramienta. Etiqueta de resultados de la falla Marque Marq ue la ca casi sillllaa ( ) Seleccionar para activar la presentación de los resultados en una etiqueta, en el lugar de la falla. Use el botón palabras claves deseadas. 54 para personalizar la etiqueta con las CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2.1. 2.1.5 5 Ejecución del análisis y obtención de los resultados resultados Después de haber fijado los parámetros para el análisis de cortocircuito, podrá registrarlos pulsando el botón Guardar. Pulse en el botón Ejecutar para iniciar el análisis y que se muestren los resultados en el diagrama unifilar, en los cuadros de resultados y en los reportes. ejecutar flujo deunifilar. cargo también que escoger el lugar dondeApl desea produzcaPara la falla en el un diagrama Pulse el tendrá botón derecho del ratón y escoja icar ic ar fall fque alla a.se Al completarse el análisis, los resultados se presentan en diferentes formatos como se muestra abajo. 2.1.5.1 Reportes Podrá escoger los elementos que desee ver en el reporte escogiendo el menú Reporte > Reporte de los cálculo s…, o mediante la pestaña Salida antes de ejecutar el Reporte análisis, También podrá pulsar en el botón Reporte de la barra de herramientas Simulación . el hipervínculo Propiedades para personalizar el reporte con las palabrasPresione claves disponibles. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 55 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Haga doble clic en el botón para generar el reporte. A continuación se presenta un ejemplo de reporte detallado de cortocircuito. Ejemplo de reporte detallado de cortocircuito, disponible con la opción de cálculo de Cortocircuito en todas las barras y nudos Lea el capítulo correspondiente al menú Reporte en el Manual de Referencia de CYME para enterarse más sobre los distintos comandos disponibles y sacarle provecho a los reportes predefinidos y/o generar reportes definidos por el usuario más sofisticados, usando en particular la plantilla XSL. 2.1.5. 2.1 .5.2 2 Reporte por tramo ind ivi dual Para ver el reporte por tramo individual después de haber efectuado el análisis de cortocircuito en todas las barras y nudos, primero abra el Cuadro de resultados de cortocircuito escogiendo el menú Mostrar > Cuadro de resultados > Cuadro de cortocircuito, y luego pulse en un tramo del diagrama unifilar. Consejo: Se puede también usar usar el atajo de teclado <Ctrl> + <S> <S> para ocultar o mostrar el cuadro de resultados de cortocircuito (Ref: Personalizar > Atajo At ajoss ). A continuación se detalla la descripción de los datos predeterminados que aparecen en el cuadro de resultados de cortocircuito. (Nota: el contenido del cuadro de resultados de corto circuit o puede ser personalizado). 56 LLL Corriente de falla trifásica, en amperios. am perios. LLT Corriente de falla bifásica a tierra, en amperios. LL Corriente de falla entre líneas, en amperios. LT Corriente de falla línea a tierra, en amperios. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Opciones de ubicaciones ubicaciones posibles de los puntos de medición. Ver el diagrama de abajo y recuerde que en Estructura del tramo explicábamos que cada tramo consta de tres subsecciones. Uno o dos de los círculos no se activará si no se ha conectado ningún equipo, lo que dividiría el tramo en subsecciones. Para ver el reporte por tramos individuales después de haber ejecutado el análisis de flujo de carga, primero abra el cuadro Flujo de falla seleccionando el menú Mostrar > Cuadro de resultados > Flujo de falla , y pulse después en un tramo del diagrama unifilar. Consejo: Puede usar el atajo de teclado <Ctrl> + <4> para ocultar o mostrar el cuadro de resultados Flujo de falla (Ref: Personalizar > Atajos ). La descripción de los datos predeterminados mostrados en el cuadro de resultados de cortocircuito aparece abajo. (Note que le contenido del cuadro de resultados de cortocircuito puede ser personalizado). V [p.u.] La tensión, en per units VLN [kV] La tensión línea a neutro, en kV Vangle El ángulo de tensión, en grados I [A] La corriente de falla, en amperios Iangle El ángulo de corriente, en grados. Opciones de ubicaciones de medida. Vea el diagrama de abajo y recuerde lo explicado en el capítulo Estructura del tramo, es decir que cada tramo está subdividido en 3 sub-tramos. Uno o dos de los círculos no se activará si ningún equipo está conectado, lo que dividiría el tramo en sub-tramos. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 57 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Las tres ubicaciones posibl es para medir las corrientes de cortocircui to o falla Ejemplo de cuadro de resultados personalizado que muestra los resultados del Cálculo de una falla única – tensiones resultantes y corrientes en fase y en secuencia. Tres botone botoness del cuadro cuadro de result resultado adoss ( ) le ayuda ayudarán rán a monito monitorea rearr varias ubicaciones a la vez. Ver el capítulo “Menú Personalizar” Personalizar” en el Manual Manual de Referencia de CYME, bajo el título Cuadros de resultados. 58 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2.1.5.3 Gráficos Pulse el botón dentro del Cuadro de cortocircuito (resultados) para obtener el cuadro de dialogo Se Selección lección d e gráficos donde podrá pedir el perfil de corriente de falla a lo largo del alimentador, desde la subestación hasta el tramo activo. activo. Vea el ejemplo de abajo. Nota sobre este perfil: Para personalizar los Perfiles use el menú Personalizar > Gráficas (o presione el botón del cuadro de dialogo Selección de gráficos ). Lea el Manual de Referencia para obtener mayor información. Note que el cuadro de Cortocircuito se superpone superpone a la gráfica. Puede ocultarlo temporalmente cerrando su ventana. (Presione la combinación de teclas “Ctr “Ctrl”l” y “S” para que vuelva a aparecer.) Consejo: Si modifica el alimentador, agregando una carga por ejemplo, CYMDIST descartará todos los resultados de análisis y el cuadro de resultados desaparecerá. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 59 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 2.1.5. 2.1 .5.4 4 Etiquetas Etiqu etas de report e Los resultados de cortocircuito pueden verse en al diagrama unifilar, junto a los tramos, dentro de las etiquetas de reportes o en los indicativos de herramientas (Tooltips). Vea el ejemplo de abajo. 2.1. 2.1.5. 5.5 5 Codificación a colores del del diagrama diagrama unifi lar Usted puede atribuir una codificación de colores al diagrama unifilar basada en los resultados del análisis de corriente de cortocircuito. cortocircuito. Escoja en una lista de capas de colores predefinida o cree su propia propia codificación de colores. Puede escoger la capa de codificación de colores activa usando la barra de herramientas Capa (de codificación por colores). Usted puede crea crearr y personalizar completamente completamente su prop ia codifi cación de colores escogiendo el menú Personalizar > Codificación por color . Consulte el Manual de Referencia de CYME para obtener más información. Consejo: Use la codificación a colores por nivel de falla para predecir la ubicación de la falla usando la magnitud de la corriente de cortocircuito. Suponga que usted desee determinar las ubicaciones posibles de una falla de una magnitud de 600A. Usted podría activar los umbrales con los siguientes colores: • AZUL de 1 a 595A • ROJO de 596 a 605A • VERDE de 606 a 10000A. Los tramos posibles se verán de color ROJO. 60 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2. 2.2 2 Análisis de huecos de tensión El módulo Huecos de tensión es un nuevo análisis que ayudará a los ingenieros de redes a evaluar diseños de redes distintos, estudiando el impacto de una reducción repentina de la magnitud de la tensión causada por fallas en la red, el arranque de algún motor o sobrecargas en la red. Con esta potente nueva el usuario podrá: la ycaída deherramienta tensión causada por una falla • determinar frecuencia del del hueco hueco de tensión en función función del del hueco de tensión tensión • determinar la frecuencia • determinar el tiempo de despeje de una falla Para ejecutar el análisis, seleccione An Análi álisi siss > Análi An áli sis si s de fallas fal las > Hueco Hu eco de tensi ten sión ón . También podrá seleccionar el análisis en la barra de herramientas Simulación . 2.2.1 2.2. 1 Pestaña Parámetro s Punto de int erés erés Método de falla de secuencia: Método CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS Nudo en que se determinará el hueco de tensión. El análisis se efectuará en el dominio de secuencia y usted cuenta con tres métodos de cálculo de las corrientes de cortocircuito: Convencional, ANSI e IEC. El botón Parámetros se puede usar para configurar los parámetros de cortocircuito que se utilizarán en la simulación. s imulación. 61 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Opciones de hueco de tensión tensión Tipo de falla Este análisis se puede ejecutar para determinar la frecuencia del hueco de tensión de los diferentes dispositivos y/o la duración del hueco de tensión para verificar la validez del despeje de los distintos dispositivos de protección. Se puede hacer el cálculo de cuatro tipos de fallas: falla trifásica LLL, falla monofásica LT y fallas LL y LLT. La sensibilidad de búsqueda de las fallas le permite determinar el punto exacto donde se realizarán las fallas. Estas se pueden aplicar exclusivamente en los nudos o en los nudos y a distancias específicas en las líneas y cables. Ignorar los tramos Es posible, si se desea, ignorar los tramos que son monofásicos, bifásicos, trifásicos y/o los cables. También es posible ignorar los tramos seleccionados. Pulse en Ignorar los nombres de tramos el botón Modificar para seleccionar los distintos tramos que se ignorarán. Se Sensibi nsibi lidad de falla 2.2.2 Resultados Una vez completado el análisis, el diagrama unifilar presentará una codificación por colores que indicará la magnitud de los huecos de tensión. Pulse en el botón Mostrar parámetros de la capa de la barra de herramientas Capa de la codificación por colores (Mostrar > Barras de d e herramientas > Capa) para ver la leyenda de la codificación por color. 62 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Un reporte tabular de Caída de tensión está disponible en el que se indicará la magnitud, la frecuencia y la duración de los huecos de tensión en los tipos de fallas seleccionadas en cada nudo. Los gráficos y diagramas ofrecen une representación más gráfica de los resultados. Ejemplo: Frecuencia del hueco de tensión en función de la Magnitud, Frecuencia cumulativa del hueco de tensión en función de la Magnitud del hueco de tensión y Hueco de tensión en función del Despeje. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 63 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 2. 2.3 3 Anális Análisis is del Loc Localizador alizador de fallas El módulo Localizador de fallas es un nuevo análisis que ayuda a los ingenieros en redes eléctricas a localizar las fallas en la red eléctrica. Con esta potente y nueva herramienta, el usuario podrá: • determinar el tipo de falla que se produce (LT, LL o LLL • • determinar la distancia desde el punto de medición clasificar las localizaciones posibles en la red El análisis del Localizador de fallas es un análisis de tipo post-mortem. Se basa en un nivel de cortocircuito determinado, registrado en un punto conocido. El objetivo es hallar todas las localizaciones posibles en la red donde podría haberse producido un cortocircuito que produjo la magnitud registrada. El módulo Localizador de fallas ayudará de manera significativa a los ingenieros en redes eléctricas a tomar decisiones rápidas brindándoles datos precisos y detallados sobre las fallas que se producen en la red. A continuación se enumeran algunas ventajas que ofrece el módulo: • menor tiempo de inspección para identificar los problemas cargas, • despacho más rápido de los operadores para reparar las fallas, transferir las cargas, etc. • en los casos donde varias localizaciones podrían ser posibles, posibles, la clasificación de la localización o punto aumenta la eficacia de la inspección. Para ejecutar el análisis, seleccione Anál isis is is > An Análi álisi siss de fallas fal las > Lo Local calizad izador or de fallas . También podrá seleccionar el análisis en la barra de herramientas Simulación . 64 CAPÍTULO 2 ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2.3.1 2.3. 1 Pestaña Parámetros Parámetro s Ubicación Es el tramo en que se registra la corriente de falla. La localización puede ser un dispositivo de protección como un fusible, un interruptor, un reconectador, un seccionador o un ramal como una línea o un cable. Falla registrada Corresponde a la magnitud de la corriente de cortocircuito registrada, en dominio Fase o Secuencia. Tipo de falla Este campo define si la corriente registrada fue medida como una corriente de fase o como una corriente neutra. Tres métodos de cortocircuito están disponibles: Convencional , ANSI e IEC. Se puede usar botón Parámetros para configurar los parámetros de cortocircuito que se utilizarán en la simulación. Método Se Sensibi nsibi lidad de búsqueda de la falla Criterios de búsqueda: Tolerancia La sensibilidad de búsqueda de la falla le permite determinar la ubicación exacta de las fallas a realizar. Las fallas se pueden aplicar exclusivamente en los nudos o en los nudos y a distancias específicas a lo largo de las líneas y los cables. Se puede definir una tolerancia para el valor de la corriente de falla que se busca. Las localizaciones posibles de las fallas retenidas son las que tienen una corriente de falla dentro de la tolerancia del valor registrado. CAPÍTULO 2 ANÁLISIS DE FALLAS 65 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Criterios de búsqueda: Color de la ubicación 2.3.2 El análisis mostrará todos los nudos y localizaciones con el color especificado. Resultados Los resultados se presentan directamente en el diagrama unifilar de manera gráfica. En el diagrama unifilar, todas las localizaciones donde podría haberse producido la falla se indican usando el color definido en los parámetros. En la imagen siguiente, las localizaciones donde se produce una falla se indican en color fucsia. El análisis también produce un reporte sumario que indica las localizaciones posibles y los niveles y tipos de cortocircuito asociados. 66 CAPÍTULO 2 ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2.4 Fallas serie seri e Se considera una falla serie cualquier cambio hecho a la impedancia serie de una línea sin crear ninguna conexión a la tierra. Su impacto sobre la tensión y la corriente de fase es por lo general limitado y se mantiene en la misma gama de valores que la del flujo de carga anterior. Sin embargo, debido al desequilibrio suplementario creado, la corriente neutra puede aumentar significativamente. Todas las cargas, motores y ge generadores neradores deben incluirse en la simulación de falla en serie. El método de cortocircuito empleado para todos los tipos de fallas serie es el Análisis nodal aumentado modificado convencional. c onvencional. 2.4.1 2.4 .1 Tipos de fallas serie Para este tipo de fallas, se requiere un cálculo de flujo de carga, por lo tanto el programa ejecutará un flujo de potencia automáticamente antes de realizar el análisis de fallas serie. Esto será necesario ya que para efectuar los cálculos se requieren las corrientes y las tensiones de la carga. Si usted escoge la opción Ca Cargas rgas inc luidas , la simulación también indicará la tensión y el ángulo en cada fase de cada barra y la corriente en cada fase de cada ramal. Tres tipos de fallas serie están disponibles. 2.4.1.1 2.4. 1.1 1 fase abierta abier ta m m' SWx x + o1 y z + Zy + Zz + n' n x y z + o2 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 67 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 2.4.1.2 2 fases abiertas m m' SWx x + o1 SWy y z 2.4.1.3 + + Zz + n' n x + y o2 z Impedancias asimétricas m m' + o1 x y z Zx + + Zy n' n y + Zz + x z o2 68 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2.4.2 2.4 .2 Ejecució n del análisis análisi s de fallas serie Escoja Falla serie en la lista de análisis disponibles. También podrá escoger el comando de menú Anál isis is is > Anális Anál isis is de fall f allas as > Fallas Fal las serie ser ie en el menú. Presione el botón Ejecutar simulación de la barra de herramientas Simulación para abrir el cuadro de dialogo Anál is isis is de fall f all a seri e. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 69 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 2.4.2.1 2.4. 2.1 Pestaña Parámetros Parámetro s A continuación indicamos los campos de datos que se deben llenar para ejecutar un análisis de fallas serie: Zona de grupo Ubicación de la falla Seleccione el elemento donde se produce la falla que puede ser una Línea aérea o un Cable y también su Número. Zona de grupo Tipo de falla Aquí se puede escoger uno de los tipos de fallas siguientes: • 1 fase abierta • 2 fases abiertas • Impedancia asimétrica 70 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Fase con falla A • Fase abierta (A, B o C) • Fase abierta (AB,BC o AC) • Impedancia de falla serie asimétrica Ubicación de la falla en la línea: 0% corresponde a la barra de “partida”, 50% corresponde al medio de la línea y 100% corresponde a la barra de “destino”. Zona de grupo Impedancias de la máquina Defina la impedancia de la máquina. Las tres opciones de impedancias son: Régimen permanente, Transitorio y Subtransitorio. Zona de grupo Impedancias de falla Defina la impedancia de falla en Z a, Zb o Zc en cualquiera de las fases que no sea un circuito abierto. Por ejemplo, con la Fase ‘A’ abierta, se puede definir una impedancia de falla para las otras fases ‘B’ y ‘C’. El valor predeterminado de dichas impedancias es cero. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 71 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 2.4.2.2 2.4. 2.2 Pestaña Salida Salid a Zona de grupo Reportes Seleccionar : Marque Marque ( ) esta casilla casilla de opción opción pa para ra activa activarr los botones de comandos y la lista de reportes. Agr egar : Pulse este botón para abrir el cuadro de dialogo Reportes donde podrá seleccionar los reportes tabulares que desee generar. Lea el capítulo sobre el menú Reporte en el Manual de Referencia para saber más sobre los diferentes comandos disponibles para usar los formularios de reportes predefinidos y/o para generar reportes personalizados sofisticados, particularmente por medio del modelo XSL. Quitar : Le permite retirar el reporte seleccionado de la lista. Seleccione el reporte que desee quitar y presione el botón Quitar. Podrá seleccionar varios reportes que desee quitar. Zona de grupo Etiquetas de resultados del diagrama unifilar Le permite presentar los resultados dentro de etiquetas en el diagrama diagr ama unifilar. unifilar. Marqu Marquee ( ) la casilla casilla de opción opción para para activar activar la lista, lista, después seleccione la capa etiqueta. Consulte el Manual de referencia de CYME si desea obtener mayor información sobre el uso y la creación de las capas de etiquetas. 72 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Zona de grupo Codificación por color del diagrama unifilar Le permite usar una codificación por color en el diagrama unifilar, basadoo en los basad los resultado resultados. s. Marque Marque ( ) la casilla casilla de de opción opción Seleccionar para activar la lista, luego seleccione la capa de codificación color. Consulte el Manual de referencia de CYME si desea obtener mayor información sobre el uso y la creación de las capas de codificación color. Zona de grupo Indicativos de herramienta del diagrama unifilar Le permite presentar los resultados dentro de indicativos de herramientas (“tooltips”) al pasar el puntero del ratón sobre un tramo del diagra diagrama ma unifilar unifilar.. Marque Marque ( ) la casilla casilla de opción opción Seleccionar para activar la lista, luego seleccione la simulación cuyos resultados desee ver. Note que si activó la opción Ejecuta Ejecutarr ambos análisis análisis a la vez en la pestaña Simulación del cuadro de dialogo Arc Archi hivo vo > Preferencias , los resultados de cortocircuito estarán disponibles. Consulte el Manual de referencia de CYME si desea obtener mayor información sobre el uso y la creación de los indicativos de herramientas (“tooltips”). Ahora podrá pulsar el botón Guardar para guardar en permanencia sus parámetros escogidos. Pulse después el botón Ejecutar para iniciar el análisis. 2.4.3 2.4 .3 2.4.3. 2.4 .3.1 1 Reportes de salida salid a Presentación del diagr ama unifil uni fil ar Fase (A) Falla abierta CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 73 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Falla de impedancia asimétrica 2.4.3.2 Reportes tabulares Varios reportes como los de las Corrientes y las Tensiones en el Generador, en el Motor y en los Ramales están disponibles. Ejemplo de reporte de tensión en la barra con condiciones de subtensión / sobretensión sobresaltadas en colores. Ejemplo de reporte de contribución de los generadores 74 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2.4.3. 2.4 .3.3 3 Palabras claves úti útiles les A continuación presentamos una lista de algunas palabras claves útiles que pueden utilizarse para indicar valores de interés para el análisis de fallas serie. Tensión en la barra 2. 2.5 5 Flujos en el ramal Contribuciones de la máquina Fallas simult sim ultánea áneass Una falla simultánea es la combinación de una falla shunt y de una falla serie. En otras palabras, se aplica más que una falla a la red. También pueden ser fallas simultáneas en dos o más barras de la red. El método de cortocircuito empleado para todos los tipos de fallas simultáneas es el Análisis nodal aumentado modificado convencional. 2.5.1 2.5 .1 Tipos de fallas sim ult áneas Para estos tipos de fallas se requiere un análisis de flujo de carga y por lo tanto el programa ejecutará un flujo de potencia automáticamente antes de realizar el análisis de fallas serie. Esto será necesario ya que para efectuar los cálculos se requieren las corrientes y las tensiones de la carga. Si usted escoge la opción Ca Cargas rgas inc luidas , la simulación también indicará la tensión y el ángulo en cada fase de cada barra y la corriente en cada fase de cada ramal. red. Las fallas simultáneas pueden incluir fallas shunt y serie en diversas ubicaciones de la El programa soporta los tipos de fallas siguientes: Fallas Fallas shunt LLL • LG • LL • LLG • LLLG • falla trifásica. falla monofásica a tierra. falla bifásica. falla bifásica a tierra. falla trifásica a tierra Fallas serie Falla monofásica abierta • Falla bifásica abierta • • Impedancias asimétricas CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 75 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 2.5.2 2.5 .2 Ejecució n de un análisis análisi s de fallas sim ult áneas Seleccione Falla simultánea en la lista de análisis disponibles. También podrá seleccionar An Análi álisi siss > Análi An álisi siss de d e fallas fal las > Fallas Fall as sim s im ul táneas tán eas en el menú. Pulse en el botón Ejecutar simulación para abrir el cuadro de dialogo Análisis simultáneo. de la barra de herramientas Simulación 76 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2.5.2. 2.5 .2.1 1 Pestaña Selección de la falla Esta pestaña permite seleccionar la Ubicación de la falla, ya sea en una barra o en una línea / cable, también su nombre y los parámetros asociados al tipo de falla aplicada. Le permite añadir una ubicación de falla shunt o serie. Le permite retirar una ubicación de falla shunt o serie. Resalte el evento deseado y después pulse en el botón. Tipo Seleccione el elemento de tipo: puede ser una barra barra o una línea que representa • La falla shunt puede fallas deslizantes a lo largo de una línea • Fallas shunt en una línea o cable Nombre Elemento de la red donde se produce la falla. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 77 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Hipervínculo Parámetros de falla shunt Pulse en el hiperenlace Parámetros de falla shunt para definir los parámetros de falla deseados. • Tipo de falla: LLL, LL, LLL-T, LL-T o L-T. Escoja la fase donde se produce la falla. % de la longitud longitud para los casos casos donde donde la falla se encuentre en una línea o en un cable. según la definición dada en el capítulo capítulo • Impedancias de falla según sobre las Fallas shunt de este manual. Pulse en el hipervínculo Parámetros de la falla serie para definir los parámetros de falla deseados. • • Hipervínculo Parámetros de la falla serie • • • • Tipo de falla: puede puede ser 1 o 2 fases abiertas o Impedancia Impedancia asimétrica. Selección de la(s) fase(s) donde se produce la falla). % de la longitud de la línea o cable. Impedancias de falla según según la definición definición del capítulo sobre las Fallas serie de este manual. 78 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2.5.2.2 2.5. 2.2 Pestaña Parámetros Parámetro s Tensión Tensión prefalla Calcula la corriente de falla considerando una solución nominal o de flujo de carga. Si usted hace el cálculo usando la opción Tensión nominal , el ángulo de fase de la corriente se indicará en relación a 0. Por lo tanto, el ángulo de corriente le indica el ángulo de impedancia en la falla y la relación X/R = tan (-ángulo). Si hace el cálculo usando la opción Solución de flujo de carga , los ángulos de fase de la corriente se indicarán en relación al ángulo de tensión del generador de referencia (“swing”) (usualmente 0) y no en relación al ángulo de tensión (pre-falla) de la barra donde se produce la falla. Por lo tanto, los ángulos de corriente indicados incluyen el ángulo de tensión en la barra y pueden sobrepasar -90. Transformadores Active esta opción para forzar al cálculo de cortocircuito a que en la toma aplique las posiciones de las tomas nominales (100%) de los nominal transformadores. En otras palabras, ignore cualquier ajuste de las tomas de los transformadores individuales especificado en los cuadros de dialogo de los transformadores. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 79 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Impedancias de Seleccione la Impedancia de la máquina (Régimen la máquina permanente, Transitorio o Subtransitorio) que utilizará. Por omisión, la impedancia de la máquina se encuentra en ‘Régimen permanente’. Use las impedancias subtransitorias de los generadores para calcular las fallas pocos ciclos después de empezada la falla. Use las impedancias transitorias para los cálculos que sobrepasen ese tiempo. Incluir las contribuciones de • Los generadores síncronos en las regiones subtransitorias, transitorias y en régimen permanente. • Los motores de inducción en las regiones regiones subtransitorias solamente. • Todos los generadores con acoplamiento electrónico, es decir las turbinas eólicas, los fotovoltaicos, las microturbinas y las pilas de combustible de óxido sólido. Las susceptancias de línea de secuencia homopolar para los tipos de fallas a tierra LT y LLT. • Aj Ajus uste te de d e la temperatura del conductor Ajusta la resistencia del conductor a cualquier temperatura definida por el usuario deseada. 80 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2.5.2.3 2.5. 2.3 Pestaña Salida Salid a Zona de grupo Reportes Seleccionar : Marque Marque ( ) esta casilla casilla de opción opción pa para ra activa activarr los botones de los comandos y la lista de reportes. Agr egar : Pulse este botón para abrir el cuadro de dialogo Reportes donde podrá seleccionar los reportes tabulares que desee generar. Lea el capítulo sobre el menú Reporte en el Manual de Referencia para saber más sobre los diferentes comandos disponibles para usar los formularios de reportes predefinidos y/o para generar reportes personalizados sofisticados, particularmente por medio del modelo XSL. Quitar : Le permite retirar el reporte seleccionado de la lista. Seleccione el reporte que desee quitar y presione el botón Quitar. Podrá seleccionar varios reportes que desee quitar. Zona de grupo Etiquetas de resultados del diagrama unifilar Le permite presentar los resultados dentro de etiquetas en el diagrama diagr ama unifilar. unifilar. Marqu Marquee ( ) la casilla casilla de opción opción para para activar activar la lista, lista, después seleccione la capa etiqueta. Consulte el Manual de referencia de CYME si desea obtener mayor información sobre el uso y la creación de las capas de etiquetas. CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 81 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Zona de grupo Codificación por color del diagrama unifilar Le permite usar una codificación por color en el diagrama unifilar, basadoo en los basad los resultado resultados. s. Marque Marque ( ) la casilla casilla de de opción opción Seleccionar para activar la lista, luego seleccione la capa de codificación color. Consulte el Manual de referencia de CYME si desea obtener mayor información sobre el uso y la creación de las capas de codificación color. Zona de grupo Indicativos de herramienta del diagrama unifilar Le permite presentar los resultados dentro de indicativos de herramientas (“tooltips”) al pasar el puntero del ratón sobre un tramo del diagra diagrama ma unifilar unifilar.. Marque Marque ( ) la casilla casilla de opción opción Seleccionar para activar la lista, luego seleccione la simulación cuyos resultados desee ver. Note que si activó la opción Ejecuta Ejecutarr ambos análisis análisis a la vez en la pestaña Simulación del cuadro de dialogo Arc hivo hi vo > Preferencias, los resultados de cortocircuito estarán disponibles. Consulte el Manual de referencia de CYME si desea obtener mayor información sobre el uso y la creación de los indicativos de herramientas (“tooltips”). Ahora podrá pulsar el botón Guardar para guardar en permanencia sus parámetros escogidos. Pulse después el botón Ejecutar para iniciar el análisis. 2.5.3 2.5 .3 2.5.3. 2.5 .3.1 1 Reportes de salida salid a Presentación del diagr ama unifil uni fil ar Los elementos que presentan una falla se muestran con un código de color en el diagrama unifilar. Teclee “Ctrl 4” para que se muestre el cuadro de resultados de flujo de falla de cortocircuito de la barra que presenta una falla o de cualquier otro elemento de red del diagrama unifilar. 82 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 2.5.3. 2.5 .3.2 2 Reportes tabulares tabul ares Varios reportes están disponibles como el del Generador, del Motor, de las Corrientes en los ramales y de las Tensiones en las barras. Consejo: También podrá utilizar los reportes de falla serie que provee el programa para las fallas simultáneas. Ejemplo de reporte de corriente y de ángulo en los ramales CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS 83 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 2.5.3. 2.5 .3.3 3 Palabras claves úti útiles les A continuación presentamos una lista de algunas palabras claves útiles que pueden utilizarse para indicar valores de interés para el análisis de fallas serie. Tensión en la barra Flujos en el ramal Contribuciones de la máquina 84 CAPÍTULO 2 – ANÁLISIS DE FALLAS CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Capítulo Ca pítulo 3 3. 3.1 1 Análisi Análisiss de arranque de moto motorr Análisis de arranque arranque de motor con rotor bloq bloquea ueado do El módulo de Arranque de motores simula el efecto del arranque de motores asíncronos en sistemas (redes) de distribución de energía eléctrica. An álisi Análi siss de d e roto ro torr b blo lo qu queado eado calcula los huecos de tensión que los motores en arranque pueden causar a la red. Este cálculo también ayuda ayuda al cliente a determinar el tamaño apropiado para la instalación de un motor. Consejo: 3.1.1 3.1 .1 Ejecute un análisis de rotor bloqueado con diferentes modos de arranque para ver la disminución de caída de tensión en la red. Lis Lista ta de moto res y parámetros Para abrir el análisis de rotor bloqueado, escoja el menú An Análi álisi siss > Arran Ar ranqu que e de d e mo to torr > Motor bloqueado . También se puede escoger Arr anque anq ue de moto mo torr – Anál isis is is del roto ro torr bloqueado en la barra de herramientas de simulación y luego presionar el botón Ejecutar simulación . Permite precisar el Estado ( Apagado, En funcionamiento, Arranque ) de los motores y el modo de arranque de cada Motor en arranque. Por lo menos un motor motor de la red debe tener el el estado en Arranque para poder efectuar el análisis con rotor rotor bloqueado. Para cambiar y/o ver los ajustes corrientes de un motor, pulse sobre el hipervínculo Modificar . CAPÍTULO 3 – ANÁLISIS DE ARRANQUE DE MOTOR 85 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Bajo el cuadro de grupo Durante el arranque del mot or , defina si la fuente equivalente, los reguladores, generadores y condensadores se encuentran bloqueados o no. Por cada tipo de dispositivo, pulse para colocar un aspa en la casilla y forzar el bloqueado. Active estas opciones para calcular la caída de tensión al momento del arranque del motor, antes que los reguladores, generadores o condensadores conmutados tengan tiempo de reaccionar. Consejo: Ejecute una caída de tensión para ver la disminución de tensión en los tramos vecinos al momento en que se alimenta el motor. La aceleración del motor en función del tiempo no se simula. En el cuadro de grupo Opciones de salida, elija si desea que los resultados se presenten automáticamente en un reporte sumario o detallado . Marque Colorear automáticamente por caída moment. de tensión para codificar por color al diagrama unifilar según el nivel de caída de tensión, basándose en los límites definidos en la pestaña Colorear automáticamente por caída moment. de tensión (ver Mostrar > Opciones de vi sualización, pestaña Capas, y elija la Categoría Capas de análisis ). 86 CAPÍTULO 3 – ANÁLISIS DE ARRANQUE DE MOTOR CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 3.1.2 3.1 .2 Pestaña Cuadro de efecto de parpadeo Esta tabla define el hueco de tensión permitido en función del número de arranques diarios. Se utilizan utilizan para compararlos con los valores reales obtenidos obtenidos de la simulación. Esta comparación aparece en el reporte sumario. Los valores de hueco de tensión mayores que los ajustes máximos permitidos se ven de color rojo. Arriba se muestra el cuadro predeterminado predeterminado de instalación del programa. Para cambiar los valores predeterminados pulse en la celda apropiada y modifíquela directamente. Presione Ag Agreg regar ar o Eliminar para añadir o suprimir filas. Por ejemplo: para para insertar una fila entre las filas 2 y 3, seleccione la fila 3 y presione Agr egar . Arr anques anq ues / día (Mínimo (Míni mo)), Arr anques anq ues / día (Máximo (Máxi mo)): definen el intervalo de arranques / día de los motores. Los motores con un valor arranques / día dentro de un intervalo intervalo dado serán sujetos a los huecos de tensión permitidos para dicho intervalo. En la subestación , En el tramo aguas arriba y En el borne del motor : definen el máximo hueco de tensión permitido para la gama arranques / día correspondiente a la localización especificada. CAPÍTULO 3 – ANÁLISIS DE ARRANQUE DE MOTOR 87 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Cuadro de dialogo Propiedades del tramo con el campo Arranques / día encuadrado Cada motor instalado tiene un valor “Arranques “Arranques / día”. Este valor ha sido introducido para para ayudar a los usuarios a encontrar la verdadera caída de tensión después que un “Análisis de rotor bloqueado” se encuentra debajo de los límites permitidos de caída de tensión. 3.1. 3.1.3 3 Métodos Métodos de asistencia al arranque arranque de motor con rotor bloqu ea eado do Es posible incluir los métodos de asistencia al arranque en el análisis de motor con rotor bloqueado. Estos métodos han sido configurados para para el motor en el cuadro de grupo Parámetros del cuadro de dialogo Propiedades . Los tipos propuestos son: Sin asistencia, , Arranque por resistencia y/o inductancia, Arranque por condensador, Asistencia por autotransformador, Asistencia estrella/triángulo y Variador Variador de frecuencia ajustable ajustable . (Por favor consulte el Manual de referencia de los equipos). 88 CAPÍTULO 3 – ANÁLISIS DE ARRANQUE DE MOTOR CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Nota: 3.1. 3.1.4 4 En la ilustración de arriba, las siglas LRA significan “L ocked Rotor Analysis” (análisis con rotor bloqueado) y las siglas DMS significan “Dynamic Motor Start Analysis” (análisis de arranque de motor dinámico). Ejecución y visualización de los resultados resultados de un rotor bloqueado Después de haber establecido el estado del motor, los parámetros, el cuadro de efecto de parpadeo y los colores, pulse el botón Ejecutar para realizar el análisis. Los reportes aparecerán automáticamente en base a los ajustes “Opciones” seleccionados en la pestaña Parámetros. Si no se activaron estas opciones, podrá generarlas con el comando Reporte > Reporte de los cá cálculo lculo s… y seleccionar los reportes deseados. 3.1. 3.1.5 5 Ejemplo de resultados de salida del análisis análisis de rotor bloqueado CAPÍTULO 3 – ANÁLISIS DE ARRANQUE DE MOTOR 89 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST El reporte detallado es muy parecido al reporte completo de caída de tensión. Usted puede personalizar el reporte de resultados de salida. Para esto, seleccione Reporte > Reporte de los cálculos para obtener el cuadro de dialogo Reportes ; localice su reporte en la lista y pulse en el hipervínculo Propiedades . Esto hará aparecer el cuadro de dialogo Propiedade Propiedadess d el reporte en el cual usted podrá modificar los parámetros de su reporte. Encontrará más sobre esto en el capítulo Menú del reporte del Manual de Referencia. 3.1.6 3.1 .6 Opciones Opcio nes de salida: salid a: Color ear automáti camente por caída caída moment ánea de tensión tensi ón Codificación por color del diagrama unifilar Para definir la codificación por color utilizada en el diagrama unifilar después de un “Análisis de rotor bloqueado”, seleccione Mostrar > Opciones de visualización > pestaña Se Selección lección d e las capas de visualización , cuadro de grupo Codifica Codificación ción por color . Escoja la capa Colorea Colorearr por el nivel del hueco de tensión (%) (%). También encontrará encontrará estos comandos en la pestaña Mostrar de la Barra de exploración. 90 CAPÍTULO 3 – ANÁLISIS DE ARRANQUE DE MOTOR CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 3. 3.2 2 Anális Análisis is de tamaño máximo máxim o de arranque arranqu e Este tipo de análisis sirve para estimar el tamaño máximo de motor que puede ser arrancado en un tramo dado. Para abrir el cuadro de dialogo de este análisis, escoja el menú Anál is isis is > Arran Ar ranqu que e de m ot or > Tamaño Tamañ o m áxi áximo mo de arran ar ranqu que e. También se puede seleccionar Arr anque anq ue de moto mo torr – Tamaño Tamañ o máxim máx im o en la barra de herramientas Simulación y luego presionar el botón Ejecuta Ejecutarr simul ación . CAPÍTULO 3 – ANÁLISIS DE ARRANQUE DE MOTOR 91 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Seleccione la(s) redes Le permite escoger los alimentadores que se tomarán en cuenta en el análisis. Parámetros Le permite definir el valor permitido de Hueco de tensión máximo (% o V) y de la Re Relación lación kVA/hp del moto r . El valor del Hueco de tensión máximo se puede definir en % o en V como en una tensión de base de 120V. Pulse el botón para acceder a la lista de códigos NEMA que le ayudarán a encontrar la relación kVA/Hp del motor. m otor. Opciones 3.2. 3.2.1 1 Marque con un aspa el tipo de salida gráfica que desee obtener automáticamente después de haber efectuado efectuado el análisis. Tiene la opción entre Mostrar automáticamente el reporte y / o Mostrar el cuadro de resultados . Ejecución y visualización de los resultados Presione Ejecutar iniciar el análisis. Según las opcio nes oseleccionadas, obtendrá automáticamente el cuadropara “Resultados: tamaño máximo delopciones motor” el reporte “Dimensión máxima Arranque de motor” una vez el análisis completado. El Cuadro de resultados resultados d el tamaño tamaño máximo del motor muestra la misma información que el reporte detallado pero pero por tramo. Si hay más que un dispositivo dispositivo por tramo, seleccione seleccione ‘F’ (fuente), ‘M’ (medio) o ‘C’ (carga) para moverlo a ese dispositivo. Consejo: Si no seleccionó Mostrar el cuadro de resultados , genérelo volviendo a ejecutar el análisis. Deseleccione “Reporte detallado” para no obtener reportes en doble. Consejo: Seleccione un tramo del reporte detallado y el cuadro de resultados y el diagrama unifilar resaltarán el mismo tramo y viceversa. 92 CAPÍTULO 3 – ANÁLISIS DE ARRANQUE DE MOTOR CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST El Reporte detallado del análisis de dimensión máxima de arranque muestra un reporte detallado de todos los tramos del alimentador. Para generar el reporte manualmente (si no se generó automáticamente), o para hacer cambios en las columnas, use el comando Re Reporte porte > Reporte de los cálculos … y seleccione la configuración deseada. CAPÍTULO 3 – ANÁLISIS DE ARRANQUE DE MOTOR 93 CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Capítulo Ca pítulo 4 Distr Distribu ibució ción n de carga La función de Distribución de carga ajusta la carga conectada para que corresponda a la demanda medida. Existen dos métodos para para definir la demanda medida: medida: • En el cuadro de diálogo Demanda de repartición de carga escriba la demanda medida del alimentador en (o cerca) de la subestación. • También puede incluir medidores en los dispositivos de conmutación en el alimentador y definir la demanda medida por cada medidor. (Vea los Ajustes Ajustes del interruptor en el menú Equipo del Manual de Referencia de CYMDIST). El programa asignará una porción de la demanda medida a cada fase de cada tramo según el KVA (conectado o real), el KWH consumido o el número de consumidores conectados allí. (Vea el cuadro de diálogo Características Características de la carga en el capítulo Propiedad Propiedades es y Ajustes del Manual de Referencia de los equipos). Note que el análisis toma en cuenta los motores, generadores, condensadores, susceptancias de línea y pérdidas durante durante el cálculo. Active la opción apropiada para ignorar los motores y los condensadores shunt. Consejo: El programa también puede tomar en cuenta el factor de utilización y el factor de potencia que usted defina para cada categoría de carga (residencial, comercial, industrial u otros). Para abrir el cuadro de dialogo del análisis de Distribución de carga, escoja el menú Anál is isis is > Di stri st ribu buci ción ón de carga car ga. También se puede seleccionar Distribución de carga en la barra de herramientas Simulación y luego presionar el botón Eje Ejecutar cutar simul ación . CAPÍTULO 4 – DISTRIBUCIÓN DE CARGA 95 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Siga los pasos siguientes para efectuar un análisis de Distribución de carga: Paso 1 Escoja la(s) red(es) apropiadas en el cuadro de grupo Redes y Medidores . (Si proporciona la Demanda de un Alimentador, seleccione una subestación aguas abajo, un nudo fuente o medidor entre la subestación y el primer tramo con una carga conectada). El Nombre o ID de una red se verá en negritas cada vez que los valores de la demanda estén asociados a la red y conectados. Del mismo modo, cada vez que un medidor con valores que no sean cero está presente en una red, estará disponible como el elemento hijo el ID de la red en que está instalada el medidor. Los medidores no se seleccionan seleccionan automáticamente para ser considerados en los cálculos. cálculos. Destaque un ID de un medidor y active active la opción Conectado para incluirlo. Nota: medidor Si hay dos o más medidores conectados, la demanda demanda medida de porlos el más alejado aguas abajo se distribuirá a las cargas tramos situados aguas abajo abajo de este. Esa demanda se sustrae de la demanda medida pro el siguiente siguiente medidor aguas arriba. arriba. La diferencia en demanda se distribuye a las cargas en los tramos entre los dos medidores. No debe haber cargas conectadas aguas aguas arriba d e los medidores . Paso 2 Demanda: Seleccione el Tipo de demanda entre kVA-PF, Amp-PF, kW-PF O kW-KVAR. Introduzca los datos requeridos por fase. El factor de potencia se expresa en porcentaje, no en decimales. El cuadro de grupo Datos aguas abajo muestra el total trifásico y por fase de los datos de la carga real total y bloqueada, los diferentes tipos de potencia reactiva de los condensadores shunt y otros valores pertinentes relacionados con el medidor situado aguas abajo. abajo. Los valores se pueden mostrar para todos tipos de clientes filtrar para Detalles mostrar los delosolo un tipo de clientelos dete determinado. rminado. Pulseoen el el botón paravalores obtener s iguiente: siguiente: 96 CAPÍTULO 4 – DISTRIBUCIÓN DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Usted puede asignar un factor de potencia de 0% al medidor si sigue el Paso 3. Note que la información mostrada depende depende del Método de distribución escogido. Por ejemplo, si el método método escogido es “Consumo “Consumo kWh”, los valores se presentarán en kWh en vez de kVA. Notas : Si marca la casilla , el aspecto del cuadro de dialogo cambiará ligeramente y solo tendrá que ingresar la demanda total. Usted puede ingresar un valor negativo para denotar un factor de potencia en adelanto (por ejemplo -98.6). Cuando el medidor o la demanda en el nudo fuente esta desequilibrado (DemandaA <> DemandaB <> Demandac) y una o más cargas aguas arriba son trifásicas, ninguna solución convergente es posible . Si la demanda demanda tiende convertir a ser desequilibrada, dese las cargas trifásicas aguas arriba se pueden enquilibrada, cargas equilibradas “por fase”. Para modificar varias cargas, use Base de datos > cuadro cuadro de dialogo Mantenimiento de la base de datos Carga y seleccione la opción “Quitar las cargas...” apropiadas y use la opción aplicable “Convertir...”. (Consulte el capítulo sobre el menú Base de de datos en el Manual de Referencia si necesita más información). Si no, se recomienda usar la demanda equilibrada cuando hay por lo menos una carga equilibrada aguas arriba de un medidor o nudo fuente. Paso 3 Oprima el botón Factores para asignar los Factores de utilización y Factores de potencia correspondientes a los distintos tipos de consumidores. (El tipo de consumidor consumidor está especificado como parámetro de cada carga. Este control opcional se aplica aplica al análisis cuando se ha marcado la casilla Suplantar los factores de potencia... potencia... ( .) CAPÍTULO 4 – DISTRIBUCIÓN DE CARGA 97 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Los factores de utilización se aplican al KVA (conectado o real, lea el punto 6). antes de distribuir la demanda de manera proporcional. proporcional. Esto explica el hecho que diferentes tipos de consumidores usen más o menos la capacidad de los transformadores instalados para alimentarlos. Usted puede definir un factor de potencia característico para cada tipo de consumidor (por ejemplo: que todas las cargas residenciales tengan un f.p. de 90%) y fijar el factor de potencia potencia en el punto de medición a 0.0%. CYMDIST distribuirá el KVA de la demanda, se asegurará que haya el factor de potencia deseado en cada carga y calculará el factor de potencia resultante en cada medidor. Usted también puede hacer que el programa respete los factores de potencia en los puntos de medida del medidor definiendo el factor de potencia característico de de todos los tipos de consumidores consumidores salvo uno. uno. El factor de potencia de un tipo de consumidor (que se encuentra conectado al alimentador) debe fijarse a 0.0 para dar al cálculo un grado de libertad. CYMDIST encontrará el factor de potencia de este tipo de consumidor. Paso 4 Usted puede seleccionar otro alimentador y/o Medidor para trabajar, repitiendo las etapas 2 y 3 de cada uno de estos puntos Paso 5 Seleccione el Método de distribución que utilizará. • kVA conectados divide la demanda medida entre las cargas proporcionalmente a la capacidad de cada transformador (regulada al factor de utilización. utilización. Ver el paso 3.) • KWh conectados divide la demanda medida entre las cargas • proporcionalmente al consumo energía de las de mismas. REA divide la demanda m edidade medida entre las cargas acuerdo al número de consumidores que cada símbolo de carga representa. 98 CAPÍTULO 4 – DISTRIBUCIÓN DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST • KVA real divide la demanda medida entre las cargas proporcionalmente a la carga kVA ya definida para cada carga. (Útil si mantiene la carga de cargas. Luego, en su estudio, estudio, pico en cada tramo en su base de datos de cargas. usted puede redistribuir la carga para que corresponda a la demanda medida en otro momento que en pico. Con todos estos métodos, la carga kVA original será reemplazada por el nuevo valor asignado, pero sólo dentro del estudio. Nota: Asegúrese que todas todas las cargas tengan tengan definidos definidos los mismos tipos de datos, ya sea kWH, kVA o el número de consumidores y kWh. Paso 6 Pulse en el botón Parámetros. Escriba en el campo Tolerancia la precisión deseada del cálculo. Esta información es necesaria yyaa que la distribución ddee carga es un cálculo iterativo iterativo del flujo de carga. Escriba un valor valor en el campo Pé Pérdidas rdidas inici ales ales ; es una aproximación de las pérdidas en kW y en kVAR. • En el cuadro de grupo Ajus Aj ustes tes de carg c argas as , si la opción Ajus Aj ustar tar las cargas car gas usando los cálculos de caída de tensión , las cargas se ajustarán para alcanzar la demanda objetivo, indicada en los Pasos 1 y 2 usando los cálculos de caída de de tensión. En otras palabras, palabras, si esta opción opción no está está marcada, el cálculo de distribución de carga solo considera las pérdidas iniciales sin considerar las pérdidas de la red y los resultados de caída de tensión proporcionados por por el análisis de caída de tensión tensión.. Deseleccionar esta opción facilitará facilitará la convergencia de la distribución distribución de carga. carga. Sin embargo será menos rigurosa. rigurosa. Esta opción está marcada por omisión. CAPÍTULO 4 – DISTRIBUCIÓN DE CARGA 99 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST • Las opciones del cuadro de grupo Opciones de dispositivos brindan la posibilidad de considerar o ignorar ciertos dispositivos en el análisis. • La opción Desbloquear todas las cargas bloqueadas permite desbloquear todas las cargas de la red previamente bloqueadas para usarlas en los cálculos. • La opción Desbloquear todas las cargas bloqueadas por omisión permite desbloquear solamente las cargas definidas como Inicialmente bloqueadas en las Propiedades de la carga. • La opción Ca Calcular lcular los factores de diversidad de los transformadores calcula automáticamente la diversidad de la demanda medida en el punto del transformador basándose en la demanda total de los medidores aguas abajo medidos conectados al transformador. La zona de grupo Relajación de las restricciones le permite al usuario relajar ciertas restricciones de simulación en caso de no convergencia. Estas restricciones son: • Desactivar todos los medidores aguas abajo • Desbloquear las cargas bloqueadas por omisión Aumentar la tolerancia Nota: Si la carga en ciertos tramos está bien definida, se puede impedir que sea cambiada por el módulo de distribución de carga activando la opción “Bloquear durante distribución de carga ” del cuadro de diálogo Características de la carga. Las cargas Concentrada y Distribuida pueden protegerse individualmente. • El módulo Distribución de carga suma todas las cargas protegidas por el bloqueo, sustrae el total de la demanda medida y distribuye el resto a las cargas no bloqueadas. bloqueadas. El cálculo no utiliza utiliza el kVA, el kWH, ni los abonados conectados en el tramo definido para las cargas bloqueadas. El cuadro de grupo Opciones ofrece una conveniente función que permite desbloquear las cargas fijas antes de realizar el análisis de Distribución de carga. Paso 7 Presione Ejecutar . Al concluir el cálculo, la carga distribuida (kW y kVAR) se puebla en el cuadro de diálogo Características de la carga de cada tramo salvo en los que la carga distribuida ya había sido definida y protegida con un bloqueo. Los kVA, kWH o número de abonados no varía. Las opciones de bloqueo de la distribución de carga se hallan en el cuadro de grupo Parámetros del cuadro de dialogo Propiedades . 100 CAPÍTULO 4 – DISTRIBUCIÓN DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Nota: Si después del número permitido de iteraciones no se encuentra ninguna solución: • Trate de aumentar el Número máximo de iteraciones o cambie los datos de la carga y vuelva a intentarlo. • • • No defina ninguna demanda desequilibrada aguas arriba de un transformador conectado en D-Y/Y-D. Trate de ejecutar con sólo 10% de la demanda real. Si no converge, busque una impedancia incorrecta (alta) o una longitud de conductor incorrecta (alta.) Si usa varios puntos de medida, pruebe retirando un medidor medidor a la vez. Si desea, puede pedir un reporte de Distribución de carga. Ver Reporte > Reporte de los cálculos . Seleccione Distribución de carga en en la lista desplegable Mostrar para ver todos los reportes relacionados relacionados disponibles. Presione el enlace Propiedades adyacente al reporte para obtener el cuadro de dialogo correspondiente para personalizar el reporte. 4. 4.1 1 Re Resum sumen en del método kVA con conectado ectado Supongamos que “s” y “k” representan al tramo y a la fase respectivamente. TKVA ( k ) = ∑ KVA conectado (s, k ) ×( Factor de carga) s KVA _ conectado ( s, k ) × ( Factor de carga ) TKVA( k ) KW _ Alloc ( s, k ) = KWdem( k ) × 2 1 − 1 KVAR _ Alloc ( s, k ) = KW _ alloc( s, k ) × PF k ( ) 4. 4.2 2 Re Resum sumen en del método kWH Supongamos que “s” y “k” representan al tramo y a la fase respectivamente. TKWh (k ) = ∑ kWh(s, k ) ×( Factor de carga) s KWh( s, k ) × ( Factor de carga) TKWh(k ) KW _ Alloc ( s, k ) = KWdem( k ) × 2 1 − 1 KVAR _ Alloc ( s, k ) = KW _ alloc( s, k ) × PF (k ) CAPÍTULO 4 – DISTRIBUCIÓN DE CARGA 101 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 4. 4.3 3 Re Resum sumen en del método kVA real Supongamos que “s” y “k” representan al tramo y a la fase respectivamente. TKVA ( k ) = ∑ Actual _ KVA(s, k ) ×(UtilFactor ) s 2 1 − 1 KVAR _ Alloc ( s, k ) = KW _ alloc( s, k ) × ( ) PF k 4. 4.4 4 Re Resum sumen en del método RE REA A A(s, k) = C(s, k) × 1 − 0.4 ⋅ C(s, k ) + 0.4 ⋅ C2 (s, k) + 40 0.885 ( B(s, k) = 0.005925 × kWH(s, k)/C(s,k) kWrea(s, k) = A(s, k) × B(s, k) ) Donde, • kWH(s,k) es el número de kWH facturados por tramo “s”, fase “k”. • C(s,k) es el número de abonados en el tramo “s”, fase “k”. TKWrea(k) = ∑ kWrea(s, k) s kWalloc(s, k) = kWdem(k) × kWrea(s, k) TKWrea(k) 2 kVARalloc(s, k) = kWalloc(s, k) × 1 −1 PF(k) Donde, • kWdem(k) representa la demanda kW en la fase “k”. “k ”. • PF(k) es el factor de potencia fuente en la fase “k”. 102 CAPÍTULO 4 – DISTRIBUCIÓN DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Ejemplo: Este alimentador muy simplificado consta únicamente únicamente de tramos tramos trifásicos. Presenta cuatro cargas desconocidas. desconocidas. Sin embargo, conocemos el kWh de facturación facturación de cada tramo, que es: Nombre del tramo N101 kWh de facturación por fase 100 N102 200 N103 300 N104 400 Total 1000 La demanda medida se dividirá entre las cargas proporcionalmente a su kWh de facturación. Por ejemplo, basándose en la demanda total total del alimentador, el tramo N103 obt obtiene: iene: Parte de la demanda = 100% x [300 kWh kW h / (100 + 200 + 300 + 400) kkWh] Wh] = 30 %. Recalquemos que los tramos N101 y N102 compartirán la diferencia entre los dos valores medidos (1000 – 700 = 300 kVA por fase.) Los tramos N103 y N104 ahora compartirán los 700 kVA por fase medidos por el medidor del tramo N103. Esto significa que el tramo N103 recibirá como parte: Parte de N103 = 700 kVA x [300 kWh / (300 (300 + 400) kWh] = 300 300 kVA por fase. f ase. • Esta es la misma proporción (30%) (30%) que si la demanda total total del alimentador se hubiese dividido entre las cargas (es decir, sin ningún medidor definido, sólo la demanda del alimentador en la subestación). • Sin embargo, si el medidor del tramo N103 dio una lectura de solo 500 kVA por fase, la parte de la carga que sería asignada al tramo N103 sería: Parte de N103 = 500 kVA x [300 kWh / (300 (300 + 400) kWh] = 214.3 214.3 kVA por po r fase. 30% menos. Los tramos • Es decir 21.4% de la demanda total del alimentador, o sea 30% N101 y N102 compartirán entre ellos los 500 kVA (= 1000 – 500) kVA por fase restantes. • Este pequeño pequeño ejemplo ilustra la la mayor mayor precisión que se logra con varios puntos puntos de medida de los medidores. Nótese también que el factor de poten potencia cia medido puede variar de un medidor a otro. CAPÍTULO 4 – DISTRIBUCIÓN DE CARGA 103 CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Capítul Ca pítulo o5 Cá Cálc lcul ulo o de balance de carg carga a El análisis de Balance de carga determina qué cargas reconectar a las diferentes fases para minimizar pérdidas kW pérdidas balancear la corriente, la carga o la tensión. tensión. señala una serie de cambioslas individuales a laored y la mejora en los objetivos obtenida con cadaLecambio. La opción de Balance de carga de CYMDIST puede activarse desde el menú An Análi álisi siss > Balance de carga o desde la barra de herramientas Simulación . El módulo de Flujo de carga ejecuta un análisis de caída de tensión por cada cambio hecho y retiene el cambio que reduce más las pérdidas o el que equilibra mejor la carga, la corriente o la tensión y repite todo el proceso para encontrar el siguiente cambio que reducirá las pérdidas restantes y así consecutivamente. El proceso continúa hasta no encontrar encontrar ningún cambio que pueda optimizar la solución. El progreso de la simulación se muestra en una ventana de reporte separada que indica los nombres de los tramos que evalúa. Una vez que se han complet completado ado los cálculos, la ventana ventana desaparece y los resultados aparecen en la pestaña Resultados del cuadro de dialogo Anál isis is is de balance de carga o en el Reporte de balance de carga. Estos resultados muestran qué cargas se reconectarán y cuál es el efecto en la red. Note que los condensadores pueden afectar los resultados del análisis de balance de carga. Si desea, trate el Balance de carga con todos los condensadores apagados temporalmente para comparar los resultados. Para esto, seleccione el comando de menú Anál is isis is > Flujo Flu jo de carga car ga , seleccione la pestaña Comandos y excluya los condensadores deseleccionando las casillas de opción. CAPÌTULO 5 – CÀLCULO DE BALANCE DE CARGA 105 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 5. 5.1 1 Pe Pestaña staña Ubicació n Se trata de la pestaña principal de análisis del módulo de balance de carga; sirve para definir los parámetros de estudio. Escoger localización(es) Buscar Objetivos Contiene una estructura de árbol que lista todas las ubicaciones cargadas en memoria que se pueden equilibrar. Para seleccionar una o más ubicacio ubicaciones, nes, pulse en la casilla casilla de opción opción ( ). Los Los dispositivos desconectados o abiertos y los tramos monofásicos m onofásicos no se pueden equilibrar y no aparecen en la lista. Nota: Cuando se selecciona más de una localización, todas las localizaciones que pertenecen pertenecen a la misma red o redes dependientes se optimizan a la vez. Las redes son dependientes si están directamente conectadas (en anillo) o si están conectadas a través de otras redes. Por ejemplo, los alimentadores de una misma subestación son dependientes solo si la subestación misma ha sido cargada en memoria. Es así como el hecho de solo cargar el mínimo de redes puede reducir considerablemente el tiempo de procesamiento cuando se seleccionan varias localizaciones. El comando Buscar busca y resalta un elemento en el árbol. Escriba una cadena de caracteres parcial o completa y presione Buscar . Este cuadro de grupo ofrece cuatro objetivos de análisis en base a los cuales las localizaciones seleccionadas serán evaluadas. Se trata de: • Minimizar las pérdidas (kW): reduce la pérdida pérdida total de todas las redes implicadas. • Equilibrar carga s (kVA): reduce el factor desequilibrio kVA. Para las una cargas localización dada, el factor es la de mayor de todas las fases y para cada fase el factor es: 106 CAPÍTULO 5 – CÁLCULO DE BALANCE DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST • Equilibrar las corrientes (A): reduce el factor de desequilibrio de la corriente. La fórmula de este factor es: • Equilibrar las tensiones (V): reduce el factor de desequilibrio de la tensión. La fórmula de las localizaciones trifásicas es: Las restricciones se pueden utilizar para reducir el número de pasos (y el tiempo de procesamiento) parando cuando las mejoras son lo suficientemente pequeñas. La optimización de una localización cesa cuando se ha cumplido con una restricción del objetivo seleccionado: reducción de pérdidas en kW del último ppaso aso es es menor que • La reducción la “Reducción mínima de pérdidas kW”; promedio • La reducción de todas las localizaciones del “kVA promedio Restricciones desequilibrado del “factor mínimo de desequilibrio la corriente” omínimo”, del “factor mínimo de desequilibrio de de la tensión”, respectivamente; de tensión) tensión) eenn ttodas odas las las fases • Las diferencias de corriente (o de de todas las localizaciones son menores que la “Corriente mínima” o la “Tensión mínima”. Reduzca el tiempo de procesamiento del análisis de balance de carga deseleccionando los tramos ‘monofásicos’ , ‘bifásicos’ y/o ‘trifásicos’ . Por ejemplo, si deselecciona los tramos trifásicos, CYMDIST no tratará de reconectar cargas atramos distintas fases dentro de trifásicos. Cuando se marca la opción Ignorar cambio de fase, todos los tramos seleccionados de la lista Cambios de fase ignorado no son tomados en cuenta cuando se trata de encontrar el mejor cambio de fase. Consejo: Cuando el análisis está ejecutándose y se presiona el botón “Acabar”, todos los cambios de fase encontrados son conservados. CAPÌTULO 5 – CÀLCULO DE BALANCE DE CARGA 107 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 5.2 Pestaña Mostrar Most rar Define los colores y el contenido de la etiqueta de información de cambio de fase que aparecerá en el Diagrama unifilar después de haberse realizado el análisis de balance de carga. Etiqueta: Cambio de fase aplicado (y Cambio de fase no aplicado ): Le permite seleccionar los colores de las letras, del fondo y de los bordes. Pulse sobre la flecha de despliegue para obtener la paleta de colores. Consejo: Use distintos juegos de colores para distinguir las etiquetas de cambio de fase aplicado de las etiquetas de cambio de fase no aplicado. Información sobre la etiqueta, marque marque ( ) la casilla casilla que correspond correspondaa a los datos datos que desee ver en en pantalla. Quite el aspa ( ) de las casillas correspondientes a datos que no desee ver. Reporte de balance de carga muestra automáticamente el reporte cuando se cierra el cuadro de diálogo una vez que se ha completado el análisis exitosamente. Se trata del mismo reporte que se selecciona en el cuadro de diálogo Reportes . El Reporte de iteraciones muestra todos los cambios de fases probados en el análisis y el resultado de cada paso. 108 CAPÍTULO 5 – CÁLCULO DE BALANCE DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 5.3 Pestaña Resultado Resul tado Después de haberse completado el análisis, la pestaña Resultado se activa automáticamente. Le muestra qué cargas reconectar reconectar a las diferentes diferentes fases para que respeten los objetivos seleccionados. También le indica una serie de cambios individuales (pasos) y la reducción kW inducida por cada cambio. Ubicaciones para equilibrar: Muestra los resultados (si los hay) en una lista arborescente y por orden de operaciones recomendadas ( paso 1, paso 2... paso N). El primer nivel del árbol es el grupo de redes y están numeradas de forma simple. Todas las localizaciones de estas redes tienen cambios de fase que causan un impacto en las otras localizaciones del grupo. Los reportes están separados del mismo modo y la lista de las redes de cada grupo aparece en estos reportes. Pulse en cada paso de cambio de fase recomendado para ver los cambios y el resultado que cada cambio provocará en las ubicaciones ubicaciones de destino. Para aplicar un paso dado, selecciónelo en la lista y presione Apl icar ic ar . Después de aplicado, el nombre del paso se verá en negritas. Consejo: Pulse el botón derecho en la sección “Ubicaciones para equilibrar” para abrir el menú contextual donde podrá efectuar una operación “Aplicar” o “Anular”. CAPÌTULO 5 – CÀLCULO DE BALANCE DE CARGA 109 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 5. 5.4 4 Re Repor porte te de balance de carga Para ver el reporte de balance de carga, seleccione el comando “ Reporte > Report Report e de los cálculos . Ejemplo de reporte de balance de carga (Hoja de cálculo de CYMDIST) Definici De finici ones de la colu mna Resumen Resumen de la localización INeutro utro (A): Corriente de neutro en dicha ubicación. • INe • Pérdidas totales (KW)): Indica la reducción de pérdidas total que podría obtenerse con el cambio de fase recomendado. • Corriente – Factor Factor de desequilibr io : Indica el porcentaje del factor de desequilibrio de las corrientes en la ubicación. • Tensión Tensión – Factor Factor d e desequili desequili brio : Indica el factor de desequilibrio de la tensión en la ubicación. También, basándose en la información del reporte, puede usar el Consejo:: comando Editar> Renombrar tramos para implementar los cambios recomendados. La sección Cambio de fase recomendado del reporte indica los resultados, tal como aparecen en la pestaña Resultados. Las opciones de reporte están disponibles en el cuadro de diálogo Reportes al presionar el botón Propiedades . 110 CAPÍTULO 5 – CÁLCULO DE BALANCE DE CARGA CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Un solo reporte para todas las redes determina si se crea un reporte para todas las localizaciones o si se crea uno para cada grupo de red, tal como se definió en la pestaña Resultados. Cuando se marca la casilla Re Reportes portes co n cambio de fase solamente no se muestran los reportes que no contienen cambios de fases recomendados. Modo de reporte le permite escoger la destinación del reporte Excel o de la pestaña Reportes en CYME. El usuario puede usar estas opciones cuando aparecen los reportes porque se ha marcado la casilla de opción Reporte de balance de carga en la pestaña Mostrar. CAPÌTULO 5 – CÀLCULO DE BALANCE DE CARGA 111 CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Capítulo Ca pítulo 6 Análisi Análisiss de ubi ubicación cación ópt óptima ima de condensadores El comando Anál is isis is > Ubicac Ubi cació ió n de lo s cond co ndens ensado adores res > Ejecut Ejec ut ar indica donde conectar los condensadores en un alimentador deseado para reducir las pérdidas en kW y mantener el factor de potencia deseado. Usted controla el dimensionamiento, el número y el valor nominal asignado de los bancos de condensadores que que se recomendará. Es usted también quien quien decide si instala o no los condensadores recomendados. Nota: 6. 6.1 1 A pesar de que CYMDIST siempre sugiere ubicar el condensador en el extremo carga del tramo, usted es libre de cambiar la ubicación antes de instalar el condensador. Pe Pestaña staña Objetivos Objetivo s Los alimentadores del estudio se listan al lado izquierdo izquierdo del cuadro de diálogo. Pulse en las casillas contiguas contiguas a sus nombres nombres para seleccionarlos seleccionarlos (como se muestra abajo). Para seleccionar todos los alimentadores conectados a una subestación, pulse el cuadrado junto al nombre de dicha subestación. Consejo: Pulse en los símbolos o para expandir o acortar la lista. Este cuadro de dialogo presenta una lista de árbol de todas las ubicaciones cargadas en la memoria que pueden participar en el análisis de ubicación de condensadores. Se deben seleccionar una o más ubicaciones de esta lista pulsando la casilla de opción ( ) apropiada. Los dispositivos desconectados o abiertos no están disponibles en la lista. CAPÍTULO 6 – ANÁLISIS DE UBICACIÓN ÓPTIMA DE CONDENSADO CONDENSADORES RES 113 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Se presentan tres objetivos: Reducir las pérdidas en kW o Mejorar la tensión de sistema y Búsqueda iterativa. Según el objetivo seleccionado, se activarán algunas restricciones opcionales. Minimizar las pérdidas en kW permite las siguientes opciones: • Reducción mínima de las pérdidas le permite impedir que el análisis sugiera condensadores que no reduzcan las pérdidas de por lo menos este valor. ent o máxim máx im o de la tensi ten sión ón le permite impedir que el análisis sugiera • Aum ento condensadores que harían que la tensión aumente demasiado al ser conectados. V con condens. − Vin condens %Desviación = × 100% V sin condens Mejorar Me jorar la tensión de sistema le permite definir: la Tensión umbral bajo cual la tensión es “inaceptable”; y • la Tensión deseada que es la tensión que CYMDIST tratará de obtener en cada • ubicación inicialmente “inaceptable”. Búsqueda iterativa sirve para encontrar una lista exhaustiva de todas las soluciones de ubicación de los condensadores. Se aplican ambos objetivos: minimizar las pérdidas kW y mejorar la tensión del sistema. Las redes anilladas con tensiones de funcionamiento no equilibradas también son tomadas en cuenta por este método. Especifique: • Equipo condensador o sea el condensador definido en la base de datos de equipos que se utilizará; • Número de instalaciones es el número deseado de condensadores seleccionados que se instalarán en la red; • Paso de la búsqueda define una distancia a la que se examinará la posibilidad de instalar condensadores. Si el usuario define 500 m, el análisis solo analizará la posibilidad de añadir un condensador cada 500 m. Si el usuario desea tomar en cuenta todos los tramos de la red, escriba 0. 6. 6.2 2 Pe Pestaña staña Restr Restricc iccion ion es Según el objetivo seleccionado, las restricciones se activarán para la selecciones. Las restricciones adicionales que pueden adicionales aplicarse son: • Distancia mínima desde la su bestación. • Distancia mínima entre baterías de condensadores. Factor de potencia máxima en la posición del condensador. • Factor • Límite de sobrecompensación • Corriente de falla máxima impide la instalación donde el nivel de falla es demasiado alto. icar ar l os lím límitit es de d e tensi ten sión ón/car /carga ga tal como se definieron en el análisis de flujo de • Apl ic carga. Usted también puede impedir que CYMDIST sugiera condensadores en ciertos puntos. De tal modo, en la zona de grupo Tramos ignorados , escoja ignorar los tramos subterráneos y las líneas monofásicas, bifásicas y/o trifásicas. Active Ignorar tramos específicos para que no se consideren ciertos tramos o zonas específicos. Pulse el botón Editar para elegir los tramos o zonas en el cuadro emergente. 114 CAPÍTULO 6 – ANÁLISIS DE UBICACIÓN ÓPTIMA DE CONDENSADO CONDENSADORES RES CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 6. 6.3 3 Pe Pestaña staña Baterías Baterías de condensador con densador es Usted puede definir el/los condensadores que utilizará en la Base de datos de los equipos seleccionando la opción Seleccionar en la base de datos de equipos . Cuando se activa esta opción solo se pueden utilizar ciertos tipos estándar de condensadores. Seleccione qué tipos de condensadores desea instalar. (Pulse para seleccionar ). Instalar en este orden hace que CYMDIST agote la cantidad especificada de cada tipo seleccionado antes de instalar algunoCYMDIST del siguiente tipo, de arriba tipo, hacia en la lista. (Esto es opcional). Si no se marcó la opción, seleccionará la lass que denabajo los mejores resultados. CAPÍTULO 6 – ANÁLISIS DE UBICACIÓN ÓPTIMA DE CONDENSADO CONDENSADORES RES 115 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Cambie el orden escogiendo un tipo y pulsando Hacia arriba o Hacia abajo . Inscriba la cantidad del tipo seleccionado abajo de la ventana y pulse el botón # . Usted puede incluir o ignorar todas las baterías de condensadores ya en servicio. Consejo: Usted puede desconectar ciertos condensadores temporalmente antes de ejecutar el análisis de ubicación óptima de condensadores. condensadores. Vea el cuadro de dialogo Propiedades del tramo (haga doble clic sobre el tramo en la ventana del diagrama unifilar). Cuando la opción Se Seleccionar leccionar en la base de datos de equipo s no está seleccionada, podrá establecer restricciones restricciones de tamaño y de número de bate baterías rías de condensadores. Defina el: • Tamaño Tamaño mínimo b anco cond ensadores ensadores que puede justificar una instalación. Tamaño máximo b anco condensadores que puede instalarse en un lugar. • Tamaño Incrementar mentar tamaño banco de cond ensadores ensadores que se puede añadir a un banco de • Incre condensadores. (Si no activa esta opción, el el tamaño de incremento será igual igual al tamaño mínimo.). • Número de inst alaciones por alimentador, para limitar el número de condensadores separados. También puede optar por ignorar las baterías existentes de condensadores. 116 CAPÍTULO 6 – ANÁLISIS DE UBICACIÓN ÓPTIMA DE CONDENSADO CONDENSADORES RES CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST 6.4 Pestaña Niveles de carga carg a El propósito de estos parámetros es ayudar a que CYMDIST decida cuál de los condensadores recomendados deben ser fijos (manuales) y cuáles conmutados por controles automáticos. A veces se sugiere una combinación de ambos. Usted puede definir hasta hasta tres niveles de carga. Para cada nivel, defina un multiplicador multiplicador global (Carga) de todas las cargas del alimentador, un Factor de potencia deseado en la subestación y el periodo de año ( Duración de la carga) a que se aplica la condición. Consejo: Escriba Duración de la carga = 0 para las condiciones de carga que no desee definir. La suma de las “Duraciones de la carga” debe igualar 100%. CYMDIST optimiza la ubicación de los condensadores para la condición que se aplica por más tiempo (generalmente Carga normal .) Después optimiza las otras condiciones. Los condensadores recomendados no necesitados a condiciones de carga más ligeras se recomiendan “conmutados”, como loLos será cualquier condensador adicional necesitado para una condicióncomo de carga más pesada. otros se recomendarán recomendarán como “fijos” (accionados manualmente.) Consejo: Registre un f.p. negativo negativo (por ej.: -99%). -99%). Cualquier condensador adicional adicional requerido para corregir corregir el f.p. de la subestación que sobrepase 100% 100% se indicará como una cantidad de kVar a ser instalada en la subestación. CAPÍTULO 6 – ANÁLISIS DE UBICACIÓN ÓPTIMA DE CONDENSADO CONDENSADORES RES 117 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 6. 6.5 5 Pe Pestaña staña Resul Resultados tados Pulse el botón Ejecutar para realizar el análisis. Al término de éste, éste, los comandos de la pestaña Resultados se activarán automáticamente. Bajo Ubicaciones óptimas , pulse en los símbolos o para agrandar o acortar la lista de resultados. resultados. Verá un reporte de los Nombres de de los tramos tramos donde se recomendaron condensadores. Se verá una lista por nivel de carga, carga, para cada alimentador. En la parte inferior derecha, verá los datos referentes al tramo seleccionado. Verá los kVAR totales (no por fase) recomendados para los condensadores Fijos (Control manual) y Conmutados (contr (control ol automático) automático) del del tramo. tramo. También se indican la reducción reduc ción de pérdidas y el nivel de carga cuando este condensador está conectado así como la elevación ele vación d e tensión en la localización del condensador. Notas: La indicación “conmutado” “conmutado” o “fijo” se indica solo como referencia. Cualquier condensador recomendado que aplique se instalará con un control Manual a menos que use primero Modificar Condensador . No se permite instalar dos tipos de condensadores en el mismo tramo. Si pulsa en nivel de carga en el árbol de las ubicaciones óptimas (ejemplo carga ligera a 60.0%), verá el total de KVAR y la reducción de pérdidas pérdidas en todo el alimentador, alimentador, así como los factores de potencia deseados y corregidos. Nota: Es posible que no se obtenga el factor deseado de potencia. Puede ser debido a los parámetros seleccionados en la pestaña Restricciones. CYMDIST recomienda condensadores empezando por el punto más lejano de la subestación y que va acercándose cada vez más a la subestación. Para examinar o cambiar los parámetros recomendados del condensador, seleccione un Nombre de tramo y presione sobre Modificar condensador . Aparecerá el cuadro de dialogo de las propiedades del condensador. 118 CAPÍTULO 6 – ANÁLISIS DE UBICACIÓN ÓPTIMA DE CONDENSADO CONDENSADORES RES CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Por ejemplo, si desea cambiar el tipo de control de manual a variable), etc. (Vea también el capítulo Propiedades del tramo , haga doble clic sobre el tramo en del diagrama unifilar para poder verlo). Note que el Nombre del condensador será USERDEFINED (definido por el usuario) si no usó los condensadores estándar provenientes de la base de datos de equipos. Pulse Acep tar para retornar a la pestaña Resultados. Presione el botón Ap Aplilicar car Con densad den sador or para instalar el condensador seleccionado seguido de Cerrar para salir del cuadro de dialogo Ubicación de los condensadores. Por omisión, la opción De Destacar stacar los condensadores estará activada. Esta opción resalta los nuevos condensadores (en el diagrama uunifilar). nifilar). Vea abajo. CAPÍTULO 6 – ANÁLISIS DE UBICACIÓN ÓPTIMA DE CONDENSADO CONDENSADORES RES 119 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST 6. 6.6 6 Re Resul sultados tados de la búsqueda bús queda iterativa Cuando se selecciona la opción de Búsqueda iterativa como objetivo en la Pestaña Objetivos (ver 6.1), 6.1), los resultados se presentan en una herramienta de visualización después de haberse terminado la simulación de ubicación ubicación de los condensadores. condensadores. El cuadro de de dialogo Ubicación óptima opciones de los condensadores: Resultados de la búsqueda iterativa aparece mostrando ciertas para visualizar las diversas combinaciones posibles. Pulse en el botón Mostrar para ver los Resultados. Este cuadro de diálogo contiene los elementos y filtros siguientes: Filtro que permite visualizar los resultados de ciertas redes Redes determinadas. Note que si una subestación está cargada con otros alimentadores o si las líneas se han identificado como “subsistemas”, este filtro no le permitirá ver una línea en particular porque el programa considera que las líneas conectadas constituyen un solo elemento. Filtro que permite visualizar los resultados relativos a las zonas Zonas predefinidas. Las zonas son una propiedad de la red. 120 CAPÍTULO 6 – ANÁLISIS DE UBICACIÓN ÓPTIMA DE CONDENSADO CONDENSADORES RES CYME 5.04 – Guía del Usuario Usuario – Análisis básicos de CYMDI CYMDIST ST Opciones Las opciones de filtrado son: por red, por zona, por reducción de pérdidas y por aumento de tensión. El filtrado se puede efectuar por orden ascendente o por orden descendente. Se ofrece un filtrado a dos niveles que se efectúa en la primera opción seleccionada y luego en la segunda. Para reducir el tamaño del reporte, el usuario puede seleccionar el Número de resultados que desea que se muestre. Mostrar Por último, cuando se selecciona Apli Aplicar car los límites límit es de d e tensión tens ión/carga /carga en la Pestaña Restricciones(ver Restricciones(ver 6.2) 6.2) se puede mostrar solamente los resultados que no violan estas condiciones seleccionando la opción Mostrar resultados de condiciones condici ones anormales. Presione el botón Mostrar para que se presenten los resultados en base a los filtros seleccionados. En la zona de grupo Resultados presenta veinticinco resultados a la vez. A la derecha verá las herramientas de navegación que le permitirán avanzar de un resultado al otro. Cuando se presiona el botón Reporte, se produce un reporte tabular de todos los resultados en memoria basados en los filtros seleccionados. El reporte tabular aparece abajo de la ventana principal de la aplicación y consta de las columnas siguientes: Elementos de la red simulada: líneas o grupos de líneas conectadas. Red Por ejemplo, si dos líneas son dependientes, el nombre de la red será Line1-Line2 y se considerará como si fuera fuera un solo elemento. Áreas predefinidas o grupo de áreas que contienen uno o varios Zonas condensadores. Siguen un orden aleatorio. Tramo de la red donde se simuló el condensador. Ubicación condensador Reducció Re ducció n de Este valor se calcula en base a la simulación del/de los pérdidas (kW) condensadores en las ubicaciones definidas. Reducció Re ducció n de Relación entre la reducción de las pérdidas y el condensador y las pérdidas totales de la red después de haber ubicado el o los pérdid as (%) (%) condensadores. Tramo en que se encontró la menor tensión del subsistema. Ubicación peor tensión Tensión mínima de la red después de haber aplicado el o los Tensión condensadores. Aumento de la tensión mínima de la red (en voltios) después de Aumen Au mento to haber aplicado el o los condensadores. tensión (V) Aumento de la tensión mínima de la red (%) después de haber Aumen Au mento to aplicado el o los condensadores. tensión (%) Le permite marcar con un círculo la posición del condensador en el Círculo Aplilicar Ap car diagrama para poder distinguirlo fácilmente. Añade el ounifilar los condensadores al tramo omás tramos. CAPÍTULO 6 – ANÁLISIS DE UBICACIÓN ÓPTIMA DE CONDENSADO CONDENSADORES RES 121 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Nota: Para que se muestren varios reportes basta con cambiar los parámetros del filtro y pulsar en el botón Reporte para generar el reporte. Por ejemplo, se puede crear un reporte con los resultados filtrados por orden ascendente. Después, estos resultados se pueden filtrar por zonas y crearse un segundo reporte que seprincipal mostrará segunda pestaña del panel del reporte, debajo de la ventana deen la la aplicación. 6.6. 6.6.1 1 Codificación por colores de la búsqueda iterativa Cuando se selecciona la opción de Búsqueda iterativa como Objetivo en la Pestaña Objetivos (ver 6.1), 6.1), los resultados de las ubicaciones se pueden mostrar por colores en la ventana del diagrama unifilar. A cada tramo a que se intentó colocar un condensador se le atribuye un color correspondiente a la Reducción de pérdidas o al Aum ento ent o de tensi ten sión ón cuando se colocó el condensador en dicho tramo. Para obtener un coloreado dinámico, active la casilla Usar la puesta en escala automática. Note que el coloreado se aplicará solo a los tramos que tienen instalado un condensador. En el caso de que tenga más condensadores instalados, el tramo no se coloreará. 122 CAPÍTULO 6 – ANÁLISIS DE UBICACIÓN ÓPTIMA DE CONDENSADO CONDENSADORES RES CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Índice 1 fase abierta ............................................. 67 Factor de pico ........................................... 46 2 fases abiertas ......................................... 68 Análisis de arranque de motor ................... 85 Factores de escala de carga y de generación ............................................... 4 Análisis de arranque de motor con rotor bloqueado............................................... 85 Falla bifásica ............................................. 47 Falla bifásica a tierra ........................... 44, 47 Análisis de cortocircuito ............................. 40 Falla línea monofásica a tierra .................. 45 Análisis de fallas ........................................ 39 Falla línea-línea ......................................... 45 Análisis de flujo de carga ............................. 1 Falla monofásica a tierra........................... 47 Análisis de huecos de tensión ................... 61 Falla trifásica ....................................... 44, 46 Análisis de tamaño máximo de arranque ..91 Falla trifásica a tierra................................. 46 Análisis de ubicación óptima de condensadores ..................................... 113 Fallas serie ................................................ 67 Análisis del Localizador de fallas ...............64 Cálculo de balance de carga ...................105 Fast-Decoupled ......................................... 17 Codificación a colores del diagrama unifilar ..................................................... 60 Codificación de colores en el diagrama unifilar ..................................................... 33 Fallas simultáneas .................................... 75 Funcionamiento paralelo de los generadores .......................................... 37 Gauss-Seidel ............................................ 15 Gráficos ............................................... 31, 59 Codificación por colores de la búsqueda iterativa ................................................. 122 Impedancias asimétricas .......................... 68 Creación de un nuevo modelo de carga de sensibilidad de tensión ...................... 13 Lista de motores y parámetros ................. 85 Distribución de carga ................................. 95 Ejecución de un análisis de fallas simultáneas ............................................ 76 Ejecución del análisis de fallas serie .........69 Ejecución del análisis y obtención de los resultados ............................................... 55 Ejecución y visualización de los resultados ............................................... 92 Ejecución y visualización de los resultados de un rotor bloqueado .......... 89 Límites de Tensión / Carga ....................... 21 Método de caída de tensión...................... 34 Métodos de asistencia al arranque de motor con rotor bloqueado .................... 88 Métodos de cálculo ............................... 3, 14 Métodos Gauss-Seidel, Fast Decoupled y Newton-Raphson ................................... 35 Mezclado Modelo ZIP y Exponencial ..................... 12 Modelo compuesto (ZIP)........................... 11 Modelo de carga función de la frecuencia y de la tensión ......................................... 8 Ejemplo de resultados de salida del análisis de rotor bloqueado ....................89 Modelo exponencial .................................. 12 Etiquetas de reporte .................................. 60 Modo de cálculo ........................................ 42 Etiquetas del diagrama unifilar .................. 32 Factor de asimetría .................................. 46 Newton-Raphson ...................................... 16 Opciones de cálculo.................................... 3 INDICE 123 CYME 5.04 – Guía del Usuario – Análisis básicos de CYMDIST Opciones de salida .................................... 23 Presentación del diagrama unifilar ...... 73, 82 Opciones de salida: Colorear automáticamente por caída momentánea de tensión......................... 90 Redes con tensiones anormales............... 36 Palabras claves útiles ..........................75, 84 Reporte por tramo individual ............... 29, 56 Parámetros de convergencia ....................... 3 Pestaña Baterías de condensadores.......115 Reportes ............................................. 27, 55 Reportes de salida .............................. 73, 82 Pestaña Cálculo ......................................... 42 Reportes tabulares.............................. 74, 83 Pestaña Comandos ................................... 19 Resolución de problemas de convergencia ......................................... 34 Pestaña Cuadro de efecto de parpadeo ....87 Pestaña Mostrar ...................................... 108 Pestaña Niveles de carga ........................ 117 Pestaña Objetivos.................................... 113 Pestaña Parámetros ......2, 48, 61, 65, 70, 79 Pestaña Redes .................................... 18, 52 Pestaña Restricciones ............................. 114 Pestaña Resultado .................................. 109 Pestaña Resultados ................................. 118 Pestaña Salida ............................... 53, 72, 81 Pestaña Selección de la falla .....................77 Pestaña Ubicación ................................... 106 Reporte de balance de carga.................. 110 Resolución del flujo de carga .................... 25 Resultados .................................... 27, 62, 66 Resultados de la búsqueda iterativa ....... 120 Resumen del método kVA conectado .... 101 Resumen del método kVA real ............... 102 Resumen del método kWH ..................... 101 Resumen del método REA ..................... 102 Técnica de cálculo de la caída de tensión 14 Tipo de falla .............................................. 43 Tipos de fallas serie .................................. 67 Tipos de fallas simultáneas....................... 75 Ubicación de la falla .................................. 43
