ESTABILIDAD DE
SISTEMAS DE
POTENCIA
MAQUINAS ELECTRICAS
ANALISIS Y OPERACIÓN
DE SISTEMAS ELECTRICOS
DE POTENCIA
Page  2
TEORIA DE CONTROL
OBJETIVO
Mostrar al estudiante de ingeniería eléctrica los
fenómenos de estabilidad en los sistemas eléctricos de
potencia, enfatizando en la naturaleza y diferenciando los
tipos de estabilidad.
Se muestra el modelamiento de los componentes del
sistema de potencia para efectos de los análisis de
estabilidad.
Al estudiar cada tipo de estabilidad, se relaciona con los
problemas y la experiencia en la estabilidad del Sistema
Eléctrico Interconectado Nacional, así como los estudios
realizados y las medidas tomadas.
Page  3
CONTENIDO
• INTRODUCCION, DEFINICIONES Y CONCEPTOS DE ESTABILIDAD DE SISTEMAS DE
POTENCIA
Capítulo 1
Capítulo 2
Capítulo 3
Capítulo 4
Capítulo 5
Capítulo 6
Page  4
• MODELAMIENTO DEL SISTEMA DE POTENCIA EN EL ANÁLISIS DE ESTABILIDAD
• ESTABILIDAD PERMANENTE
• ESTABILIDAD TRANSITORIA
• INTRODUCCION A LA ESTABILIDAD DE LA FRECUENCIA
• INTRODUCCION A LA ESTABILIDAD DE TENSION
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. HEYDT G. T., "COMPUTER ANALYSIS METHODS FOR POWER SYSTEMS", MAC MILLAN
PUBLISHING COMPANY, 1986.
2. ELGERD, O. Y., “Electrical Energy Systems Theory: An Introduction”, Mc Graw Hill, 1971.
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4. ANDERSON, P. M. AND FOUAD, A. A., “Power System Control and Stability”, Iowa University
Press, 1977.
5. VENIKOV, V.A., “Transient Processes in Electrical Power Systems” , MIR, 1980.
6. ARRILLAGA, J. A. AND HARKER, B.J., “Computer Modeling in Electrical Power Systems”, John
Wiley & Sons, 1984.
7. STAGG, G. AND EL-ABIAD, A.H., ”Computer Methods in Power System Analysis”, Mc Graw Hill,
1986.
8. P. KUNDUR, "Power System Stability and Control", Mc Graw-Hill, Inc., 1994.
9. R. RAMIREZ, “Estabilidad de Sistemas Eléctricos de Potencia”, Curso Profesional, Colegio de
Ingenieros del Perú, Agosto, 1998, 2000 y 2001.
10. R. RAMIREZ, “Estabilidad de Sistemas Eléctricos de Potencia”, Curso Profesional, IEEE Sección
Perú, Noviembre 2007.
11. Mediciones de Estabilidad Permanente en el Sistema Interconectado Sur y Centro Norte del SEIN,
CESI-COES, Setiembre 2000 y Junio-Noviembre 2002.
12. Mediciones de Estabilidad Permanente en el Sistema Interconectado Sur del SEIN, CESI-COES,
2002.
13. Estudio de Rechazo de Carga/Generación del Sistema Eléctrico Interconectado Peruano, CESICOES, Julio 2002-Mayo 2003.
14. Estudios de Rechazo de Carga/generación realizados por el COES desde 2004-2014.
15. Experiencia de revisión y aprobación de Estudios de Pre Operatividad y Operatividad de Nuevas
Instalaciones , 2006 a la fecha.
Page  5
CAPITULO 1.
DEFINICIONES Y CONCEPTOS
FUNDAMENTALES
Page  6
1.1
DEFINICIONES
SISTEMA ELECTRICO DE POTENCIA (SEP)
Es el conjunto de unidades de generación con sus
respectivos controladores, transformadores de todos los
tipos, líneas de transmisión, cargas, equipos de
compensación reactiva (fijos y controlados), equipos de
protección y maniobra, etc.
PUNTO DE OPERACIÓN
OPERACIÓN DE UN SEP
O
CONDICIÓN
DE
Es un grupo de magnitudes que pueden ser medidas o
calculadas y que permiten describir o caracterizar al SEP.
Page  7
CONDICION
DE
OPERACIÓN
ESTACIONARIO DE UN SEP
EN
ESTADO
Es un estado de operación en el cual todas las magnitudes
que caracterizan al sistema pueden ser consideradas
constantes para propósitos de análisis.
OPERACIÓN SÍNCRONA
Una máquina esta en operación síncrona con la red a la
cual esta conectada, si su velocidad angular eléctrica
promedio es igual a la frecuencia angular eléctrica de la
tensión de la red de alterna.
Page  8
Page  5
TIPO DE CENTRAL
GENERADOR SINCRONO
CONECTADO
DIRECTAMENTE A LA RED ?
HIDROELECTRICA/TERMICA
SI
BIOMASA
SI
GEOTERMICA
SI
EOLICA
NO
SOLAR FOTOVOLTAICA
NO
5
GENERADOR DE INDUCCION DE JAULA DE ARDILLA
FULL CONVERTER
Page  10
GENERADOR SÍNCRONO DE IMANES PERMANENTES
FULL CONVERTER
Page  11
GENERADOR DE INDUCCIÓN DOBLEMENTE ALIMENTADO
(DFIG)
fR = fS −
Page  8
p*n
120
8
Page  13
PARQUE EÓLICO MARCONA
3 aerogeneradores
de 2,3 MW c/u.
Tipo SWT-2.3-108
Siemens. SCIG:
generador de
inducción de jaula
de ardilla.
8 aerogeneradores
de 3,15 MW c/u.
Tipo SWT-3.15-108
Siemens. DDPMSG:
generador síncrono
de imanes
permanentes.
Page  14
PARQUE EÓLICO TALARA
17 aerogeneradores de
1,8 MW c/u.
Tipo V100-1.8, VESTAS
DFIG: generador de
inducción doblemente
alimentado.
Page  15
Page  16
CSF TACNA SOLAR DE 20 MW
CONECTADA EN LA S.E. LOS HEROES EN TACNA
Page 13
Page  18
Page  19
TRANSFORMADOR
1000 kVA, 275/23000 V
Dy5y5, Z=6%
Page  20
Un SEP esta en operación síncrona si
todas
sus
máquinas
síncronas
(conectadas directamente a la red de
alterna o mediante un transformador)
están en operación síncrona con la red de
alterna.
Page  21
Page  22
COMPORTAMIENTO DE LA
FRECUENCIA
EN UN SISTEMA AISLADO
Page  23
Page  24
COMPORTAMIENTO DE LA
FRECUENCIA
EN UN SISTEMA INTERCONECTADO
(RESTO DEL SEIN)
Page  25
Page  26
PERTURBACION
Es un cambio o una secuencia de cambios en el SEP.
(1)
Pequeñas perturbaciones son eventos de pequeña magnitud,
que pueden considerarse como normales dentro la operación en estado
estacionario del sistema. En este escenario, para propósitos de análisis,
es posible linealizar las ecuaciones diferenciales que describen al SEP.
F R E C U E N C I A (H z)
60.3
60.2
60.1
60.0
59.9
59.8
59.7
59.6
59.5
59.4
59.3
59.2
59.1
59.0
58.9
58.8
58.7
58.6
00:00:00
Page  27
01:12:00
02:24:00
03:36:00
04:48:00
Día 28.01.2019
(2)
Grandes perturbaciones son eventos de gran magnitud como por
ejemplo cortocircuitos, la desconexión intempestiva de una línea o
transformador, desconexión de un grupo de generación, pérdida de un
bloque importante de carga, etc. Para el análisis de estos eventos, las
ecuaciones diferenciales que describen al SEP no pueden ser
linealizadas.
60.3
60.2
60.1
60.0
59.9
59.8
59.7
59.6
59.5
59.4
59.3
59.2
59.1
59.0
58.9
58.8
58.7
58.6
05:30:29
FRECUENCIA (Hz)
05:33:22
05:36:14
05:39:07
05:42:00
05:44:53
05:47:46
Día 28.01.2019
Page  28
(1) El grupo G2 de la CH El Platanal con 107 MW redujo su
generación lentamente por falsa señal del sensor de temperatura
del cojinete combinado N° 3 (26.04.2010).
Page  29
(2) La línea de transmisión L-2023 (Tintaya Nueva-Socabaya), que
transportaba 45.7 MW, desconectó por una falla monofásica,
produciéndose una reducción total de carga en Antapaccay,
Cerro Verde y Hudbay por 73.17 MW (lunes 06 de abril de 2015).
Page  30
Page  31
(3) La línea de transmisión L-2022 (Tintaya Nueva-Socabaya), que
transportaba 45.7 MW, desconectó por una falla monofásica,
produciéndose una reducción total de carga en Antapaccay y
Cerro Verde por 37.26 MW (lunes 06 de abril de 2015)
Page  32
(3) Desconectó la unidad G4 de la CH Santiago Antúnez de
Mayolo con 98.6 MW por falla mecánica en su sistema de
regulación de velocidad (20.05.2010).
Page  33
(4) Desconectaron las unidades G1 y G2 de la CH San Gabán II con
un total de 110.45 MW.
Page  34
(5) Desconectó la unidad TV21 de la CT Ilo 2 con 134.88 MW
(06.04.2010)
Evolución en el tiempo de la frecuencia.
Page  35
Roberto Ramírez A. 2013
Evolución en el tiempo de la tensión.
Page  36
(7) Desconecto la CH Cerro del Águila con 488.17 MW, actuó el
Esquema de Rechazo Automático de Carga por Mínima
Frecuencia desconectando 327.1 MW (jueves 18 de agosto de
2016)
18.08.2016
Desconexión de Cerro del Aguila
60.4
60.2
60.109
60
59.8
59.6
59.4
59.2
59
58.915
58.8
Page  3 3 02:26:53 p.m.
02:28:19 p.m.
02:29:46 p.m.
02:31:12 p.m.
02:32:38 p.m.
02:34:05 p.m.
02:35:31 p.m.
02:36:58 p.m.
(8) Falla bifásica a tierra en LT 1020 (en S.E. Callalli)
Page  38
(9) Recierre exitoso en LT 1006 (en S.E. Tintaya)
Page  39
(10)
Page  3 6
Recierre no exitoso en LT 1008 (en S.E. Tintaya)
Roberto
ez A. 2013
(11) Indisponibilidad de la unidad TGN4 de la CT Malacas(19.12.2010)
Page  41
1.2 ESTABILIDAD DE UN SISTEMA
ELECTRICO DE POTENCIA
Es
la
habilidad
del
SEP que
le
permite
permanecer en un estado de equilibrio bajo
condiciones normales de operación y recuperar
un estado de equilibrio aceptable después de
haber sido sometido a una perturbación.
Page  42
La respuesta del sistema a una perturbación
involucra a muchos equipos. Por ejemplo:
Un cortocircuito
despejado por el
sistema de
en un elemento
protección causará
importante del
variaciones en la
sistema
potencia de
transferencia,
y en las
tensiones
en las
barras
Page  43
en la
velocidad del
rotor de las
máquinas
Asimismo, las variaciones de
frecuencia y tensión afectarán a las
cargas del sistema de acuerdo a
sus características individuales.
Las
variaciones
de
velocidad provocarán la
acción
de
los
gobernadores de las
turbinas.
Las variaciones de tensión provocarán la
actuación de los reguladores de tensión de
los generadores y equipos de compensación
reactiva de la transmisión.
Page  44
Adicionalmente,
las
protecciones
de
equipos individuales
pueden responder a
de
variaciones
frecuencia y tensión
del sistema.
Entonces el problema es complejo!.
Por lo tanto es necesario hacer asunciones ó
supuestos para simplificarlo y de este modo focalizar
el interés en los factores que influyen sobre el tipo
específico de estabilidad.
Page  45
El entendimiento de los problemas de estabilidad en
sistemas eléctricos de potencia se ve facilitado por una
clasificación en categorías, asociadas con:
(1)
• El sincronismo de los rotores.
(2)
• Los fenómenos de control y estabilización de la tensión.
(3)
• El comportamiento de la frecuencia del sistema.
Estabilidad
Angular
Los tipos de estabilidad son:
Estabilidad
de la
Frecuencia
Estabilidad de
Tensión
Page  46
Habilidad para permanecer
en un estado de equilibrio
Habilidad para
mantenerse en
sincronismo
Balance de
torques en
maquinas
Pequeñas
perturbaciones
Page  47
Balance
Generación
– Carga
Habilidad
para
mantener la
frecuencia
en el rango
normal
Grandes
perturbaciones
Corta
duración
Larga
duración
Balance de
potencia
reactiva
Habilidad
para
mantener las
tensiones en
estado
estacionario
1.3 ESTABILIDAD
DEL
ANGULO
DEL
ROTOR
Habilidad de los generadores síncronos de un SEP para
mantenerse en sincronismo después de haber sido
sometido a una perturbación.
Esta habilidad de cada máquina síncrona del sistema
consiste en que se mantenga o recobre el equilibrio entre el
torque mecánico y el torque electromagnético .
Page  48
COMPONENTES DE TORQUE ELECTROMAGETICO
Después de una perturbación el torque electromagnético experimenta un
cambio, que se interpreta como:
∆Te = ks ∆δ
+
KD ∆w
Primera componente: torque sincronizante (∆Ts) y se expresa en
función del cambio en el ángulo del rotor. Si es insuficiente provoca la
inestabilidad (tendencia de
crecimiento aperiódico) del ángulo del
rotor.
Segunda componente: torque de amortiguamiento (∆TD) se asocia al
cambio en la velocidad del rotor. Si es insuficiente provoca
inestabilidad oscilatoria.
La estabilidad del ángulo depende de la existencia de ambas
componentes de torque en cada una de las máquinas síncronas.
Page  49
1.3.1 ESTABILIDAD PERMANENTE
La estabilidad permanente ó estabilidad de estado
estacionario, estabilidad de pequeña señal ó a pequeña
perturbación ó estabilidad oscilatoria, es la capacidad de un
SEP para mantenerse en sincronismo ante pequeñas
perturbaciones normales durante su operación.
En la literatura americana, era común utilizar el término “dinámica” para
denotar a la estabilidad permanente y en Rusia, se utilizaba el término
“estática”.
Debido a la gran confusión que generaban estos términos , CIGRE e
IEEE recomendaron utilizar que en vez de éstos términos:
ESTABILIDAD PERMANENTE O DE ESTADO ESTACIONARIO O DE
PEQUEÑA SEÑAL O ESTABILIDAD OSCILATORIA.
Page  50
La inestabilidad de estado estacionario puede ocurrir y suele
presentarse en dos formas:
(1)
(2)
Un crecimiento sostenido del ángulo del rotor debido a la
carencia de torque sincronizante.
Oscilaciones con amplitudes crecientes del ángulo del rotor
porque el sistema no dispone de un adecuado torque de
amortiguamiento.
La respuesta del sistema ante
pequeñas perturbaciones depende
de los siguientes factores
fundamentales
Page  51
Condiciones
iniciales de
operación
Fortaleza del
sistema de
transmisión
El tipo de Control
de Excitación de
los generadores
Inestabilidad del 25.07.2002
Tensión en la barra de 220 kV de la S.E. San Juan
Page  52
1.3.2 ESTABILIDAD TRANSITORIA
Capacidad del SEP de mantener el sincronismo cuando es
sometido a severas perturbaciones.
La respuesta del sistema involucra grandes cambios en los
ángulos del rotor y esta influenciada por la relación no lineal
de la característica potencia-ángulo.
Condiciones
iniciales de
operación
Tipo de
Perturbación
(falla)
La Estabilidad Transitoria
depende de:
Page  53
Ubicación de
la falla.
El SEP es diseñado y operado de modo que sea estable
para un grupo seleccionado de contingencias, tales como
cortocircuitos, de diferentes tipos: monofásico a tierra,
bifásico a tierra ó trifásico, asumidos que ocurren en las
líneas de transmisión ó cerca de las barras.
Se asume que las fallas son despejadas mediante la
apertura de los interruptores correspondientes que aíslan el
elemento fallado.
En algunos casos se utilizan operaciones de apertura y
recierre monofásico.
Page  54
En la figura se ilustra el comportamiento del ángulo del rotor de
una máquina síncrona de simulaciones de estabilidad.
Page  55
En SEP grandes, la inestabilidad transitoria puede no siempre ocurrir
como “inestabilidad de primera oscilación”, la inestabilidad que produce
grandes excursiones del ángulo del rotor puede aparecer más allá de la
primera oscilación.
(1) El tiempo de interés (simulación) depende del fenómeno que se
quiera visualizar.
(2) Hasta 1983, algunos autores le habían denominado “estabilidad
dinámica” habiendo sido utilizado ampliamente en la literatura para
denotar esta clase de estabilidad del ángulo del rotor, sin embargo,
CIGRE e IEEE recomendaron solo la denominación de “Estabilidad
Transitoria”.
Page  56
L-2051
L-2053
L-2052
L-2054
Evento del 18.03.2007 en la línea de interconexión Centro- Sur del SEIN:
Falla trifásica en la línea L-2053 y simultáneamente una falla monofásica
en la fase “T” de la línea L-2054.
Page  57
En la figura se ilustra el comportamiento de la potencia activa en la
línea L-2054 (Cotaruse-Socabaya) en el evento del 18.03.2007.
Page  58
Trigger
18/03/2007
01:55:10 p.m..406
P*/W
200
100
0
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
4
5
6
7
8
t/s
0
-100
-200
P*
V
200
100
0
t/s
0
-100
-200
VA L2054 A
VB L2054 B
VC L2054 C
A
1
0
0
1
2
3
-1
-2
IA L2054 A
Page  59
IB L2054 B
IC L2054 C
t/s
Durante un evento del 07 de Febrero del año 2003, los grupos G4,
G5 y G6 (C.H. Cañón del Pato) sufrieron fuertes fluctuaciones de
potencia. El primer cruce por cero indica la pérdida del sincronismo
80
MW
60
40
20
0
-20
-40
-60
15:28:30
Page  60
G4
G5
15:28:47
G6
15:29:04
T iempo
15:29:22
15:29:39
15:29:56
1.4 ESTABILIDAD DE TENSION
Es la habilidad del SEP para mantener tensiones estacionarias
aceptables en todas las barras del sistema bajo condiciones normales
de operación y después de haber sido sometido a una perturbación.
Depende de la habilidad para mantener o recobrar el equilibrio entre la
potencia reactiva exigida por la carga y la potencia reactiva suministrada
desde el sistema de potencia.
(1) Un sistema ingresa a un estado de inestabilidad de tensión cuando
una perturbación, un incremento en la demanda de la carga, o un
cambio en la condición de operación ó topología del sistema,
provoca una progresiva e incontrolable caída en la tensión.
(2) El factor principal causante de la inestabilidad es la incapacidad del
SEP para satisfacer la demanda de potencia reactiva.
Page  61
La Figura muestra el comportamiento de la tensión en la barra de
220 kV de la S.E. San Juan, cuando esta creciendo la demanda.
Page  62
Y el comportamiento de la frecuencia en el mismo lapso de tiempo.
Page  5 9
Roberto Ramírez A. 2013
1.5 ESTABILIDAD DE LA FRECUENCIA
Habilidad del SEP para mantener frecuencias estacionarias luego de
severos eventos que provocan desbalances entre la generación y la
carga del sistema. Esta habilidad para mantener o recobrar el equilibrio
entre la generación y la carga, puede ejecutarse con una desconexión
de carga mínima.
La inestabilidad se presenta con oscilaciones sostenidas de la
frecuencia que provocan la desconexión de cargas por subfrecuencia,
de unidades de generación por subfrecuencia o sobrefrecuencia y que
puede propiciar la formación de sistemas aislados (islas).
Los problemas de inestabilidad de la frecuencia están asociados con
insuficiente reserva de generación en las áreas que conforman un
sistema, inadecuados ajustes de protecciones propias de centrales
importantes, inadecuada coordinación de las protecciones especiales
de frecuencia o de las respuestas de reguladores de velocidad.
Page  64
A las 18:20 horas del 18.03.2013, desconectaron simultáneamente las
líneas L-2051/L-2052 por fallas bifásicas, cuando se transmitía 435.6 MW
de Centro a Sur. La separación de los sistemas provocó sobrefrecuencia
en el Centro Norte y subfrecuencia en el Sur.
Page  65
Page  66
CAUSAS DE LA
APARICION
DEL PROCESO
TRANSITORIO
SURGIMIENTO
DEL PROCESO
TRANSITORIO
GRUPOS DE
PROCESOS
CALCULOS
TIPICOS
TIEMPOS DE
DURACION
Page  67
1.6
SEGURIDAD DE SISTEMAS DE POTENCIA
Seguridad: es el grado de riesgo en la habilidad para sobrevivir
inminentes perturbaciones (contingencias) sin interrumpir el servicio
a los usuarios. Depende de la condición de operación y de la
probabilidad de ocurrencia de la perturbación.
Para ser seguro un SEP debe:
(1)
Ser estable luego de la contingencia y
(2)
Llegar a una condición de operación tal que no se viole ninguna
restricción física.
EL SEP debe también ser seguro frente a contingencias que no
estarían clasificadas como problemas de estabilidad (daño a algún
equipo).
Page  68
a.- Estabilidad representa la continuidad de la operación intacta del
SEP luego de una perturbación.
b.- Confiabilidad: es la probabilidad de la operación satisfactoria del
SEP durante un determinado periodo largo de tiempo. Denota la
habilidad para suministrar un adecuado servicio eléctrico con pocas
interrupciones sobre un determinado periodo.
Estabilidad y Seguridad son atributos variables en el tiempo.
Confiabilidad es una función de un comportamiento promedio en el
tiempo.
Page  69
1.7
LIMITE DE
TRANSMISION
(MW)
LIMITES DE TRANSMISION
LIMITE POR
ESTABILIDAD ANGULAR
LIMITE TERMICO
LDT
LIMITE POR
ESTABILIDAD
DE TENSION
LDT
LDT
HORAS
Page  70
1.6
ESTADOS DE OPERACION
Conexión de carga y
Generación
ESTADO
NORMAL
EVENTO
ESTADO DE
RECUPERACION
Control
Preventivo
EVENTO
ESTADO DE
ALERTA
Control
Correctivo
EVENTO
Control
Correctivo
Resincronización
Page  67
ESTADO DE
EMERGENCIA
Están definidos en la Norma Técnica para la Coordinación de la
Operación en Tiempo Real de los Sistemas Interconectados
(NTOTR). Son: normal, alerta, emergencia o recuperación.
ESTADO NORMAL
El sistema opera en estado estacionario con un balance en la potencia
activa y un balance de potencia reactiva, los equipos de la red eléctrica
operan sin sobrecarga; la frecuencia y tensión están dentro de los
márgenes de tolerancia permitidos.
El sistema se caracteriza fundamentalmente porque:
•Los niveles de tensión de operación deben estar en el rango del ± 2.5%
de la tensión de operación.
•La frecuencia del sistema debe regularse a 60 Hz aceptándose
variaciones sostenidas en el rango de 60 Hz ± 0.6 %, variación súbita de
la frecuencia de Δf=±1.0 Hz (59.0 Hz y 61.0 Hz).
•Los transformadores de potencia y líneas de transmisión están
operados hasta los valores nominales declarados por el propietario.
Page  72
ESTADO DE ALERTA
El sistema opera en estado estacionario, manteniendo constantemente
el equilibrio de potencia activa y el equilibrio de potencia reactiva, pero
las condiciones del sistema son tales que de no tomarse acciones
correctivas en el corto plazo, los equipos y/o instalaciones operarán con
sobrecarga y las variables de control saldrán de los márgenes de
tolerancia.
Al verificarse una transición al Estado de Alerta, se deben realizar las
coordinaciones y maniobras necesarias para que el sistema pueda
recuperar su Estado Normal, en el menor tiempo posible.
Page  73
ESTADO DE EMERGENCIA
Se refiere a la condición en la que, por haberse producido un evento o
perturbación en el sistema, la frecuencia y tensiones se apartan de los
valores normales y la dinámica que ha adquirido el sistema amenaza su
integridad, haciéndose necesario tomar medidas de emergencia tales
como rechazos de carga o desconexión de generación, significativos.
En este estado se suceden acciones automáticas de protección y de
rechazo de carga para aislar los elementos o porciones falladas del
Sistema y estabilizarlo.
ESTADO DE RECUPERACION
Situación en que, concluido el estado de emergencia, el sistema ha
quedado en estado estacionario pero con restricciones significativas del
suministro. Se llevan a cabo coordinaciones y maniobras de
reconexiones de generación y de carga para restablecer el estado
normal del sistema.
Page  74
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
1.
Definition and Classification of Power System Stability,
IEEE/CIGRE Joint Task Force on Stability Terms and
Definitions, IEEE TRANSACTIONS ON POWER SYSTEMS;
VOL. 19; No 2, MAY, 2004.
2.
NORMA TECNICA PARA LA COORDINACION DE LA
OPERACIÓN EN TIEMPO REAL DE LOS SISTEMAS
INTERCONECTADOS, MARZO 2005, DGE, MINISTERIO DE
ENERGIA Y MINAS.
Page  75
POTENCIA ACTIVA CENTRALES EÓLICAS - 10/10/2016
90.00
80.00
70.00
POTENCIAACTIVA (MW)
60.00
50.00
40.00
30.00
20.00
10.00
0.00
-10.00
00:00:00
02:24:00
04:48:00
07:12:00
09:36:00
12:00:00
14:24:00
16:48:00
19:12:00
HORA DEL DIA
C.E. MARCONA
Page  76
C.E. TRES HERMANAS
C.E. TALARA
C.E. CUPISNIQUE
21:36:00
00:00:00
POTENCIA ACTIVA CENTRALES SOLARES - 10/10/2016
35.00
30.00
POTENCIA ACTIVA (MW)
25.00
20.00
15.00
10.00
5.00
0.00
-5.00
00:00:00
02:24:00
04:48:00
07:12:00
09:36:00
12:00:00
14:24:00
16:48:00
19:12:00
HORA DEL DIA
C.S. MAJES
Page  77
C.S. TACNA
C.S. REPARTICION
C.S. PANAMERICANA Y C.S. MOQUEGUA
21:36:00
00:00:00
POTENCIA ACTIVA CENTRALES EÓLICAS - 11/01/2017
100.00
90.00
80.00
POTENCIAACTIVA (MW)
70.00
60.00
50.00
40.00
30.00
20.00
10.00
0.00
00:00:00
02:24:00
04:48:00
07:12:00
09:36:00
14:24:00
12:00:00
16:48:00
19:12:00
HORA DEL DIA
C.E. MARCONA
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C.E. TRES HERMANAS
C.E. TALARA
C.E. CUPISNIQUE
21:36:00
00:00:00
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Protecciones de mínima tensión del cliente Antamina
EQUIPO
POTENCIA (MW)
Molino SAG
Molino bolas 1
Molino bolas 2
Molino bolas 3
20,142
11,19
11,19
11,19
UMBRAL
(kV)
18,4
18,4
18,4
18,4
TEMPORIZACIÓN
(ms)
20
20
20
20
Protecciones de mínima tensión del cliente Cerro Verde
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EQUIPO
POTENCIA (MW)
Molino 1
Molino 2
Molino 3
Molino 4
12
12
12
12
UMBRAL
(kV)
18,78
18,78
18,78
18,78
TEMPORIZACIÓN
(ms)
33
33
33
33
(1) La ecuación del torque electromagnético de estado estacionario en unidades
relativas de un generador síncrono de rotor cilíndrico esta dado por:
Linealizando alrededor de un punto de operación en estado estacionario:
(Denominado torque sincronizante)
Donde:
(Calculada en el punto de operación)
(2) La ecuación diferencial del sistema mecánico de un generador síncrono:
La componente de torque que es proporcional a la velocidad tiene carácter amortiguante.
Significa que si al interactuar sobre los controladores del GS es posible provocar una
componente de torque proporcional a la velocidad del rotor, será una componente
amortiguante.
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TRABAJO VOLUNTARIO SEMANA 9
Presentar un análisis de las fallas de los casos mostrados u otros que ustedes consigan como
información del COES-SEIN, clasificándolas, esquematizando y concluyendo:
1.- (1) El grupo G2 de la CH El Platanal con 107 MW redujo su generación lentamente por falsa
señal del sensor de temperatura del cojinete combinado N° 3 (26.04.2010).
2.- (2) La línea de transmisión L-2023 (Tintaya Nueva-Socabaya), que transportaba 45.7 MW,
desconectó por una falla monofásica, produciéndose una reducción total de carga en
Antapaccay, Cerro Verde y Hudbay por 73.17 MW (lunes 06 de abril de 2015).
3.- (3) La línea de transmisión L-2022 (Tintaya Nueva-Socabaya), que transportaba 45.7 MW,
desconectó por una falla monofásica, produciéndose una reducción total de carga en Antapaccay y
Cerro Verde por 37.26 MW (lunes 06 de abril de 2015)
4.- (3) Desconectó la unidad G4 de la CH Santiago Antúnez de Mayolo con 98.6 MW por falla
mecánica en su sistema de regulación de velocidad (20.05.2010).
5.- (4) Desconectaron las unidades G1 y G2 de la CH San Gabán II con un total de 110.45 MW.
6.- (7) Desconecto la CH Cerro del Águila con 488.17 MW, actuó el esquema de Rechazo Automático
de Carga por Mínima Frecuencia desconectando 327.1 MW (jueves 18 de agosto de 2016)
7.- (8) Falla bifásica a tierra en LT 1020 (en S.E. Callalli)
PREGUNTAS … ???
GRACIAS POR SU ATENCION!!!