TRANSITORIOS DE MANIOBRAS EN LINEAS DE TRANSMISION Zelaya, Edgar Aníbal
[email protected] Universidad Nacional del Este, Facultad Politécnica
RESUMEN
Los efectos de los transitorios de tensión provocados durante las maniobras en los sistemas de transmisión, son un problema con el cual se debe de convivir, ya que son muy comunes durante la operación del sistema, dentro de la clasificación de sobretensiones internas, tienen duración en el orden de milisegundos y su magnitud dependerá de la tensión de operación del sistema. Dichas sobretensiones deben ser estudiadas para predecir su comportamiento y así poder minimizar las fallas en la transmisión de energía en el sistema, a lo largo del tiempo se ha logrado caracterizar a través de curvas de densidad probabilística este tipo de comportamiento originado por las maniobras de energización y reenergizacion de las líneas de transmisión. Y con ello desarrollar técnicas que permitan disminuir los valores de estos transitorios de maniobras. Palabras claves: régimen transitorio, sobretensión de maniobras, energización de línea, reenergizacion de línea, probabilidad de sobretensiones
1. INTRODUCCION
Se le conoce como transitorio a una distorsión en la forma de onda sinusoidal normal de tensión o de corriente, la cual tiene una duración de fracciones de microsegundos hasta cinco milisegundos. Este tipo de distorsiones de la onda se deben entre algunas causas a descargas atmosféricas, operaciones cotidianas de un sistema de potencia, Los fenómenos transitorios se presentan en cualquier instalación eléctrica y en los componentes eléctricos de un circuito. Cualquier perturbación provocada intencional o accidentalmente, que modifica temporalmente
las variables eléctricas de sus condiciones estacionarias (la respuesta que permanece constante, en tensión y frecuencia) es un fenómeno transitorio cuyo análisis puede llegar a ser extraordinariamente complejo. Un proceso transitorio en un sistema de energía eléctrica se puede originar como consecuencia consecu encia de un cambio de las condiciones de operación o en la configuración del sistema. Su estudio es importante debido a la fluctuación constante de carga que se origina y puede provocar fallas en los equipos que forman parte del sistema. Estas fluctuaciones pueden ser de dos tipos: sobretensiones y sobrecorrientes. 2. TRANSITORIOS
. Se define como periodo transitorio, o simplemente transitorio, el tiempo que transcurre entre dos situaciones estacionarias, durante el cual las variables eléctricas varían con el tiempo de forma no periódica. [1] Los fenómenos transitorios que se pueden presentar en el sistema son clasificados de diversas formas. Primeramente se distinguen dos grupos: los de carácter electromagnético, en este grupo se asocian todos aquellos cambios puramente eléctricos y se caracterizan por la rapidez en que se lleva a cabo su proceso, como por ejemplo el cortocircuito; y los de carácter electromecánico, que son asociados a los cambios mecánicos en las maquinas rotatorias y los tiempos que presentan son más lentos. Las ondas electromagnéticas se desplazan a lo largo de las líneas aéreas a una velocidad aproximadamente de 300 m/s y aunque se van atenuando conforme viajan a través de la línea, la superposición de ondas incidentes y reflejadas provoca que en ciertos puntos existan elevaciones temporales de tensión. Debido a que un estado transitorio implica una oscilación, se pueden clasificar también por la frecuencia con
que se tienen estas oscilaciones, sin embargo independientemente de las diversas clasificaciones que se tienen de los transitorios, el objetivo principal de su estudio es proteger la red de transmisión eléctrica. Para tensiones de hasta 230kV, los niveles de aislamiento están regidos por las descargas atmosféricas en las líneas aéreas; para tensiones entre 230kV y 700kV, el aislamiento es determinado tanto por las descargas atmosféricas como por las operaciones por maniobra y para tensiones mayores a 700kV, el aislamiento de las líneas y equipos utilizados en el sistema son determinados por las sobretensiones debidas a la maniobra de interruptores. [2]
de un 20%, inclusive magnitudes de 5 p.u. o más. [5] Las sobretensiones ocasionan danos dieléctricos (descargas disruptivas) que afectan principalmente el aislamiento de dicho equipo, mientras que las sobrecorrientes dañan al equipo mediante la disipación excesiva de calor. [4] Según su origen, las sobretensiones se clasifican en dos grupos: externas e internas. Las sobretensiones externas se asocian principalmente al impacto de rayos en las líneas de transmisión y no son dependientes de la tensión del sistema. Las sobretensiones internas son generadas por las condiciones de operación del sistema, como es el caso de maniobras de interruptores, fallas súbitas de corto circuito y variación de la carga. En contraposición a las sobretensiones externas, las internas dependen de la tensión nominal del sistema. [1] Características transitorias
Tabla 1: clasificación de transitorios por rango de frecuencia
Se define como sobretensión a la elevación de tensión que se presenta en algún punto de una red respecto a la “tensión eficaz nominal” de fase a neutro o de fase a fase. En condiciones normales de operación de una red, la carga varia gradualmente, lo que propicia que la tensión pueda alcanzar elevaciones de hasta un 10% sobre la tensión nominal. Las magnitudes de sobretensiones por causas anormales generalmente exceden el valor de tensión en más
las
sobretensiones
Las sobretensiones transitorias provenientes de la energización de una línea de transmisión envuelven básicamente un proceso de propagación de ondas, superpuesto a la tensión de frecuencia industrial. Se puede afirmar que las sobretensiones son caracterizadas por dos componentes principales:
2.1 SOBRETENSION TRANSITORIA
de
Componente a la frecuencia industrial
El efecto Ferranti hace con que la tensión aumente a lo largo de la línea de transmisión. En la ausencia de reactivo, la tensión en régimen permanente al final de la línea es siempre mayor que al inicio. La sobretensión inyectada durante el cierre del interruptor tiene una amplitud que depende del instante de cierre de este.
Componente transitoria
En el instante de cierre de los contactos del interruptor son inyectadas en las fases tres sobretensiones que se propagan por la línea de
transmisión, prácticamente a la velocidad de la luz, y que son fuertemente afectadas por la resistencia de la línea de transmisión y por las características de los componentes conectados en sus dos extremidades. Las terminaciones de la línea de transmisión definen los coeficientes de reflexión y las tasas de crecimiento de las sobretensiones reflejadas. La frecuencia dominante de la componente transitoria es definida por la longitud de la línea de transmisión. Por este motivo, cuanto mayor es la longitud de la línea, menor es la frecuencia dominante y viceversa. [7] 2.2 Clasificación de las sobretensiones según el tiempo de duración 2.2.1 Sobretensiones temporales.
Son sobretensiones a frecuencia industrial o muy cercanas a la frecuencia industrial y no amortiguadas o suavemente amortiguadas. Ellas están asociadas principalmente a pérdida de carga, fallas a tierra y resonancia de diferentes tipos. [6] Así mismo de acuerdo con la Norma (IEC-711) de la Comisión Nacional de Electrónica una sobre tensión temporal es también conocida como sobre tensión oscilatoria de fase a tierra o de fase a fase en un punto específico del sistema y que tiene una duración relativamente grande y no está amortiguada, o esta débilmente amortiguada. Las sobretensiones temporales no amortiguadas, se presentan en los sistemas en condiciones de estado permanente, y consisten en cambios en la amplitud de la componente a la frecuencia del sistema de las tensiones, debidos en la distribución de maniobra, cambios de la distribución de la potencia reactiva. La amplitud de las sobretensiones temporales, se indica por medio de un factor de “sobretensiones a la frecuencia del sistema”, y se expresa como la relación entre la componente a la frecuencia del sistema, para un valor dado entre la tensión nominal del sistema. Las sobretensiones
temporales o a la frecuencia del sistema, son particularmente peligrosas para los transformadores y los pararrayos. Por lo que se refiere a los pararrayos, las sobretensiones temporales se vuelven peligrosas, cuando su amplitud es mayor que el llamado tensión de sello del pararrayos, que no es más que una tensión limite a la frecuencia del sistema. En estas condiciones, una sobretensión transitoria hace que el pararrayos descargue, y sus descargar sucesivas, por ejemplo cada medio ciclo, puede conducir a un exceso en la energía absorbida por el pararrayos, y produce finalmente su destrucción. Las operaciones que producen más frecuentemente las sobretensiones temporales son: Energización de transformadores en un sistema que tiene líneas existentes, ya operando. Rechazo de carga. Energización de línea terminada en transformador. Desconexión del lado de bajo voltaje de transformadores. Eliminación de falla especialmente cuando se tienen transformadores cercanos al interruptor [6].
2.2.2 Sobretensiones de maniobra.
Las sobretensiones de maniobras son fenómenos transitorios electromagnéticos y algunas veces superpuestas a la tensión a frecuencia industrial. Tienen su origen en las operaciones posibles de los equipos de maniobras, o en cualquier variación brusca en la red, cómo por ejemplos los corto-circuitos y perdidas de cargas. Su magnitud es influenciada por la configuración del sistema, por la potencia de cortocircuito, así como de las características de los equipos de maniobras. Pueden ser reducidos por las compensaciones paralelas, resistores de pro-inserción, pararrayos etc., y usualmente decrecen con la evolución del sistema. La determinación de las mismas es
normalmente realizada por analizador de transitorios de redes (TNA) y programas digitales, a través de representaciones trifásicas. Los efectos de las sobretensiones de maniobras en el aislamiento son sustancialmente diferentes de aquellos impuestos por las sobretensiones temporarias, porque llegan a valores bien más elevados. Por esta razón son un factor determinante en el proyecto económico de los sistemas eléctricos, tanto de los equipos de subestaciones y de líneas de transmisión. Una característica importante de las sobretensiones de maniobras es el aspecto probabilístico, o sea, para determinada maniobra se pueden obtener diferentes valores de sobretensiones, una vez que depende de la dispersión del instante de cierre de los contactos del interruptor, como del instante de la onda de tensión cuando ocurre el cierre. [5]
sistemas con neutros puestos a tierra por medios resonantes (Bobinas). En los sistemas con los neutros directamente puestos a tierra se encontraron sobretensiones de aproximadamente 3 p.u. Tales valores son compatibles con los niveles de aislamiento utilizados para sistemas de 123 kV y la mayoría de los interruptores existentes en estos sistemas permiten el reencendido del arco [6]. Las sobretensiones de maniobra pueden estar asociadas también con la pérdida de carga y la desconexión de transformadores y reactores de línea cargados, pero estas sobretensiones rara vez exceden 2 p.u. Es el mismo caso que ocurre cuando coinciden fallas a tierra y la interrupción de corto circuitos. Pueden ocurrir sobretensiones de 3 p.u. durante la energización y reenergización (recierre con una carga atrapada) de líneas en vacío [9].
En las sobretensiones por maniobra a diferencia de las sobretensiones atmosféricas se originan y se pueden controlar en la misma red. Las sobretensiones de maniobra están asociadas a todas las operaciones de maniobra y fallas en un sistema. Sus altas amplitudes están generalmente en el rango de 3,5 a 4 p.u. aproximadamente a 145 kV y menores, hasta aproximadamente 2 p.u. a 800 kV.
Las sobretensiones de maniobra son proporcionales a la tensión del sistema eléctrico, de manera que adquieren mayor importancia en los sistemas de extra altas tensiones. Son de menos elevadas que el de origen de atmosféricos, y alcanzan su pleno valor en tiempos más largos que los rayos (1 a 3 ciclos, 20 a 60 ms, en contraste con 29 a 100μs en el caso de los rayos), pero se presentan con una frecuencia mucho mayor e implica una mayor energía [6].
Así mismo en los sistemas eléctricos de potencia es lógico que se analicen redes más altas, en donde las maniobras incorporan efectos severos de esfuerzos dieléctricos. En donde las frecuencias que se presentan son de 5 - 20 KHz y se pueden presentar problemas de efectos no lineales, los cuales dificulta la aplicación de métodos de simulación digital como analógica. La desconexión de líneas en vacío puede causar un incremento a sobretensiones altas si el arco se reenciende en los interruptores (mayores de 123 kV). Sobretensiones durante desconexión de líneas descargadas con interruptores con reencendido del arco. Las sobretensiones más altas (aproximadamente 4 p.u.) se encontraron en
De acuerdo con la Norma (IEC 77-1) la Comisión Internacional de Electrónica, las ondas por maniobra de interruptores se define como una sobretensión de fase a tierra, o de fase a fase, en un punto del sistema de interruptores, falla. Las ondas de maniobra en los sistemas de potencia se originan por cambios súbitos en la configuración del sistema (operación de interruptores, o iniciación de falla), que producen un escalón de tensión o una inyección de corriente que se aplica en los sistemas. Las características de las ondas de maniobra, están determinadas por los parámetros del sistema tales como la frecuencia natural de las líneas de transmisión, la impedancia de corto
circuito de las redes de alimentación, y la capacitancia de la línea. La amplitud de la onda de las sobretensiones por maniobra, se puede medir como la relación del valor pico de la sobretensión al valor pico de la onda senoidal de estado permanente después del transitorio se ha eliminado. El valor de la referencia es por lo tanto;( √ 2/√ 3 ) Volts para las sobretensiones a tierra o bien √ 2 V para las sobretensiones de fase a fase. A esta relación se le conoce como: “El factor de sobretensión transitoria” [3]. Casos de sobretensiones por maniobra: Energización de líneas de transmisión. Energización de transformadores. Energización de línea terminada en transformador. Energización del transformador terminado en cable.
serie rapidísima de saltos (descarga guía, o leader stroke), a velocidades de unos 150 m/ms (540.000km/h), dejando a su descarga mayor. Al alcanzarse a la tierra, induce altas intensidades de campo en las protuberancias del terreno (arboles, antenas, torres de líneas aéreas, etc.), que finalmente se traducen una corriente ascendente (descarga de retorno o return stroke) [6]
2.2.3 Sobretensiones atmosféricas.
Las sobretensiones atmosféricas de amplitudes grandes pueden entrar a una subestación como resultado de descargas atmosféricas directas a una línea o como flameos inversos en una torre [1]. Las descargas atmosféricas (rayos), están asociados con la separación de cargas en el interior de las nubes. Se ha encontrado que las nubes conocidas cómulos o nimbus donde existe un movimiento de aire ascendente y descendente, existen formaciones y cargas de las llamadas nubes tormenta [3]. Las descargas atmosféricas se deben a la formación de nubes con electricidad estática (generalmente carga negativa en la parte inferior y positiva en la parte superior de la nube). Como consecuencia de estas cargas se genera un campo eléctrico cada vez más intenso entre nubes vecinas, así entre las nubes y tierra. La descarga inicia cuando en el punto en el que el campo eléctrico excede circunstancialmente el valor de ruptura del aire (5 a 110 KV/cm). La mayoría de las veces es una parte de la carga negativa la que avanza hacia tierra, mediante una
Figura 1: Tipos de sobretensiones transitorias según tiempo de duración
2.3 Factores de los que dependen los transitorios de maniobra en líneas de trasmisión
La energización y reenergización de líneas son las maniobras típicas en un sistema de transmisión, dependen de diversos factores del sistema eléctrico de potencia, estos factores son: Potencia de corto circuito del sistema alimentador Punto de onda de la tensión en el que el disyuntor es cerrado Grado de compensación de la línea Longitud de la línea Perdidas en el conductor Presencia de equipos de protección Grado de aterramiento del sistema Tensión pre maniobra Valor del resistor de pre inserción Tiempo de inserción del resistor Dispersión entre los contactos del disyuntor Valor de la carga residual en la línea en los casos de reenergización, una vez que la energización puede ser encarada como
un caso de reenergizacion, donde la carga almacenada es igual a cero. [5] Un caso de mucha relevancia que debe ser evaluado y estudiado durante la energización de una línea es cuando su extremo receptor se encuentra en vacío, es decir, la onda de tensión alcanza un valor que duplica la onda de tensión que se propaga a través de la línea durante su energización. Otro aspecto de importancia es tomar en cuenta la existencia de tensión residual al momento en que se lleve a cabo la maniobra de incorporar una línea, ya que esta podría llegar a provocar que, en el extremo receptor, se origine una onda igual a la diferencia entre la tensión de la onda viajera y la residual, provocando que la onda se duplique en este extremo. [3] 2.4 Comportamiento físico sobretensiones de maniobra
de
Las sobretensiones por maniobra se comparan con un choque de maniobra con forma normalizada (Figura 1.1), es decir, a una onda periódica cuyo frente tiene una duración del orden de algunas centenas de microsegundos y la cola, de miles de microsegundos. Dichas sobretensiones ejercen esfuerzos dieléctricos sobre diferentes partes de un aislamiento. En general, no se toma en cuenta más que una cresta de una u otra polaridad. [4]
las
En general, una maniobra que se efectúa en una red de energía modifica el estado de la red al hacer que este pase de las condiciones que existían antes de la maniobra a las que se establece después de ella. De ahí resultan ciertos fenómenos transitorios. Las sobretensiones internas transitorias dependen únicamente de las características propias de la red eléctrica, de los generadores y de los usuarios conectados. Dichas sobretensiones se manifiestan mediante ondas de choque u oscilaciones amortiguadas que se comparan convencionalmente a la onda de choque positiva o negativa normalizada. Las ondas de choque de maniobra pueden ser únicas o repetitivas, en cualesquiera intervalos y se deben a algunas maniobras en la red que provocan un fenómeno de sobretensión transitoria amortiguado. La elevación de la tensión (frente de onda) durante 200 y 300 micro segundos es la más peligrosa para el aislamiento para redes superiores a 230kV.
Figura 2 Onda de choque de maniobra 250/2 500 μseg
2.5 Energización de líneas de transmisión
Una de las principales causas de este tipo de transitorio, es debido a que la interrupción de las corrientes en las tres fases no se da de manera simultánea, debido al desfasamiento natural de las corrientes. Luego del cierre de una de las fases ya se generan ondas viajeras en las demás líneas por causa del acoplamiento electromagnético existente entre las líneas, estas ondas producen un fenómeno de reflexión al final del extremo abierto de la línea donde se dan las mayores sobretensiones. [5]
sea drenada por un reactor o un transformador, permanecerá allí por mucho tiempo.
Figura 3: Sobretensión típica de energización de línea
En la práctica los transitorios por energización de línea suelen ser muy complejos de analizar debido al hecho del acoplamiento entre as líneas, de que los contactos del interruptor no se cierran simultáneamente. Por ello es necesario realizar un gran número de maniobras de manera a tener un histograma, donde se puedan observar los escenarios donde ocurren los valores máximos de sobretensión. Si además la línea termina en un transformador el estudio del fenómeno puede ser de aun mayor complejidad debido a las características no lineales del núcleo del transformador
Si la línea es reenergizada antes de que esta carga residual sea drenada, y los polos de interruptor cierren cuando la tensión este con polaridad opuesta a la de la línea. La diferencia de los valores de tensión con o sin carga residual es grande, en líneas trifásicas el valor de esta sobretensión puede alcanzar valores de hasta 5.0 p.u. La desaparición de las cargas residuales puede ser muy lenta, si no se cuenta con equipos especiales para drenarlas, la línea se mantiene prácticamente con la tensión máxima por mucho tiempo, dependiendo netamente de las condiciones climáticas y del drenaje que se puede dar por la cadena de aisladores, pudiendo tardar de 2 a 5 minutos, extendiéndose hasta 15 minutos inclusive en condiciones climáticas muy secas, tiempo bastante superior al tiempo muerto utilizado en esquemas de reenergizacion, el cual es de 30 ciclos (0.5 segundos). Tiempo que se logra con acoplamiento de resistores de pre inserción.
2.6 Reenergizacion de líneas
Cuando un interruptor opera en sentido de desenergizar una línea en vacío, la corriente capacitiva de la línea es interrumpida cuando pasar por cero, consecuentemente en este momento la tensión pasa por su valor máximo, originando una carga residual en las líneas, y debido al acoplamiento, esta carga estará presente en las tres fases de la línea en la fase en la que es interrumpida esta corriente esta tensión puede ser hasta de 1.3 p.u., y a menos que la carga
Figura 4: Sobretensión típica de reenergización de línea
2.7 Calculo de transitorios de maniobras
Existen diversos procedimientos para el cálculo de las sobretensiones que varían dependiendo de su dificultad y precisión; existen los procedimientos analógicos y los numéricos. Para efecto práctico hablaremos de los procedimientos numéricos que son los más útiles debido a la utilización de una herramienta digital que simplifica en gran medida el tiempo de solución. 2.7.1 Representación por parámetros concentrados: Este procedimiento consiste en
escribir las ecuaciones diferenciales de cada elemento, combinarlas de acuerdo con la situación en estudio para resolverla después mediante alguna rutina de integración numérica. 2.7.2 Representación por parámetros distribuidos: Este procedimiento es contrario al
anterior mencionado pues los elementos se representan por una sucesión de secciones elementales equivalentes conectadas en serie y se escriben para cada una de ellas las ecuaciones diferenciales, finalmente se resuelven por algún método de integración paso a paso. Este procedimiento es complejo porque se trabaja alternativamente en el dominio de Laplace (frecuencial) y en el del tiempo. La precisión de este método radica en que la solución paso a paso basa los nuevos cálculos en los resultados recién obtenidos. 2.7.3 Diagramas enmallados de Bewley: Este
procedimiento es una variante del anterior pues se omiten las ecuaciones diferenciales, volviéndose un procedimiento grafico en el cual cada línea es caracterizada por un tiempo de viaje (τ) y una impedancia característica (Zc). Las perturbaciones de tensión se analizan como incrementos de onda de tensión que viajan a lo largo de estos elementos.
Las ondas reflejadas en cada punto de transición se determinan con ayuda de los coeficientes de reflexión y refracción correspondientes, siendo la tensión en un punto la suma de las diversas ondas que se superponen en dicho punto. [7] 2.8 Técnicas para el control de sobretensiones por maniobra
Las sobretensiones de maniobra en un SEP no pueden ser evitados, pero pueden ser controlados por diversos métodos. Para evitar que el riesgo de falla del aislamiento de los equipamientos perjudique la operación del sistema y que los equipos se dañen, se pueden adoptan dispositivos, o medidas especiales, para permitir un control de las sobretensiones, de manera de reducir las amplitudes máximas y probabilidad de ocurrencia. La ocurrencia de las sobretensiones causadas por maniobra y las causadas por descargas atmosféricas pueden ser descritas por una distribución estadística debido a la naturaleza aleatoria de los parámetros y variables involucradas. [3] Anteriormente estos estudios se realizaban mediante modelos a escala con simuladores analógicos donde estaban representados los elementos del sistema eléctrico (TNA Transient Network Analizer) [5]. El analizador de red transitorio (TNA) fue excepcionalmente útil en el estudio del comportamiento de un gran Variedad de complejos circuitos lineales y no lineales. El TNA era una poderosa Herramienta para obtener soluciones a problemas que implican constantes distribuidas Así como impedancias no lineales. El uso del TNA analógico resultó En la publicación de mucha literatura técnica. [8] Actualmente Estos estudios se pueden realizar con programas de computadora (EMTP ElectroMagnetic Transient Program – ATP Alternative Transient Program) que incluyen modelos para cálculo numérico que resuelven las ecuaciones diferenciales que corresponden al
sistema eléctrico, emulando así con mayor precisión los escenarios de un sistema de potencia. [10] 2.8.1 Técnica de cierre con resistencia de preinserción
Una forma de reducir las sobretensiones que se presenta por la energización de líneas en vacío, es proveer a los interruptores con resistencia de preinserción, esta resistencia se conecta en paralelo a los contactos principales del interruptor. Las resistencias de apertura permiten una carga baja en la línea y por consiguiente, que la sobretensión en el recierre y cierre sea reducida. Con esta técnica actualmente se han podido disminuir de una forma considerable las sobretensiones provocadas por cierre y recierre, de tal forma que la energización ahora tiene dos secuencias para el cierre: 1. En la primera las resistencias se ponen en serie con la línea obteniéndose de esta forma una división de voltaje, lo que reduce el voltaje inyectado en la línea. 2. En la segunda etapa las resistencias se ponen en cortocircuito lo que da lugar a otra onda en la línea pero de amplitud limitada
Figura 5: disposición de resistores de preinsercion
Figura 6: comparación de tensión con y sin resistor de pre inserción linea de 230 kv, R= 400 ohm
2.8.2 Técnica de cierre o apertura sincronizada
Los transitorios producidos por la energización de líneas en vacío o cargas capacitivas, pueden disminuirse a gran medida con un cierre controlado. Este método consiste precisamente en que el cierre del interruptor que energizará a esta carga capacitiva (línea en vacío), se realice en el instante en que la diferencia de potencial sea cero, para los contactos del interruptor. Una de las desventajas para esta técnica sería que involucra interruptores rápidos, ya que sin una respuesta precisa en tiempo podría darse sobretensiones muy grandes. Pero la ventaja sería que con esta técnica los transitorios por sobretensión son controlados sin necesidad de incluir componentes externos. Esta técnica se puede realizar conjuntamente con la técnica de resistencia de preinserción para obtener aún mejores resultados, el inconveniente es que se tendría que incorporar otro equipo que no es recomendable desde el punto de vista económico. Aunque en una mayoría de sistemas alta tensión y líneas largas se utilizan la combinación de ambas técnicas (cierre controlado con resistencia de preinserción) todo depende de la configuración de la red donde se deben de instalar los interruptores [11].
colocar ambos sistemas para atenuación de transitorios de maniobra. Referencias bibliográficas
[1] E. E. Chaj Ramírez, “Análisis de sobretensiones debido a transitorios de maniobra en sistemas eléctricos de potencia mayores a 300kv”, Guatemala, 2008. Figura 7: Fases A, B y C con cierre controlado de 230 kv,
3. CONCLUSION
[2] John J. Grainger, William D. Stevenson, Jr, “Análisis de Sistemas de Potencia”, Editorial Mc Graw.Hill, 1996
Las conclusiones más importantes que están relacionadas con los transitorios de maniobras desde el punto de vista de las líneas de transmisión son que el levantamiento de datos y estudio de las sobretensiones transitorias se da a través de sucesivas simulaciones de diferentes escenarios posibles, que luego son colocados en forma de distribuciones estadísticas, con las se determinan la probabilidad de ocurrencia del valor máximo de sobretensión posible. Dada la escaza probabilidad de ocurrencia de este valor máximo. Los proyectos de líneas en general no son dimensionados bajo estos escenarios, y como no es posible evitar los fenómenos, los proyectos y operación de líneas son regidos justamente en función de los valores de sobretensión transitoria más probables. Por otro lado, es indispensable para el estudio de estos fenómenos el uso de herramientas de programación, que nos ayuden a simular estos eventos de forma más rápida.
[3] D. A. Domínguez Herrera, “Estudio estadístico de sobretensiones por maniobra en interruptores en alta tensión utilizando EMTPRV”, Costa Rica, 2013.
Desde el punto de vista práctico cabe decir que el uso resistores de preinsercion y el cierre y/o apertura sincronizada de las líneas son de las técnicas más usadas y eficaces para la atenuación de los transitorios por maniobras. Además de que ambas técnicas anteriormente mencionadas se pueden combinar para obtener aún mejores resultados especialmente para líneas largas, salvo el inconveniente que implica el costo asociado de
[8] L., Van der Sluis, “Transients in Power Systems”, Nootdorp, 2001
[4] L. Martínez Torres, “Estudio estadístico de sobretensiones debido a transitorios de maniobra de interruptores en líneas de transmisión empleando PSCAD/EMTP”, Mexico, 2012. [5] A. D`Ajuz, C. Dos Santos Fonseca,F. M. Salgado Carvalho, J. Amon Filho, y otros autores “T R A N S I T Ó R I O S E L É T R I C O S E COORDENAÇÃO DE ISOLAMENTO”. Furnas Centrais Elétricas S. A., 1987. [6] I. Ávila Salgado, A. R. Martínez Jiménez, “Análisis de sobretensiones por inducción en líneas de transmisión”, Mexico, 2012. [7] A. Portillo Anzoategui, “Apuntes de clases de transistórios electromagnéticos”, Paraguay, 2015.
[9] J. C. Romero “SUBESTACIONES FUNDAMENTOS TEÓRICOS”, Unidad de Publicaciones, 2001. SUBESTACIONES DE ALTA TENSIÓN. [10] H. W. Dommel, “Electro-Magnetic Transient Program (EMTP) Theory Book”, Bonnevilie Power Administration (BPA), 1987
[11] R. C. Delgado Alanes, “Estudios para la conexión de instalaciones de generación y i transmisión al sistema eléctrico Boliviano”, Sevilla, 2015
