“Evaluación del impacto de las protecciones de un sistema radial con presencia de generación distribuida”
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Date
2021-03
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Publisher
Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)
Abstract
Los Sistemas de Distribución de Energía Eléctrica que generalmente son de topología radial, han sido diseñados para que el flujo de potencia fluya en una sola dirección. La integración de Generación Distribuida (GD) conlleva a que esta condición no sea válida. Con esto se forjan nuevos retos para el diseño y operación de la red. Una de las zonas que sufren mayor afectación a causa de dicha inserción son las protecciones eléctricas.
Por esta razón, en el presente trabajo de investigación se realiza un análisis del impacto que se genera en las protecciones eléctricas al trabajar con Generación Distribuida en la red de distribución. Para ello se modeló un alimentador para pruebas de 33 barras de la IEEE, considerado como caso base con la ayuda del software DIgSILENT Power Factory, en donde se calcularon niveles de cortocircuito simulando fallas trifásicas, bifásicas, monofásicas a tierra y bifásicas a tierra en los distintos nodos en los cuales se coordinaron las protecciones.
Para la inserción de GD se estudiaron dos escenarios, mismos que determinan el número de generadores a instalar en el sistema, obteniendo como resultado en uno de los casos una variación significativa en las corrientes de cortocircuito con respecto al caso base, originando un impacto en la coordinación de los relés, mientras que en el otro escenario no se reflejó ningún tipo de afectación en el sistema de protecciones.
Description
Electric Power Distribution Systems, which are generally radial topology, have been designed so that the power flow flows in only one direction. The integration of Distributed Generation (GD) leads to this condition being invalid. With this, new challenges are forged for the design and operation of the network. One of the areas most affected by this insertion is the electrical protections. For this reason, in this research work an analysis is carried out of the impact that is generated in electrical protections when working with Distributed Generation in the distribution network. To do this, an IEEE 33-bar test feeder was modeled with the help of DIgSILENT Power Factory software, where short-circuit levels were calculated simulating three-phase, twophase, single-phase to ground and two-phase to ground faults in the different nodes in which
protections were adjusted. For the insertion of GD, two scenarios were studied, which determine the number of generators to be installed in the system, obtaining as a result in one of the cases a significant variation in the short-circuit currents with respect to the base case, causing an impact on the coordination of the relays, while the other scenario did not reflect any type of impact on the protection system.
Keywords
SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN, TOPOLOGÍA RADIAL, GENERACIÓN DISTRIBUIDA, DIGSILENT POWER FACTORY
Citation
Granda Elizalde Byron, Ramiro Zapata Tapia Bryan Joel (2021); “Evaluación del impacto de las protecciones de un sistema radial con presencia de generación distribuida”. UTC. Latacunga. 69 p.