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Volumen:
1
Edición:
10
DOI:
Herramienta Computacional Desarrollada en Python para el Análisis de Flujos en un Sistema Eléctrico de Potencia

Ruben Ángel Muñoz Castillo

Gerardo Enrique Ruiz Ponce

Concepción Hernández Flores

Marco Antonio Arjona López

Resumen

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El análisis del comportamiento en estado estacionario de los Sistemas Eléctricos de Potencia (SEP) es de importancia para el estudio de una red eléctrica. Los SEPs al ser representados por impedancias, resulta complejo analizarlos individualmente, debido a la interconexión entre los elementos del SEP, por lo que, el cálculo convencional de los parámetros representativos de los flujos de potencia puede complicarse. Este artículo presenta el diseño de un software de código abierto en Python que permite la solución de las ecuaciones que definen los flujos de potencia del SEP en estado estacionario. La herramienta tiene las siguientes características: (I) realiza una importación de los datos en un caso de estudio; la información es extraída de la base de datos estructurada con el formato estándar de los casos de prueba del IEEE, (II) calcula las magnitudes de los elementos resistivos para la construcción de la matriz de admitancias según la topología del sistema y el total de barras, (III) emplea el método de Newton-Raphson para determinar las variables desconocidas del sistema, da solución a las ecuaciones de flujos de potencia de acuerdo a la clasificación del bus y optimiza la solución del sistema de ecuaciones del sistema empleando técnicas de dispersidad matricial, (IV) calcula los voltajes nodales, ángulos, la transferencia de potencia y las pérdidas de cada bus del SEP, y (V) almacena los resultados en una base de datos para su posprocesamiento. Así mismo, también se presenta la solución de diferentes escenarios de SEPs con cargas balanceadas.

Palabras clave

Flujos de Potencia, Método de Newton-Raphson, Python, Red Eléctrica, Sistema Eléctrico de Potencia (SEP), Transmisión de Energía Eléctrica.

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