Evaluación de confiabilidad del sistema de subtransmisión y distribución primaria del Atlántico

Abstract

Esta investigación presenta el análisis de confiabilidad realizado al Sistema de Subtransmisión del departamento del Atlántico, operado por Electricaribe S.A. E.S.P, mediante el software DIgSILENT Power Factory 15.1. Las redes eléctricas a menudo enfrentan interrupciones no programadas, generalmente ocasionadas por el agotamiento del sistema debido a su explotación, incurriendo en ocasiones en la violación de estándares de calidad del servicio establecidos en la regulación eléctrica colombiana, afectando no solo a los usuarios, sino que además de genera pérdidas económicas al operador de red. El estudio se inicia con la documentación teórica referente a la evaluación de confiabilidad en sistemas de potencia, siguiendo con la elaboración de una base de datos de los elementos que componen el Sistema de Subtransmisión que contiene características de operación, estadísticas de frecuencia y duración de falla de cada uno de ellos. En esta etapa también se establece la metodología a seguir para evaluar el sistema en términos de confiabilidad. Posteriormente se procede a modelar e ingresar parámetros eléctricos del sistema en DIgSILENT Power Factory 15.1 requeridos para la realización de estudios eléctricos que incluyen, ejecución de flujo de carga, análisis de efecto de fallas y análisis de confiabilidad, permitiendo determinar el comportamiento del sistema ante diferentes escenarios. Los resultados obtenidos en la simulación son comparados con los presentados por el operador de red para el periodo de máxima demanda registrado durante el año 2015. El objetivo del proyecto es analizar las zonas consideradas críticas con la finalidad de proponer acciones de mejoras que desde el punto de vista ingenieril son viable y apuntan a mejorar la calidad del servicio del Sistema de Subtransmisión del departamento del Atlántico.

In this research, a reliability analysis to the Atlántico’s electrical sub-transmission system in Caribbean Region operated by Electricaribe S.A. E.S.P. was carried out. The results were reached out through of DIgSILENT Power Factory 15.1. Usually the power grid has unscheduled failure due to deterioration, this situation affects to the customers and produces economics loss to the power grid operator by breach some regulatory standards in Colombia. This proposal has two sections: (1) the theoretical framework related to the evaluation of the reliability of the electrical system, (2) development of a database for the electrical transmission system with some fields related to operations, frequency and duration of failures of each one of them. In section (2), also the methodology for the evaluation of the reliability of the electrical system was proposed. In order to validate the behavior of system in several scenarios, the electrical parameters were included in DIgSILENT Power Factory 15.1. Runs of electrical flow, analysis of failure effect and reliability analysis were considered. The results of the simulations reached in peak of demand in 2015 were compared with the results achieved by the operator of power system. The goal of this proposal is to analyze the critical zones in order to create improvements plans as a way to get better performance of Atlantico´s electrical sub-transmission system.