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ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I

EE-353M

Ing. Moisés Ventosilla Zevallos

curso

CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 2

CONTENIDO

PRIMERA PARTEI INTRODUCCION Y CONCEPTOS (2 clases,

S1)

II COMPONENTES DE SISTEMAS ELECTRICOS (2 clases, S2)

III VALORES POR UNIDAD (3 clases, S3 y 4)

VI ANALISIS DE FLUJO DE CARGA (7 clases, S4 a 7)

SEGUNDA PARTEV COMPONENTES SIMETRICAS (3 clases,

S9 y 10)

VI ANALISIS DE FALLAS (5 clases, S10 a 12)

VII PARAMETROS DE LINEAS DE TRANSMISION (4 clases, S13 y 14)

VIII OPERACION DE LINEAS DE TRANSMISION (2 clases, S15)

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ANALISIS DE FALLA

Semana 10, Clase 1

CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 4

Análisis de Falla

Concepto de falla en redes eléctricas

Causas

Tipos de falla

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FALLAS EN LAS REDES ELECTRICAS

Las redes eléctricas que se encuentran operando en condición de estado estable están sujetas a perturbaciones (fallas) que son producidas por diversas causas que modifican de una manera súbita el estado de operación normal.

Esta anormalidad denominada simplemente falla, en una nominación muy general, determina un cambio en las magnitudes de corrientes por los electroductos y voltajes en toda la red eléctrica.

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FALLAS

Vab

Vca

Va

Vbc

Vb

Vc

a

c

b Vab

Vca

Va

Vbc

Vb

Vc

a

c

b

DESPUES

ANTES

Vab

Vca

Va

Vbc

Vb

Vc

a

c

b

Vab

Vca VaVbc

Vb

Vc

a

bc

a

b

c

bc

a

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CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 8

CIRCUITOS DE SECUENCIA PARA LA SOLUCIÓN DE FALLAS

FALLAS TRANSVERSALES

Z2

Ia0

FALLA MONOFASICA FALLAS BIFASICA

Z1

Z0

Ia1

Ia2

3Zf

Vth Va1

Va2

Va0

Z2Z1Ia1

Vth Va1 Va2

Ia2Zf

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FALLAS TRANSVERSALES

Z2

Ia0

FALLA BIFASICA A TIERRA FALLAS TRIFASICA

Z1 Z0

Ia1 Ia2

3Zf

Vth

Va1 Va0

Z1 Ia1

Vth Va1Va2

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EJEMPLO 1 DE APLICACION

Sistem

a Eléc

trico

Pcc=50MVA

AA CC10j

Línea de 10kV

V=ZI (1)

N= V I (2)

Determinar la Pcc (Potencia de cortocircuito en la barra “CC”

Asumimos que la barra A esta trabajando en condiciones nominales

VAA = 10kVVAA = 1.00 en valores unitarios (10kV/10kV)

De (1) I = N

Pcc = N = 0.50 en valores unitarios (50MVA/100MVA)

I = 0.5 De (1) Z=1/0.5=2.00pu

ZL= 10j/ZB=10j/1=10j valores unitariosBases

VB=10kV

NB=100MVA

VB2 (kV)

ZB= ---------------- = 1 NB (MVA)

2j 10j

+1.0 -

1I= ------- = 0.0833 12j

NCC=0.0833x100MVA =8.33MVA

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EJEMPLO 2 DE APLICACION

S

M

NA B C DX1=0.20

X2=0.20X0=0.08Xn=0.30

X1=1.00X2=1.00X0=

X1=0.30X2=0.40X0=0.10

X1= X2=0.30X0=0.70Cada línea X=10%X=12%

Sistema operando en vacío a valores nominalesNO hay cargaDeterminar las corrientes de falla si se produce una falla bifásica a tierra en la barra “B”

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c

b

a

a

c

b

b

c

a

a

b

c-1.46+j1.18

2.92+j0

-1.46-j1.18

0.58

-0.29+j0.24

-0.29-j0.24

-1.75+j1.42

3.50+j0.0

-1.75+j1.42

J0.5

9

J0.3

4

-3.03+j3.05-1.75+j1.76 3.03+

j3.05

1.75+j1.76

-1.51+j0.79

1.51+j0.79

-4.54+j3.84

4.54+j3.84

j7.6

8

-j0.59

j0.9

9

j6.6

9

0.0

13

FIN CLASE 1