Introduxion

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Introducción En el presente informe se relata LA OPTIMIZACION DE pérdidas de UN sistema a través del uso de un algoritmo de enjambre de partículas. El PSO (algoritmo de enjambre de partículas) se encarga de realizar iteraciones DE MANERA EVOLUTIVA que busca la solución óptima de acuerdo al estado de las partículas y a las que logran sobrevivir a contingencias motivado por el comportamiento individual y global. Una formal en la que se maneja el PCO es que se adapta evolutivamente por función objetivo y penalización; este análisis no necesita información sobre la evolución de la función a obtener ni tampoco sobre el punto de operación apropiado para que inicie la búsqueda. 1.- SGHEE EOLICO Para nuestro sistema, un Sistema híbridos de generación eléctrica eólica, que aprovecha su energía motora a través de la fuerza ejercida por el flujo del viento a través de las palas, su punto de máxima potencia se tiene cuando el parque está localizado en un punto de viento de alto potencial, y donde también intervienen en ello el factor de capacidad de las turbinas eólicas instaladas. Donde la potencia contenida en masa de aire en movimiento es calculada con la siguiente ecuación: Donde al tener en la presente ecuación que la potencia es la relación cubica de la velocidad del viento, pequeñas variaciones de esta harán que varíe de manera significativa la potencia de entrega. Así como el factor de Cp que depende del parámetro lambda que representa la velocidad tangencial de la punta de la pala del rotor y la velocidad del viento. Curva de potencia característica de una turbina eólica:

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IntroduccinEn el presente informe se relata LA OPTIMIZACION DE prdidas de UN sistema a travs del uso de un algoritmo de enjambre de partculas. El PSO (algoritmo de enjambre de partculas) se encarga de realizar iteraciones DE MANERA EVOLUTIVA que busca la solucin ptima de acuerdo al estado de las partculas y a las que logran sobrevivir a contingencias motivado por el comportamiento individual y global. Una formal en la que se maneja el PCO es que se adapta evolutivamente por funcin objetivo y penalizacin; este anlisis no necesita informacin sobre la evolucin de la funcin a obtener ni tampoco sobre el punto de operacin apropiado para que inicie la bsqueda.

1.- SGHEE EOLICOPara nuestro sistema, un Sistema hbridos de generacin elctrica elica, que aprovecha su energa motora a travs de la fuerza ejercida por el flujo del viento a travs de las palas, su punto de mxima potencia se tiene cuando el parque est localizado en un punto de viento de alto potencial, y donde tambin intervienen en ello el factor de capacidad de las turbinas elicas instaladas. Donde la potencia contenida en masa de aire en movimiento es calculada con la siguiente ecuacin:

Donde al tener en la presente ecuacin que la potencia es la relacin cubica de la velocidad del viento, pequeas variaciones de esta harn que vare de manera significativa la potencia de entrega. As como el factor de Cp que depende del parmetro lambda que representa la velocidad tangencial de la punta de la pala del rotor y la velocidad del viento.Curva de potencia caracterstica de una turbina elica:

2. Sistemas de regulacin de voltajesCon el fin de mantener los voltajes adecuados en las barras del sistema, por estabilidad de potencia reactiva, por calidad de energa y por simple estabilidad del sistema se realiza control de regulacin de voltajes. Esta es una variable importante, ya que el PCO necesita de estas variables de entrada para su funcionamiento, as como otras variables que se tratan posteriormente.

Para esto, se necesita ver los elementos de la red que realizan control de potencia reactiva y voltaje para la regulacin de voltajes:Generador sincrnico.- es el primer agente generador de potencias, tanto activas como reactivas, por lo que a travs de su excitacin se logra controlar el nivel de potencia reactiva entregada o absorbida al sistema. Teniendo en cuenta que cada generador, cuenta con su propio AVR, controlador automtico de voltaje que controla su nivel de voltaje a su punto de conexin.Lneas de transmisin,. Al conectar y desconectar lneas de barras en el sistema, se juega con la estabilidad de voltaje, pues en lneas conectadas pero sin carga, se tienen efectos Ferranti, que aumenta el voltaje de la barra por la capacitancia generada por la lnea, o cuando se desconecta una lnea, se elimina la potencia reactiva que esta aportaba a la red.Cables subterrneos.- por su alta capacitancia.Transformadores.- generalmente porque tienen control de voltaje por su posicin de taps.Cargas.- por su nivel de entrega o absorcin de reactivos.Compensadores.- capaces de entregar reactivos, como capacitores, o absorber potencia reactiva como reactores.2.- Sistemas de excitacineSistemas de excitacin bsica de un generador sincrnico.

Excitatriz. Es el equipo encargado de proporcionar potencia en corriente continua al devanado de campo del generador sincrnico, por lo cual es considerada como la etapa de potencia del sistema de control. Regulador A.C. Equipo con la capacidad de procesar y amplificar la seal de los sensores para generar una seal de control adecuada para la excitatriz, empleando tcnicas clsicas de procesamiento de seales con regulacin y estabilizacin. Regulador D.C. Permite realizar el ajuste del valor de voltaje del devanado de campo a una referencia, permitiendo controlar manualmente la excitacin cuando se lo requiera.Sensor de voltaje del devanado de campo. Permite censar el voltaje de devanado de campo para luego compararlo con una referencia y de esta manera entregar siempre el voltaje deseado. Limitador por excitacin mxima. Es una proteccin que evita el sobrecalentamiento del devanado de campo por excesos de corriente. Limitador por excitacin mnima. Esta proteccin evita que la excitacin opere en niveles tan bajos que provoque el calentamiento del borde de la estructura del inducido, por lo que se toma seales tanto de voltaje como de corriente en los terminales del generador. Limitador y proteccin V/Hz. Este bloque protege al sistema contra flujos magnticos elevados, evitando el calentamiento del hierro magntico, ya sea del generador o del transformador. La relacin V/Hz es directamente proporcional al flujo magntico. Cortocircuito del devanado de campo (Crowbar). Esta proteccin es instalada para evitar una corriente inversa en el devanado de campo o un voltaje elevado, desviando la corriente de falla por un paso alternativo (resistencia controlada por tiristores). Sensor de voltaje y compensador de carga. El sensor toma mediciones del voltaje terminal del generador para luego compararla con una referencia (setpoint) que es el voltaje deseado, para posteriormente tomar las medidas correctivas de este parmetro, mientras que el compensador de carga es utilizado para controlar el voltaje en un punto ficticio o remoto, esto es muy comn en el control de dos generadores con un solo transformador consiguiendo repartir el aporte o consumo de reactivos de forma equitativa. Estabilizador de potencia (PSS). Esta etapa genera una seal adicional que sirve como amortiguamiento de las oscilaciones electromecnicas del sistema elctrico. Como entradas toma el deslizamiento del rotor, la potencia acelerante y la desviacin de frecuencia.

3. OPTIMIZACIN POR EL MTODO DE ENJAMBRE DE PARTCULAS (PSO)El PSO realiza el proceso de bsqueda con una poblacin de n partculas llamada enjambre. La partcula es caracterizada por un vector n-dimensional que representa su posicin en el espacio de bsqueda. El vector posicin figura una posible solucin al problema de optimizacin. Durante el proceso evolutivo, las partculas atraviesan todo el espacio solucin con una cierta velocidad. Cada partcula est asociada con un valor correspondiente a su evaluacin mediante la funcin objetivo en la posicin actual. Cada una memoriza su mejor posicin individual encontrada durante su exploracin y el enjambre recuerda la posicin de la partcula mejor posicionada entre la poblacin. En cada iteracin las partculas actualizan su posicin mediante la suma de una cierta velocidad.3.1ALGORITMO SIMPLE DEL PSO

Se tienen las siguientes reglas para el manejo del algoritmo:

1. Alejarse de la partcula ms cercana 2. Ir hacia el destino 3. Ir al centro del enjambre

4. EJEMPLO DE APLICACIN DEL ALGORITMO PSO EN EL 4.4.SISTEMA NEW ENGLAND 39 BARRAS.4.1 Explicacin del sistema elctrico.El sistema elctrico en el cual se hizo el anlisis respectivo es el modelado en Power Factory 15.1 de 39 barras de New England al que se le acopl el sistema de transmisin HVDC y conjuntamente el sistema Elico empleado en el anterior bimestre para su operacin en simultneo.(ARREGLAR LOS DEL PAPER, PARA QUE SE VEA EN MODO SUBJETIVO, COMO QUE EL LECTOR FUERA CUALQUIER PERSONA, Y DESCONOCE DE LOS TRABAJOS DEL 2DO BIMESTRE)

Parque elico

HVDCLuego de L unin y adaptacin para q el sistema funcionara correctamente conjuntamente, se procedi a la implementacin del cdigo.

(codigo)

Graficas resultantes:

Tanto las potencias activa y reactiva del Generador 1 presentan un comportamiento similar luego de la actuacin del PSO, como se observa se estabilizan despus de un tiempo de crecimiento que se presume de igual duracin para ambos casos. Estas potencias son las producidas por la mquina y que sern entregadas al resto del sistema interconectado.

New wngland 39 barras.

CONCLUSIONES:Debido al comportamiento no lineal de las magnitudes a inspeccionar de los sistemas hbridos de generacin de energa elctrica no se puede realizar su control con los sistemas empleados en otras energas como los PSS, VCO y PCU que se colocan para la generacin hidrulica y trmica; se debe utilizar otros tipos de sistemas de regulacin como el PSO para la optimizacin de prdidas en sistemas elicos.