TP Calidad de la Energía Eléctrica- Ejercicios 2015 - Corregido

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Universidad Nacional de Mar del Plata Facultad de Ingeniería Departamento de Ingeniería Eléctrica GRUPO N° IN!EGR"N!E#$ %"RRE!O& 'uan( DU"R!E& Gast)n( FI#*+ER& Eric, PROFE#OR$ Ing, FERRE-R"& Ru.én,

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Universidad Nacional de Mar del Plata

Facultad de Ingeniería

Departamento de Ingeniería Eléctrica

GRUPO N°

IN!EGR"N!E#$ %"RRE!O& 'uan(

DU"R!E& Gast)n(

FI#*+ER& Eric,

PROFE#OR$ Ing, FERRE-R"& Ru.én,

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200 usuarios200 kVA

700 usuarios500 kVA

150 usuarios

125 kVA

AC

B D

E

200 usuarios

160 kVA

CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

EJERCICIOS:

1. Indicadores Globales

Sistema bajo análisis

Tabla de Operaciones

Interrupción Aparato operado Inicio Fin1 D 10/01/01! 1!"#0 10/01/01! 1$"%! A 10/01/01! 1!"#0 10/01/01! 1&"00# ' 1/01/01! 0$"%! 1/01/01! 1&"%!% ' 0&/0/01! #"%! 0(/0/01! 0#"%!! ) 0%/0#/01! 10"0! 0%/0#/01! 11"1!& A 0(/0#/01! 0$"#! 0(/0#/01! 1"#0( ' 1!/0#/01! 1#"!0 1!/0#/01! 1("!0$ D 1&/0#/01! 0!"!! 1&/0#/01! 0!"!(* A 11/0!/01! 11"00 11/0!/01! 1"0

Determinar los siguientes indicadores con las interrupciones de MT

a. SAIFIb. SAIDI

c. CAIDId. FMIe. TTI

CALIDAD DEL SERVICIO TÉCNICOPágina 1

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CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

RESO!"CI#$:

)omen+aremos con a,re,arle a la tabla de operaciones tres columnas en las cualesdetallaremos" duración de la interrupción- la potencia uera de sericio la cantidad de usuariosaectados en cada caso.

Interrupción

 Aparatooperado

Inicio FinDuración

2s"min"se,3

Duración

min3

4suariosaectado

s

5otencia

aectada

67A3

1 D10/01/01!

1!"#010/01/01!

1$"%!0#"1!"00

1*!(00 !00

A10/01/01!

1!"#010/01/01!

1&"0000"#0"00 #0 10!0 $!

# '1/01/01!

0$"%!1/01/01!

1&"%!0$"00"00 %$0 00 00

% ' 0&/0/01!#"%!

0(/0/01!0#"%!

0%"00"00 %0 00 00

! )0%/0#/01!

10"0!0%/0#/01!

11"1!01"10"00 (0 1!0 1!

& A0(/0#/01!

0$"#!0(/0#/01!

1"#00#"!!"00 #! 10!0 $!

( '1!/0#/01!

1#"!01!/0#/01!

1("!00%"00"00 %0 00 00

$ D1&/0#/01!

0!"!!1&/0#/01!

0!"!(00"0"00 (00 !00

* A11/0!/01!

11"0011/0!/01!

1"001"0"00 $0 10!0 $!

8a medición n9mero $ de duración de dos minutos- reali+ada con el aparato D- no se tiene encuenta a :ue ue menor a tres minutos- solo entran en cálculo las interrupciones :ue superen dic2oalor ;en <T=.

SAIFI: Frecuencia de interrupción promedio del sistema.

SAIFI =∑i=1

 N 

Usui

UsuT 

Dónde">" >9mero de interrupciones ocurridas en el per?odo en estudio.

i" )ontador del n9mero de interrupciones- ariando de 1 a > cantidad.

4sui" >9mero de usuarios aectados por la interrupción i.

4suT" >9mero de usuarios totales de la empresa distribuidora.

∫¿

usuario¿

SAIFI =700+350+200+200+150+1050+200+1050200+200+150+700

=3900

1250=3,12¿

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CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

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CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

SAIDI: Duración de interrupción promedio del sistema.

SAIDI =

∑i=1

 N 

(Usui∗ Duri)

UsuT 

Dónde"

>" >9mero de interrupciones ocurridas en el per?odo en estudio.

i" )ontador del n9mero de interrupciones- ariando de 1 a >.

Duri" Duración de la interrupción i.

4sui" >9mero de usuarios aectados por la interrupción i.

4suT" >9mero de usuarios totales de la empresa distribuidora.

SAIFI =700.195+350.30+200.480+200.240+150.70+1050.235+200.240+1050.80

200+200+150+700

SAIDI =680250

1250=544,2 [min ]=9,07[h]

 

CAIDI Duración de interrupción promedio por 4suario

CAIDI =

∑i=1

 N 

(Usui∗ Duri)

∑i=1

 N 

Usui

=

SAIDI 

SAIFI 

Dónde"

>" >9mero de interrupciones ocurridas en el per?odo en estudio.

i" )ontador del n9mero de interrupciones- ariando de 1 a >.

Duri" Duración de la interrupción i.

4sui" >9mero de usuarios aectados por la interrupción i

CAIDI =9,07

3,12

=2,91[h]

FMI: Frecuencia media de interrupción por 67A instalado.

@n un per?odo determinado representa la cantidad de eces :ue el 7A promedio surió unainterrupción de sericio.

 FMIK =∑i=1

 N 

kVAfsi

kVAinst 

Dónde"

∑ i" sumatoria de todas las interrupciones del sericio por la causa considerada- en el per?odo :uese está controlando.

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CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

(. Indicadores Indi4iduales

Adicionalmente&0 usuarios aguas aba5o del punto 6 su7rieron dos interrupci8n en 6T de %0 minutos usuarios aguas aba5o del punto D su7rieron una interrupci8n en 6T de % /oras

Calcular la 7recuencia 9 Tiempo total interrumpido para cada grupo de usuarios.

Resoluci8n:

)onociendo :ue los indicadores Indiiduales- son"

• @l tiempo total interrumpido ;Ti= durante el per?odo en estudio- :ue se obtienen por la suma de

las duraciones de cada interrupción.• 8a recuencia de interrupciones ;Fi=- :ue es la cantidad de interrupciones istas por un usuario

indiidual.

)onsideremos :ue una operación del aparato A aecta tambiBn a los aparatos '- ) D. @ntoncestanto en la recuencia de interrupción como en el tiempo interrumpido en <T se les debe sumar los

alores correspondientes de CA a dic2os aparatos.

5ara el arteacto CD- la interrupción no se tiene en cuenta a :ue la misma se produce dentro

del tiempo de la interrupción 1.

8os usuarios conectados al punto C@- no suren problemas.

8os usuarios :ue suren cortes en 'T- la recuencia de interrupción es una unidad maor- por:ue

una e+ restablecido el sistema en <T- estos si,uen teniendo problemas en la parte de baja tensión.

5or lo tanto en dic2os casos- el tiempo total interrumpido será la suma de Ti;<T= Ti;'T=.

8as interrupciones ealuadas son en un periodo de seis meses ;semestrales=.

5or lo tanto los indicadores indiiduales son"

 Aparato 4suarios aectados Frecuencia de interrupción Tiempo total interrumpido 23

' ! ( -##

D ( % 11-!

 A continuación ,raicaremos el 2isto,rama correspondiente a cada aparato"

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CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

0

50

100

150

200

250

300

350400

450

500

HISTOGRAMA DE INTERRUPCIONES - USUARIOS DE APARATO B

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

HISTOGRAMA DE INTERRUPCIONES - USUARIOS DE APARATO D

5odemos obserar :ue se penali+a por duración no por recuencia en ambos casos.

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CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

%. Compensaciones

Calcular la compensaci8n indi4idual segn la regulaci8n del OCE6A& para un usuarioresidencial en la deri4aci8n 6 ;ue su7ri8 3 interrupciones 9 ;ue registr8 un consumo en elsemestre de '<0- 1=/."tili>ar la siguiente cur4a de carga.

?ora@otencia

)+@*@m)B*'+

01"00 0-0$# 1-0&#(

0"00 0-1!!% 0-(*##

0#"00 0-1#%1 0-&$%(

0%"00 0-1# 0-&$

0!"00 0-11$& 0-&0!%

0&"00 0-11$( 0-&0!*

0("00 0-1#11 0-&&*&

0$"00 0-1! 0-((&1

0*"00 0-1!&! 0-(*$$

10"00 0-1&! 0-$%%

11"00 0-1(%( 0-$*

1"00 0-1$01 0-*1*!

1#"00 0-1$(1 0-*!!&

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1&"00 0-1$!! 0-*%(1("00 0-1$1 0-*%

1$"00 0-1*1# 0-*(&$

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0"00 0-(1! 1-#$&%

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#"00 0-#!% 1-&&1!

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CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

RESO!"CI#$

Del subaneEo D- sección #.. Si en el semestre controlado- al,9n cliente suriera más

interrupciones :ue las admisibles- o estuiera sin suministro más tiempo :ue el preestablecido- se

calculará la @ner,?a >o Suministrada en unción del consumo del cliente durante el semestre de

control- de acuerdo a la si,uiente eEpresión"

 ENSU =∑i=1

 N 

( DIfsi∗ K i)∗ ETF U 

4380

Dónde"

@>Su" @ner,?a >o Suministrada al cliente en 623

@TFu" @ner,?a Total acturada al cliente en el semestre de control en 623

DIsi" Duración de cada interrupción i en 2oras

i" Factor representatio de las curas de car,a de cada cate,or?a tariaria. Tendrá alorescomprendidos entre 0.! 1.!.

5ero no todas las interrupciones son penali+ables- solo a:uellas cua duración supera las # 2oras.

)onsiderando la tabla"

Interrupción

 Aparatooperado

Inicio FinDuración

2s"min"se,3

Duración

min3

4suariosaectado

s

5otencia

aectada

67A3

# ' 1/01/01!0$"%!

1/01/01!1&"%!

0$"00"00 %$0 00 00

% '0&/0/01!

#"%!0(/0/01!

0#"%!0%"00"00 %0 00 00

& A0(/0#/01!

0$"#!0(/0#/01!

1"#00#"!!"00 #! 10!0 $!

( '1!/0#/01!

1#"!01!/0#/01!

1("!00%"00"00 %0 00 00

Se aprecia :ue solo se consideran las interrupciones #- %- & ( ;computables por estar encima

del l?mite de duración indiidual para una interrupción=.

)ontinuaremos con el cálculo del tBrmino  DIfsi∗ K i para cada interrupción"

Interrupción >H#"

 DIfs3∗ K 

3=0,25∗0,7761+0,7988+0,8424+0,892+0,9195+0,9556+0,9845+0,9626+0,947+0,75∗0,9242=8,19

Interrupción >H%"

 DIfs4∗ K 

4=0,25∗1,4206+1,0637+0,7933+0,6847+0,75∗0,628=3,37

Interrupción >H&"

 DIfs6∗ K 6=0,58

∗0,7988

+0,8424

+0,892

+0,9195

+0,5

∗0,9556

=3,6

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CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

Interrupción >H("

 DIfs7∗ K 

7=0,17∗0,9845+0,9626+0,947+0,9242+0,83∗0,9768=3,81

8a @ner,?a >o Suministrada es"

 ENSU =(8,19+3,37+3,6+3,81 )∗1850

4380=8,01[kWh ]

de la tabla"

5ara usuario residencial T1J- obten,o C  ENSi=1,5 [ u $ s ][ kWh]

.

Finalmente- la sanción :ue debe pa,ar la )oncesionaria 2acia el cliente es de"

SANCI N = ENSU ∗C  ENSi

Dónde"

@>Su" @ner,?a >o Suministrada al cliente en 623)@>Si" )osto de la @ner,?a >o Suministrada para cada tipo de Taria ;i=.

SANCIÓ N =8,01 [ kWh]∗1,5 [ u $ s ][ kWh ]

=12,015[u $ s]

8a concesionaria deberá pa,ar 1-01! uKs3 al cliente.

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