Desarrollo e implantación de técnicas para la estimación de fallos en redes eléctricas

Resumen

La presente tesis desarrolla e implementa técnicas para la determinación del punto de fallo de una red eléctrica a partir de la información suministrada por un número reducido de equipos de medida dispuestos, óptimamente, sobre la misma. Inicialmente, se realizan dos estudios: comportamiento de la red en situación de fallo y estado del arte de las teorías sobre estimación en sistemas eléctricos, principalmente, orientadas hacia fallos. Se presentan varios modelos, unos basados en teoremas clásicos y otros propuestos por el autor. De estos últimos, destacan: la división de la red en zonas, resultado de la intersección del área de incidencia de cada equipo; los derivados del hecho de que en el punto de fallo se presenta la máxima variación de las componentes simétricas; sin embargo, se anota como el de mayor potencia, la evolución de la tensión observada desde un nudo cuando se simulan fallos consecutivos y equidistantes de una misma línea. Posteriormente, el autor desarrolla una herramienta de simulación, donde los modelos son implementados. Este software permite, entre otras cosas, la representación de la red de forma gráfica, procesos simulación y estimación, así como el algoritmo para ubicar, de forma óptima, los equipos de medida en la red. De otra parte, los modelos propuestos son validados mediante ensayos: en primer lugar, según la propuesta de IEEE a eventos obtenidos por simulación sobre una red de 14 nudos; en segundo lugar, a eventos capturados en una campaña de medidas en la red de Electra de Viesgo en Cantabria. Finalmente, propone la continuación de los trabajos, en las siguientes líneas: estudio sobre el modelado de los elementos, al objeto de conocer exactamente su comportamiento en situación de fallo; nuevos diseños de la aplicación, que contemplen la topología de la red en tiempo real; la búsqueda de nuevos criterios de emplazamiento de equipos; elaborar nuevas campañas de medidas de campo, con características definidas correctamente y, por último, implementar los modelos propuestos mediante técnicas heurísticas que permitan reducir el tiempo de búsqueda de un fallo.