“Método de la segmetación ordenada de los sistemas eléctricos para el cálculo del flujo de potencia eléctrica”

Abstract

Actualmente existen diferentes métodos para la solución del flujo de potencia en sistemas eléctricos en régimen permanente, siendo los métodos clásicos los de Gauss-Seidel, Newton Raphson, y el Desacoplado, cada uno de ellos con sus propias limitaciones y características de solución. Las características de cálculo de Newton-Raphson son superiores a las de Gauss-Seidel, sin embargo presenta algunas dificultades aún no superadas, como la de requerir mayor espacio de memoria y su relativa lentitud en el cálculo del Jacobiano para cada iteración; por tanto, la búsqueda de algoritmos alternativos más eficientes y confiables para resolver el problema de flujo de carga, es un proceso que hasta la fecha continua. El método que se propone como tesis doctoral, enfoca el problema del cálculo, de una manera distinta a los métodos clásicos actualmente utilizados, toda vez que está basado en el reordenamiento de las barras del sistema, las que se agrupan en dos grandes sub grupos: bloque de barras de carga (PQ), y bloque de barras de tensión controlada (PV), aparte de la barra referencial. Cada uno de estos bloques es tratado de manera independiente para luego ser integradas en una sola matriz y determinar directamente las tensiones. El método planteado, no requiere la determinación del Jacobiano, siendo el cálculo íntegramente matricial y vectorial, utilizando el concepto de la segmentación matricial de las ecuaciones, los que dan lugar al cálculo directo de las tensiones en barras, y luego calcular el flujo de potencia. El método propuesto fue validado mediante tres casos aplicados, obteniéndose resultados satisfactorios en cuanto a mejorar los índices de velocidad y capacidad de memoria frente a los métodos clásicos, así como un mínimo número de iteraciones.