Herramienta computacional para la localización de fallas de alta impedancia en redes de distribución: abordaje en el dominio del tiempo.

Abstract

Mantener un Sistema Eléctrico de Potencia (SEP) operando en condiciones óptimas frente a condiciones de falla ha le da la importancia al campo de la ingeniería de protección. Salvaguardar dicho sistema y sus elementos es de vital importancia por lo que las protecciones y maniobras deben tener altos estándares de confiabilidad, selectividad y eficiencia para poder brindarle al sistema estabilidad. Un desafío que enfrenta la ingeniería de control son las fallas de alta impedancia las cuales presentan una característica de no-linealidad entre la tensión y la corriente. En este trabajo se propondrá un método de localización de este tipo de fallas con una formulación matemática en el dominio del tiempo, un modelo de línea de transmisión de un sistema de distribución simple y con un modelo de falla de diodos anti paralelos, con los cuales se estimará la distancia de la falla y los parámetros de esta por medio del método de estimación de mínimos cuadrados. La interfaz gráfica se desarrolló en MATLAB, la cual integra un algoritmo de localización de fallas con sus respectivas funciones. El interfaz cuenta, con un panel con 2 botones ejecutables. La opción de Operación permite cargar los archivos para la estimación de la distancia de falla que se desea. La opción Validación permite validar los resultados obtenidos para la distancia en la opción de Operación.

Maintaining an Electric Power System (SEP) operating in optimal conditions in the face of fault conditions gives importance to the field of protective engineering. Safeguarding said system and its elements is of vital importance, so the protections and maneuvers must have high standards of reliability, selectivity and efficiency in order to provide the system with stability. One challenge facing control engineering is high impedance faults which present a non-linearity characteristic between voltage and current. In this work we will propose a method of locating this type of faults with a mathematical formulation in the time domain, a transmission line model of a simple distribution system and with an anti-parallel diode fault model, with which The distance of the fault and its parameters will be estimated by means of the least squares estimation method. The graphical interface was developed in MATLAB, which integrates a fault location algorithm with its respective functions. The interface counts, with a panel with 2 executable buttons. The option of Operation allows to load the files for the estimate of the distance of failure that is desired. The Validation option allows validating the results obtained for the distance in the Operation option.