IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - January/February 2023 - 101

Bruce Fardanesh
avances en la
estimación de estado
buscando una aplicación definitiva
L
LAS FUNCIONES DE OPERACIÓN
y control de los sistemas eléctricos
dependen de las herramientas analíticas
para establecer límites operativos
seguros y mantener un servicio
confiable. Estas herramientas utilizan
modelos matemáticos de los componentes
y equipos del sistema eléctrico
en forma de ecuaciones diferenciales
y algebraicas. Los modelos matemáticos
se formulan y codifican en forma
de programas informáticos utilizados
para determinar el estado operativo del
sistema eléctrico o su respuesta a diversos
cambios y perturbaciones, como las
variaciones en la generación y la carga;
las operaciones de conmutación; y las
fallas. Se depende en gran medida de
los resultados de estos análisis para el
funcionamiento y control de los sistemas
eléctricos y para gestionar y monitorear
su rendimiento.
En la actualidad, los sistemas eléctricos
suelen ser analizados tanto " fuera
de línea " como " en línea " (casi en
tiempo real). Las herramientas de análisis
fuera de línea utilizan el flujo eléctrico
y soluciones de estabilidad para el
propósito de planificación, expansión
y configuración de límites del sistema.
Por otra parte, las herramientas de análisis
en línea se utilizan para el funcionamiento
y control en tiempo real de
los sistemas eléctricos en las empresas
de servicios públicos o en los centros
de control de energía de los operadores
de sistemas independientes (ISO, por
Digital Object Identifier 10.1109/MPE.2022.3219172
Fecha de la versión actual: 30 de diciembre de 2022
enero/febrero 2023
sus siglas en inglés) u operadores regionales
de transmisión (RTO, por sus
siglas en inglés). Estas herramientas en
línea suelen requerir datos rastreados
por telemetría y recopilados a través
de sistemas de control de supervisión y
adquisición de datos (SCADA, por sus
siglas en inglés). Los sistemas de SCADA
y las herramientas
informáticas asociadas
se conocen colectivamente
como un sistema
de gestión de energía
(EMS, por sus siglas en
inglés). En el análisis en
línea, se proporcionan
los datos asíncronos de
telemetría a una herramienta
llamada estimador
de estado (SE, por
sus siglas en inglés).
El SE es el pilar del
En la
EMS, estima el estado
(la magnitud de la
tensión y el ángulo de
fase en todos los nodos)
del sistema eléctrico,
así como los valores
resultantes del flujo
eléctrico utilizando los procedimientos
convencionales más adecuados y
soluciones iterativas de Newton. El resultado
del SE también se utiliza para
determinar las cantidades del sistema
que no se miden directamente o no son
medibles. Otras funciones, como la clasificación
de contingencia y el análisis
de seguridad, el despacho económico,
etc., también podrían implementarse
utilizando el resultado del SE.
Durante más de 50 años, desde la
actualidad,
los sistemas
eléctricos
suelen ser
analizados
tanto " fuera
de línea "
como " en
creación del EMS, ha habido un avance
evolutivo gradual en la composición del
EMS y los sistemas de SCADA, pero
no se han materializado cambios fundacionales
o transformadores. Sin embargo,
en la actualidad, la industria de
la energía eléctrica está experimentando
una transformación
importante. Una mayor
penetración de fuentes
de energía renovable no
despachables,
la
amlínea "
(casi en
tiempo real).
plia implementación de
fuentes distribuidas a
nivel del sistema de distribución
y el incremento
del empoderamiento
y compromiso de los
clientes son algunos de
los desafíos clave que
aumentan la necesidad
de reformar la manera
en que se controla y opera
la red de electricidad.
Afortunadamente,
con
dispositivos electrónicos
la aceptación y proliferación
de nuevos sensores
inteligentes y otros
inteligentes
(IED, por sus siglas en inglés), como
los sincrofasores (PMU, por sus siglas
en inglés), y la disponibilidad de la infraestructura
moderna necesaria de comunicación
para transmitir mediciones
del sistema de alta calidad a los centros
de control, es muy oportuno que la industria
empiece a desarrollar y adoptar
(continuación en la pág. 97)
ieee power & energy magazine
101
en mi opinión
https://orcid.org/0000-0002-6644-3408
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