Modelización de redes de distribución y determinación del estado de carga de sus principales componentes a partir del consumo de los clientes

Abstract

En este trabajo se presenta una herramienta informática y una metodología que permite determinar el estado de carga en alimentadores, de una red de distribución en el momento del día que al operador le interese. Para ello, actualmente las empresas eléctricas realizan mediciones en los puntos de interés, o colocan equipos que efectúan las lecturas en forma automática, lo cual deviene en elevados gastos para la compañía. Por otro lado, las empresas distribuidoras confeccionan informes de calidad de servicio y catastro de redes, reglamentados y controlados por la Dirección Provincial de Energía (DPE) junto al Organismo de Control de Energía de Buenos Aires (OCEBA). Por lo que se usan Sistemas de Información Geográfica (GIS) en donde deben cargar información de sus redes. Paralelamente, con fines de facturación, deben registrar consumos mensuales o bimestrales, para las diferentes categorías de clientes. Por lo tanto, se aprovecha la existencia de los GIS en las empresas y sus registros, generando una metodología que vincula la energía consumida por los clientes, con el estado de carga de los alimentadores de la red que los abastece. La metodología comienza en el entorno del software AutoCAD MAP, en el cual se cuenta con la red a estudiar modelada en un GIS con todos los requisitos que exige la DPE, entre los que se destaca el consumo de los clientes y el tipo de tarifa contratada. Luego, se realiza la extracción del consumo mensual o bimestral de cada cliente, que es abastecido por el tramo de la red a estudiar junto a un código que señala su tipo de tarifa. Los datos se leen y procesan, desde un archivo de texto, por herramientas desarrolladas en el software de cálculo MATLAB. El programa MATLAB se utiliza en forma de un archivo ejecutable, que se incorpora a las líneas de programación del software gráfico, por lo que el entorno de trabajo para realizar las consultas a la red y visualizar los resultados, es en todo momento AutoCAD MAP. El archivo ejecutable, además de procesar la información extraída, permite considerar pérdidas en la red, factor de potencia de las cargas y seleccionar horarios de consulta entre otros aspectos relacionados con la tarifa de los clientes consultados. Como resultado del procesamiento de la información extraída de AutoCAD MAP y de los parámetros indicados por teclado, por medio de estas herramientas, se obtiene una curva de carga en potencia y corriente en forma gráfica. En la última etapa, se crea un nuevo archivo de texto que contiene la información específicamente consultada, para ser leído por AutoCAD MAP. En esta plataforma, en función a la sección del alimentador, el material del que está compuesto y la corriente calculada, se muestra junto al tramo de red en qué porcentaje de su capacidad está operando en el horario consultado.De esta forma, se obtiene un procedimiento que permite encontrar el estado de carga que presenta cualquier alimentador de la red, aprovechando la información existente y sin necesidad de grandes inversiones de tiempo y dinero.