Despliegue óptimo de sincronofasores en un sistema de transmisión eléctrica

Abstract

El presente trabajo propone una metodología basada en la creciente necesidad de minimizar costos asociados a la ubicación de Sincronofasores (PMUs) al tiempo que garantice la observabilidad completa del sistema. Se ha desarrollado un enfoque preliminar para resolver el problema de ubicación óptima de PMUs para posteriormente optimizar los costos de implementación de la red de comunicación. Bajo este contexto se propone el método de programación lineal entera, el cual ha sido modificado y extendido con el fin de determinar la ubicación óptima de las PMUs mediante la incorporación del efecto de barras de inyección cero. Además, se incorpora el algoritmo de árbol de expansión mínima de Kruskal para obtener las redes de comunicación óptimas con un costo de inversión mínimo. La efectividad de la implementación y diseño de la red de comunicación (Communication Network) es un factor importante que influye de manera directa al momento de resolver el problema de ubicación óptima de los Sincronofasores, es por esta razón que se realiza un análisis de las diferentes arquitecturas WAMS existentes con la finalidad de implementar la arquitectura que promueva menores costos y una mayor observabilidad. La eficacia del método propuesto se verifica en un sistema de transmisión real de gran tamaño que abarca diferentes niveles de voltaje (138, 230, 500 kV), donde se aplican datos geo-referenciados (coordenadas) de las subestaciones de transmisión (barras o nodos) y las líneas de transmisión que conforman el sistema interconectado con el fin de implementar un modelo de estudio con un enfoque netamente real.