Óptimo despliegue de sincronofasores en un sistema de distribución eléctrica

Abstract

El presente trabajo propone un modelo matemático basado en la necesidad de garantizar un bajo costo y eficiencia en la implementación de las unidades de mediciones fasoriales (PMUs) para el sistema de distribución eléctrica. La estrategia es la ubicación de las PMUs en la topología de la red para una colocación adecuada en los distintos nodos del sistema, que de tal manera se obtenga el estado del sistema eléctrico a través de la determinación del voltaje y corriente en cada subestación eléctrica para establecer el comportamiento general. En el modelo de optimización la selección de instalar una PMU es dada por una observabilidad completa del sistema, es decir que permita la medición fasorial de todos los nodos del sistema sin necesidad de colocar PMUs para cada subestación eléctrica, esta metodología asegura minimizar los costos de instalación de las PMUs en el sistema eléctrico. También, en el modelo de optimización se plantea el problema de enrutamiento entre las PMUs basado en el algoritmo heurístico Prim para encontrar el árbol de expansión mínima (MST) del sistema conformado por las subestaciones eléctricas. El MST consiste en la elección de la ruta mínima de todos los enlaces posibles trazados entre las PMUs, entonces el resultado es un conjunto mínimo para concretar el MST, dichos enlaces se asocian un costo o peso relacionado a la distancia entre las PMUs pero siempre el resultado final del MST determina la ruta basado a un costo mínimo avalando el enlace entre todas las PMUs de la red de distribución eléctrica.