Estudio de pérdidas de transmisión Eléctrica en el Sector Guasmo Sur Guayaquil

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Título : Estudio de pérdidas de transmisión Eléctrica en el Sector Guasmo Sur Guayaquil
Autor : Yepez Vilema, Ángel Wilmer
Director de Tesis: Silva Becherán, Julio Manuel
Resumen traducido: The transmission of electric power is crucial for delivering electricity from generating plants to consumers, but this process involves losses that affect efficiency and operational costs. In the Guasmo Sur sector of Guayaquil, the 230 kV transmission lines are essential for electrical distribution, and the objective of this study is to analyze and minimize losses in these lines. Using the DIgSILENT PowerFactory tool, a single-line diagram of the transmission network was created, characterized by a distance of 10 km, starting from the Sur Guayaquil substation located near the intersection of 25 de Julio Avenue and 40th Street. This route follows the transmission line extending northwest, crossing industrial and commercial areas of the sector, and ends at the distribution point at the intersection of Domingo Comín Avenue and 47th Street. With an input of 230 kV and an output of 13.8 kV, simulations were conducted to identify losses due to the Joule effect and corona effect, employing a distance of 10 meters between each conductor and a radius of 40 mm, resulting in 125 kV due to the Joule effect and 10.869 kV due to the corona effect. To address these issues, the installation of capacitor banks was proposed to improve the power factor. The installation of a 10 MVAR bank is expected to significantly reduce losses and enhance system efficiency. The initial installation cost is $120,000, with annual maintenance costs of $2,000. The economic benefits include a reduction in energy losses, operational costs, and penalties for low power factor, with a total estimated annual savings of $74,355. This provides a return on investment (ROI) of approximately 60.3%, with a payback period of two years. In conclusion, the study demonstrates that improving the power factor through the installation of capacitor banks optimizes the efficiency of electric transmission, reduces costs, and enhances the reliability of the electric supply in the Guasmo Sur sector.
Resumen : La transmisión de energía eléctrica es crucial para llevar la electricidad desde las plantas generadoras a los consumidores, pero este proceso conlleva pérdidas que afectan la eficiencia y los costos operativos. En el sector Guasmo Sur de Guayaquil, las líneas de transmisión de 230 kV son esenciales para la distribución eléctrica. El objetivo de este estudio es analizar y minimizar las pérdidas en estas líneas. Utilizando la herramienta DIgSILENT PowerFactory, se creó un diagrama unifilar de la red de transmisión. Esta red tiene una distancia de 10 km, comenzando en la subestación Sur Guayaquil, ubicada cerca de la intersección de la avenida 25 de Julio y calle 40. La línea de transmisión se extiende hacia el noroeste, cruzando zonas industriales y comerciales, y finaliza en el punto de distribución en la intersección de la avenida Domingo Comín y calle 47. Con una entrada de 230 kV y una salida de 13.8 kV, se realizaron simulaciones para identificar las pérdidas por efecto Joule, considerando una distancia de 10 metros entre cada conductor y un radio de 40mm. Para abordar estas pérdidas, se propuso la instalación de bancos de capacitores para mejorar el factor de potencia. La instalación de un banco de 10 MVAR se prevé que reduzca significativamente las pérdidas y mejore la eficiencia del sistema. El costo inicial de la instalación es de $120,000, con costos anuales de mantenimiento de $2,000. Los beneficios económicos incluyen una reducción en pérdidas energéticas, costos operativos y penalizaciones por bajo factor de potencia, con un ahorro anual total estimado en $74,355. Esto proporciona un retorno de inversión (ROI) de aproximadamente 60.3%, con un período de recuperación de 2 años. En conclusión, el estudio demuestra que la mejora del factor de potencia mediante la instalación de bancos de capacitores optimiza la eficiencia de la transmisión eléctrica, reduce costos y mejora la confiabilidad del suministro eléctrico en el sector Guasmo Sur.
Palabras clave : TRANSMISIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA
LÍNEAS DE ALTA TENSIÓN
EFICIENCIA ENERGÉTICA
REDUCCIÓN DE PÉRDIDAS
SISTEMAS DE POTENCIA
Fecha de publicación : 2024
URI : http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/28880
Idioma: spa
Pertenece a las colecciones: Grado

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