Developing a PQ monitoring system for assessing power quality and critical areas detection

Desarrollo de un sistema de monitoreo de calidad de potencia para la evaluación de calidad de potencia y la detección de zonas críticas

Este  trabajo  propone  el  desarrollo  de  un  sistema  de monitoreo  de  calidad  de  potencia,  el  cual  está  diseñado  para evaluar  la  calidad  de  potencia  y  detectar  zonas  críticas  en  un sistema de distribución. Al sistema de monitoreo lo conforman un soporte  físico  y  una  herramienta  de  procesamiento  de software, de   los   que   se   pueden   describir   cuatro   etapas:   Primero,   las perturbaciones de calidad de potencia son registradas por medio de un analizador de calidad de potencia y los datos se transmiten por  un router  inalámbrico  que  posee  tecnología  3G.  Segundo, estos  datos  llegan  a  un  servidor,  donde  se  procesan  y  filtran mediante  una  base  de  datos  construida  en  una  herramienta  de código   abierto.   En   la   tercera   etapa   se   obtienen   algunos indicadores  estadísticos  relacionados  con  tensionessags,  swells, flicker  y  desbalance  de  tensión.  La  cuarta  etapa  muestra  estos indicadores  georreferenciados   en   un   mapa   de   calidad   de potencia,   permitiendo   la  identificación   de   zonas   críticas   de acuerdo   con   diferentes   criterios.   Los  resultados   pueden   ser analizados  utilizando  herramientas  de  agrupamiento a  los  fines de  identificar  grupos  de  calidad  de  potencia  diferenciados  en  la ciudad.  El  sistema  desarrollado  es  una  herramienta de  código abierto  que  puede  ser  empleada  por  compañías  eléctricas  para analizar y gestionar gran cantidad de información.

INTRODUCCIÓN

La CREG ha exigido a las empresas eléctricas colombianas la instalación de sistemas de medición de la calidad de la energía. Estos sistemas tienen como objetivo proporcionar a las empresas eléctricas la información necesaria para determinar sus condiciones locales de calidad de la energía y mejorar las condiciones de PQ (CREG, 2005). Los dispositivos de medición se instalaron en todos los buses de media tensión (> 1kV) registrando las perturbaciones de estado estable cada 10 minutos y los eventos de tensión en la red de distribución. Las empresas de servicios públicos se enfrentan así a la tarea de gestionar una gran cantidad de información, así como de definir metodologías para analizar y evaluar los índices de calidad de la energía. Teniendo en cuenta que la información sobre la calidad de la energía debe ser lo más clara y fácil de interpretar posible, las empresas de servicios públicos también deben encontrar la manera de mostrar la información de forma sintetizada y coherente para mostrar la información sobre las perturbaciones (Bingham, 2008).

Una vez resueltas las tareas descritas anteriormente, es posible identificar los clusters de calidad de la energía, como se mostrará en la sección IV-C1. Los clusters son capaces de identificar y marcar grupos de clientes con condiciones críticas de calidad de energía (Romero, 2011).