Date post: | 01-Oct-2015 |
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1ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I
EE-353M
Ing. Moiss Ventosilla Zevallos
curso
2VALORES POR UNIDAD
Semana 4, Clase 4
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 3
Valores PUClase 3DefinicinVentajas y desventajasDeterminacin o eleccin de valores baseValores PU en sistemas monofsicosTensin de cortocircuitoCambio de basesSistema trifsicoValores PU en sistemas trifsicosGrupo de conexin de transformadoresClase 4Transformadores con taps y gradines
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 4
Transformadores con taps
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 5
Transformadores con taps
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 6
Transformadores con gradines
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 7
Transformadores con gradines
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 8
Transformadores con gradines
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 9
Transformadores con gradines
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 10
Transformadores con gradines
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 11
Transformadores con gradines
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 12
Transformadores con gradines
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 13
Transformadores con gradines
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 14
Transformadores con taps y gradines
I
Rj0R
Si0S
R
S
R
S K=nn+nnn+n
=nn
=EE
0-1
-N
12
0-1
-N
12
M
Ecuacin de la red
ES
IS IR
ER
ISi0S
Rj0R
S
R
R
S
K1
=nn+nnn+n
=nn
=II
M
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 15
Valores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo I
I
Rj0R
Si0S
R
S
R
S K=nn+nnn+n
=nn
=EE
0R
0S
BR
BS
nn
=VV
R0
0SBRBS n
nV=V
Ecuacin de la red
0-1
-N
12
0-1
-N
12
M
ES
IS IR
ER
M
I
Rj0R
Si0SRS K=nn+n
nn+nE=E
BS
Rj0R
Si0SR
BS
S
Vnn+nnn+n
E=
VE
0R
0SBR
Rj0R
Si0SR
BS
S
nn
V
nn+nnn+n
E=
VE
j
iRpu
0R
Rj0R
0S
Si0S
Rpu
0R
0S
Rj0R
Si0S
RpuSpu baE
nnnn
nnnn
E
nn
nnnnnn
EE
Ecuacin de la red en valores pu.
Valores base
ai :bj
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 16
Valores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo I
60210
=2)1(+6210x1+200
=nn+nnn+n
=nn
=EE
Rj0R
Si0S
R
S
R
S
-
0R
0S
BR
BS
nn
=VV
R0
0SBRBS n
nV=V
Ecuacin de la red
Valores baseTransformador:
Datos: kV=(180-190-200-210-220)/60-62-64)
Posiciones: 210kV y 60kV
Bases: VBS =220kV, nS0 /nR0 =200/62VBR = 68.2kV
ES
IS IR
ER
S RMVA 100,00 100,00kV 220,00 68,20A 262,43 846,55Ohms 484,00 46,51
180190200210
220
62
60
64
BS
Rj0R
Si0SR
BS
S
Vnn+nnn+n
E=
VE
Posicin actualPosicin actual
nS0nR0
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 17
Valores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo I
60210
=2)1(+6210x1+200
=nn+nnn+n
=nn
=EE
Rj0R
Si0S
R
S
R
S
-
0R
0S
BR
BS
nn
=VV
R0
0SBRBS n
nV=V
Ecuacin de la red
RpuRpuRpuRpuj
iRpu
0R
Rj0R
0S
Si0S
RpuSpu E085.1=aE=E9677.005.1
=Eba
=
6260200210
E=
nnn+n
nnn+n
E=E
Ecuacin de la red en valores pu.
Valores baseTransformador:
Datos: kV=(180-190-200-210-220)/60-62-64)
Posiciones: 210kV y 60kV
Bases: VBS =220kV, nS0 /nR0 =200/62VBR = 68.2kV
1.05 : 0.96771.081 : 1
ESpu ERpu
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 18
Valores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo I
( )( ) j9111.0=j12.0=Z 2220210120100TSpu
( )( ) j7740.0=j12.0=Z 22.6860120100TRpu
Transformador:
Datos: kV=(180-190-200-210-220)/60-62-64)
MVA= 120, Tcc=12%
Posiciones: 210kV y 60kV
Bases: VBS =220kV, nS0 /nR0 =200/62VBR = 68.2kV
1.05 : 0.96771.085 : 1
VSpu VRpu0.9111j
1.05 : 0.96771.085 : 1
VSpu VRpu0.7740j
j9111.0=)j7740.0)(085.1(=Za=Z 2TRpu2
TSpu
S RMVA 100,00 100,00kV 220,00 68,20A 262,43 846,55Ohms 484,00 46,51
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 19
Valores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo I
Transformador:
Datos: kV=(180-190-200-210-220)/60-62-64)
MVA= 120, Tcc=12%
Posiciones: 210kV y 60kV
VS 1.085 : 10.9111j
VS VR1.085 : 1 0.7740j
Si la tensin en la barra R es de 63.5kV y la carga es de 80+j60MVA, cual es la tensin y la potencia en la barra S
Bases: VBS =220kV, nS0 /nR0 =200/62VBR = 68.2kV
VR =0.93110, MVA=0.8+j.6=136.7, IR =1.074 -36.7ER =aVR =(1.085)(0.93110)=1.01020IS =IR /a=1.074-36.7/1.085=0.9899-36.7VS =ES +ZS IS =1.0102+(j0.9111)(0.9899-36.7)=SS =VS IS*=
VR =0.93110, MVA=0.8+j.6=136.7, IR =1.074 -36.7
VS =aES =(1.085)ES =1.01020IS =IR /a=1.074-36.7/1.085=0.9899-36.7ES =VR +ZR IR =0.93110 +(j0.7740)(1.074-36.7)=
SS =VS IS*=
ER
ES
VRISIS IR
IS IR
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 20
Valores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo II
I
Rj0R
Si0S
R
S
R
S K=nn+nnn+n
=nn
=EE
Ecuacin de la red
0-1
-N
12
0-1
-N
12
M
ES
IS IR
ER
M
I
Rj0R
Si0SRS K=nn+n
nn+nE=E
BS
Rj0R
Si0SR
BS
S
Vnn+nnn+n
E=
VE
BS
Rj0R
Si0SBRRpu
BS
S
Vnn+nnn+n
VE=
VE
j"i"
Rpu
BR
Rj0R
BS
Si0S
Rpu
BR
BS
Rj0R
Si0S
RpuSpu ba
E=
Vnn+n
Vnn+n
E=
VV
nn+nnn+n
E=E
Ecuacin de la red en valores pu.
Valores base
ai :bj
VBS =Elegido
VBR =Elegido
ESpu ERpu
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 21
Valores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo I
60210
=2)1(+6210x1+200
=nn+nnn+n
=nn
=EE
Rj0R
Si0S
R
S
R
S
-
0R
0S
BR
BS
nn
=VV
R0
0SBRBS n
nV=V
Ecuacin de la red
RpuRpu"
RpuRpuj"i"
Rpu
BR
Rj0R
BS
Si0S
RpuSpu E0255.1=Ea=E9524.09767.0
=Eba
=
6360220210
E=
Vnn+n
Vnn+n
E=E
Ecuacin de la red en valores pu.
Valores baseTransformador:
Datos: kV=(180-190-200-210-220)/60-62-64)
Posiciones: 210kV y 60kV
Bases: VBS =215kV, VBR = 63kV
0.9767 : 0.95241.0255 : 1
ESpu ERpu
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 22
Valores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo I
( )( ) j95403.0=j12.0=Z 2215210120100TSpu
( )( ) j90703.0=j12.0=Z 26360120100TRpu
Transformador:
Datos: kV=(180-190-200-210-220)/60-62-64)
MVA= 120, Tcc=12%
Posiciones: 210kV y 60kV
Bases: VBS =215kV, VBR = 63kV
0.9767 : 0.95241.0255 : 1
VSpu VRpu0.95403j
0.9767 : 0.95241.0255 : 1
VSpu VRpu0.90703j
j9540.0=)j90703.0)(0255.1(=Za=Z 2TRpu2
TSpu
CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 23
Valores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo II
Transformador:
Datos: kV=(180-190-200-210-220)/60-62-64)
MVA= 120, Tcc=12%
Posiciones: 210kV y 60kV
1.0255 : 10.9111j
VR1.0255 : 1 0.7740j
Si la tensin en la barra R es de 63.5kV y la carga es de 80+j60MVA, cual es la tensin y la potencia en la barra S
Bases: VBS =215kV, VBR = 63kV
VR =1.007940, MVA=0.8+j.6=136.7, IR =0.99213-36.7ER =aVR =
IS =IR /a=
VS =ER +ZS IS =
SS =VS IS*=
VR =0.93110, MVA=0.8+j.6=136.7, IR =1.074 -36.7
VS =aES =(1.0255)ES =
IS =IR /a=
ES =VR +ZR IR =
SS =VS IS*=
VS ER VRIR
VS ESIR
ISIS
IS
24
FIN CLASE 4
ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA IEE-353MVALORES POR UNIDADValores PUTransformadores con tapsTransformadores con tapsTransformadores con gradinesTransformadores con gradinesTransformadores con gradinesTransformadores con gradinesTransformadores con gradinesTransformadores con gradinesTransformadores con gradinesTransformadores con gradinesTransformadores con taps y gradinesValores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo IValores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo IValores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo IValores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo IValores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo IValores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo IIValores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo IValores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo IValores PU en transformadores con taps y gradines.- Mtodo IIFIN CLASE 4