IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - January/February 2023 - 91

Para evaluar la precisión de este modelo analítico, se compararon
los resultados obtenidos de la temperatura del conductor con
aquellos entregados por la simulación con el MEF.
nes del activo monitoreado, como el monitoreo directo
de la temperatura, la tensión del conductor, la medición
de la caída del tramo, etc. Una vez que se estima
la temperatura equivalente del conductor, se emplea la
temperatura ambiente y la radiación solar para obtener
una velocidad equivalente del viento, que finalmente
se utiliza para calcular la DLR real. El proceso completo
de esta metodología de DLR, que actualmente
está en investigación, se resume en el diagrama de flujo
de la figura 7.
✔ Monitoreo de las distancias: en este caso, se mide la
caída de la línea o la separación del suelo para proporcionar
información en tiempo real sobre el estado
térmico de la LA.
Cálculo de la DLR según los datos
meteorológicos
En este caso, el balance térmico entre la fuente de calor
solar, de Joule y magnética, por una parte, y los mecanismos
de enfriamiento por convección y radiación, por otra, como
se describe en el estándar correspondiente del IEEE 7382012
o en la guía de la Conferencia Internacional de Grandes
Sistemas Eléctricos (CIGRE, por sus siglas en francés)
para cálculos de capacidad térmica de LA (grupo de trabajo
B2.43), está ilustrado en la figura 8.
A diferencia de la técnica de DSE presentada anteriormente
para las LS, en el caso de las LA, las condiciones
meteorológicas -en concreto, la temperatura ambiente, la
irradiación solar, la velocidad del viento y su dirección- tienen
un función esencial en el problema que se estudia. Estas
magnitudes generalmente son muy diferentes en cuanto a
escalas de tiempo (minutos y horas) y a la dependencia en la
posición y el tiempo, lo que convierte el índice de actualización
de condiciones externas en un factor clave para la DLR
de las LA.
La información meteorológica puede utilizarse para
calcular la temperaturas del conductor, dado el valor de la
corriente de la línea, o para obtener la corriente que hace
que el conductor llegue a cierta temperatura, y esto último
se relaciona directamente con el cálculo de la ampacidad en
las LA.
Si el índice de muestras de las mediciones entregadas por
las estaciones meteorológicas instaladas fuera suficientemente
alto, la ecuación diferencial térmica podría ser la
base en la aplicación de la DSE para estimar de forma dinámica
la evaluación de la temperatura del conductor, como
en el caso de las LS. Sin embargo, en el caso de las LA, la
enero/febrero 2023
temperatura nominal del conductor en estado estacionario es
habitualmente el único factor considerado para los cálculos
de la DLR, lo que permite utilizar una ecuación de balance
térmico estático.
En este trabajo, se utiliza la guía de la CIGRE para calcular
los diferentes elementos implicados en la ecuación térmica
estática. Los elementos comprenden no solo las variables
meteorológicas, sino también una serie de parámetros
relacionados con las propiedades mecánicas (el material, el
diámetro, la cantidad de cables, etc.) y térmicas (la emisividad,
la absorbencia, etc.) del conductor. En este aspecto, se
han llevado a cabo varios estudios para determinar cuál de
estas variables tiene la mayor influencia en el valor calculado
de la DLR. Los resultados experimentales obtenidos en estos
estudios muestran que la velocidad del viento y su dirección
tienen el efecto más importante en el cálculo de la corriente
operativa máxima, dado que el efecto de convección es principalmente
responsable del enfriamiento del conductor.
No obstante, pese a su relevancia, la caracterización local
del viento de acuerdo con los datos de las estaciones meteorológicas
es compleja. A tal efecto, se pueden considerar dos
ubicaciones distintas para las estaciones y así obtener las
condiciones meteorológicas, como se indica a continuación:
✔ Mediciones remotas: por cada sección de la LA se obtiene
información meteorológica de la estación más
cercana y se calcula la corriente operativa máxima para
esa sección en particular. Luego, se obtiene la DLR
de todo el circuito como el mínimo de estos valores.
Con este enfoque, la distancia entre cada segmento
de línea y la correspondiente estación meteorológica
figura 9. Estación meteorológica instalada en una torre.
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