IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - May/June 2023 - 55

Medición fasorial y la TVA
Un " fasor " es una representación matemática de una forma
de onda sinusoidal que tiene una magnitud y un ángulo. La
magnitud es el valor cuadrático medio de la forma de onda
sinusoidal. El ángulo se encuentra en grados o radianes, representando
el cambio de la forma de onda con respecto
a una forma de onda de referencia dada. Los sincrofasores
eléctricos son mediciones de cantidades sinusoidales del sistema
eléctrico sincronizadas en tiempo, relacionadas con la
frecuencia nominal del sistema eléctrico y se expresan como
valores fasoriales; es decir, una magnitud y un ángulo.
Las mediciones de sincrofasores se presentaron por primera
vez en un artículo publicado en 1983 por Arun Phadke,
Jim Thorp y Mark Adamiak. Utilizando las lecciones aprendidas
de los primeros proveedores de PMU, la BPA creó el
primer concentrador de datos fasoriales (PDC, por sus siglas
en inglés) en tiempo real en 1996. Tomando en cuenta
las diferencias en los tiempos de comunicación de PMU que
podrían dispersarse en un área amplia, es necesario que un
PDC alinee o concentre los valores fasoriales de entrada en
un conjunto de mediciones hechas al mismo tiempo para poder
utilizarlas de forma colectiva.
El ingente impulso en la utilidad de las mediciones de sincrofasores
provino de la orden del presidente Clinton en mayo
de 2000 de no limitar deliberadamente la precisión de las señales
de tiempo del GPS. La orden permitió que los usuarios
públicos de relojes GPS tuvieran acceso al tiempo con una
precisión de ±3 nanosegundos. Con esta precisión adicional,
las mediciones fasoriales eléctricas podrían estar sincronizadas
con el tiempo, haciendo las mediciones enormemente
más valiosas. Después del apagón de agosto de 2003, el DOE
lanzó el Proyecto de Fasores de la EI (EIPP, por sus siglas en
inglés) para promover el uso de las mediciones de sincrofasores
y derribar las barreras para su implementación. Como
participante importante en el EIPP, en 2004 la TVA anunció
que había desarrollado el probador de conexión de PMU y su
concentrador de datos fasoriales.
El probador de conexión de PMU que se muestra en la
figura S1. Probador de conexión de PMU de la TVA.
mayo/junio 2023
figura S1 simplificó de manera significativa el proceso de probar
e introducir nuevos PMU en el sector. Era compatible con
todos los protocolos principales de transmisión para datos de
PMU y podía utilizarse para validar las cantidades recibidas
de un PMU a fin de asegurar que se había configurado de
manera correcta. El probador de conexión de PMU de la TVA
se utilizó como " patrón " para la implementación adecuada
del método C37.118 del IEEE recientemente publicado para
devolver las mediciones de sincrofasores al centro de control.
Su disponibilidad aceleró la implementación exitosa de los
protocolos de comunicación definidos en el Estándar C37.118
del IEEE para dispositivos de subestaciones. Este probador de
conexión ahora es un proyecto de código abierto y mantiene
una herramienta utilizada activamente a nivel internacional.
El PDC de la TVA fue la primera solución de software de
alineación temporal y para guardar datos de PMU enviados al
centro de control en una variedad de formatos. Sus metadatos
de gestión flexible sobre las mediciones de sincrofasores
crearon múltiples flujos de salida en tiempo real a baja latencia
para que pudieran enviarse los datos totales o filtrados
de PMU a herramientas de análisis o visualización en tiempo
real, y permitieron el desarrollo de " adaptadores " que podían
conectarse directamente a la plataforma del PDC, de manera
que pudieran introducirse los resultados del análisis (es decir,
los valores calculados) en el flujo en tiempo real a la frecuencia
de los muestreos de datos de PMU. Poco después, el PDC
de la TVA se hizo comúnmente conocido como SuperPDC,
dado que tenía la estructura y el rendimiento necesarios para
sumar datos de sincrofasores en tiempo real de múltiples
PDC de áreas extensas.
Con el SuperPDC, la TVA ofreció alojar el depósito para
los datos de sincrofasores en la EI. La necesidad de este depósito
centralizado de datos era importante en ese momento
para mejorar la calidad de los sistemas de medición de
sincrofasores y facilitar el desarrollo de nuevas herramientas
de operación e ingeniería a partir del mismo. Al contar
con este depósito en una sola ubicación se superaron las
dos principales barreras para el avance de los sincrofasores
(los de infraestructura individual de TI de servicios públicos
y el costo de la infraestructura de TI) en el tiempo en
que muchas organizaciones operadoras de servicios públicos
se centraban en el SCADA y no tenían la capacidad de
(Continúa)
ieee power & energy magazine
55
IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - May/June 2023

Table of Contents for the Digital Edition of IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - May/June 2023
