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subsegundos procedentes de los sincrofasores (PMU, por sus
siglas en inglés). Incluyen la magnitud trifásica y los ángulos
de fase de las tensiones y corrientes, la frecuencia y la velocidad
de cambio de la frecuencia. Tienen marcas de tiempo
precisas y se miden a un ritmo de entre 30 y 120 mediciones
por segundo. Registran el comportamiento dinámico de la
red en subsegundos.
Se han implementado sistemas de monitoreo de área
amplia (WAMS, por sus siglas en inglés) que utilizan estas
mediciones de sincrofasores para proporcionar información
adicional valiosa al operador. La implementación de los
WAMS ha crecido en Estados Unidos y también en el resto
del mundo. Los WAMS mejoran notablemente las capacidades
tradicionales de los EMS.
Los WAMS suponen el cambio más radical y
beneficioso en las capacidades de la RTGM en la
historia de los centros de control
El EMS moderno con sincrofasores:
EMS-WAMS
En la actualidad, muchos centros de control de EMS reciben
datos de los PMU. Una ventaja inmediata es que las tensiones
en la red pueden identificarse de inmediato simplemente
controlando las diferencias de ángulo de fase de tensión del
PMU entre dos ubicaciones diferentes.
En la figura 5 se ilustran las funciones del centro de control
moderno de EMS (EMS-WAMS). Incluyen las mediciones
de PMU en subsegundos y los análisis de PMU nuevos,
que aumentan las capacidades tradicionales del EMS.
Las funciones de la izquierda corresponden a un EMS
tradicional. Las funciones de la derecha son aplicaciones
WAMS. Los WAMS no necesitan un modelo de la red eléctrica:
la red eléctrica real es el modelo.
Los análisis de subsegundos de WAMS incluyen:
✔ monitoreo de las diferencias de ángulo de fase,
✔ monitoreo de las tensiones de las subestaciones,
✔ identificación de inestabilidades oscilatorias, de tensión
y transitorias,
✔ identificación de la ubicación exacta de una perturbación,
✔ detección de las conexiones y reconexiones en modo
de isla,
✔ registro de los márgenes de estabilidad de la tensión
en tiempo real.
Las ventajas de un EMS-WAMS son las siguientes:
✔ identificación más rápida de tensiones en la red, regiones
problemáticas e inestabilidades,
✔ visibilidad de la ubicación de una perturbación en el
sistema de un colindante,
✔ detección más rápida de lugares y apagones en modo
de isla,
✔ soluciones de SE mejoradas, ya que los PMU proporcionan
tensiones y ángulos, y eso es exactamente lo
que SE está resolviendo,
✔ protección más rápida de la red mediante la recopilación
de datos históricos de los PMU para desarrollar
señales fuera de línea y utilizarlas en línea
para proporcionar " alertas preventivas " a modo de
aviso,
✔ mejor visualización de las condiciones de la red; los
PMU muestran la información en pantallas de sistemas
de información geográfica, que suponen una
importante mejora con respecto a las pantallas EMS
tradicionales,
✔ recreación más rápida de un escenario de perturbación
o apagón.
Implementaciones de EMS-WAMS
Pacific Gas & Electric, EMS-WAMS
En la figura 6 se muestra cómo Pacific Gas & Electric
(PG&E) mejoró su EMS con soluciones WAMS-PMU.
NLDC nacional
RLDC-1 regional
RLDC-N regional
SLDC-1 estatal
SLDC-N estatal
SSLDC-1
subestación
SSLDC-N
subestación
SSLDC-1
subestación
SSLDC-N
subestación
SLDC-1 estatal
SSLDC-1
subestación
SSLDC-N
subestación
SLDC-N estatal
SSLDC-1
subestación
SSLDC-N
subestación
figura 7. EMS-SCADA. Una jerarquía de cuatro niveles en la India. RLDC: Centro regional de despacho de cargas;
SLDC: Centro estatal de despacho de cargas; SSLDC: Centro de despacho de carga de la subestación.
mayo/junio 2023
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