tp calidad de la energía eléctrica- ejercicios 2015 - corregido
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Universidad Nacional de Mar del Plata
Facultad de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Eléctrica
GRUPO N°
IN!EGR"N!E#$ %"RRE!O& 'uan(
DU"R!E& Gast)n(
FI#*+ER& Eric,
PROFE#OR$ Ing, FERRE-R"& Ru.én,
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200 usuarios200 kVA
700 usuarios500 kVA
150 usuarios
125 kVA
AC
B D
E
200 usuarios
160 kVA
CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA
EJERCICIOS:
1. Indicadores Globales
Sistema bajo análisis
Tabla de Operaciones
Interrupción Aparato operado Inicio Fin1 D 10/01/01! 1!"#0 10/01/01! 1$"%! A 10/01/01! 1!"#0 10/01/01! 1&"00# ' 1/01/01! 0$"%! 1/01/01! 1&"%!% ' 0&/0/01! #"%! 0(/0/01! 0#"%!! ) 0%/0#/01! 10"0! 0%/0#/01! 11"1!& A 0(/0#/01! 0$"#! 0(/0#/01! 1"#0( ' 1!/0#/01! 1#"!0 1!/0#/01! 1("!0$ D 1&/0#/01! 0!"!! 1&/0#/01! 0!"!(* A 11/0!/01! 11"00 11/0!/01! 1"0
Determinar los siguientes indicadores con las interrupciones de MT
a. SAIFIb. SAIDI
c. CAIDId. FMIe. TTI
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CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA
RESO!"CI#$:
)omen+aremos con a,re,arle a la tabla de operaciones tres columnas en las cualesdetallaremos" duración de la interrupción- la potencia uera de sericio la cantidad de usuariosaectados en cada caso.
Interrupción
Aparatooperado
Inicio FinDuración
2s"min"se,3
Duración
min3
4suariosaectado
s
5otencia
aectada
67A3
1 D10/01/01!
1!"#010/01/01!
1$"%!0#"1!"00
1*!(00 !00
A10/01/01!
1!"#010/01/01!
1&"0000"#0"00 #0 10!0 $!
# '1/01/01!
0$"%!1/01/01!
1&"%!0$"00"00 %$0 00 00
% ' 0&/0/01!#"%!
0(/0/01!0#"%!
0%"00"00 %0 00 00
! )0%/0#/01!
10"0!0%/0#/01!
11"1!01"10"00 (0 1!0 1!
& A0(/0#/01!
0$"#!0(/0#/01!
1"#00#"!!"00 #! 10!0 $!
( '1!/0#/01!
1#"!01!/0#/01!
1("!00%"00"00 %0 00 00
$ D1&/0#/01!
0!"!!1&/0#/01!
0!"!(00"0"00 (00 !00
* A11/0!/01!
11"0011/0!/01!
1"001"0"00 $0 10!0 $!
8a medición n9mero $ de duración de dos minutos- reali+ada con el aparato D- no se tiene encuenta a :ue ue menor a tres minutos- solo entran en cálculo las interrupciones :ue superen dic2oalor ;en <T=.
SAIFI: Frecuencia de interrupción promedio del sistema.
SAIFI =∑i=1
N
Usui
UsuT
Dónde">" >9mero de interrupciones ocurridas en el per?odo en estudio.
i" )ontador del n9mero de interrupciones- ariando de 1 a > cantidad.
4sui" >9mero de usuarios aectados por la interrupción i.
4suT" >9mero de usuarios totales de la empresa distribuidora.
∫¿
usuario¿
SAIFI =700+350+200+200+150+1050+200+1050200+200+150+700
=3900
1250=3,12¿
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SAIDI: Duración de interrupción promedio del sistema.
SAIDI =
∑i=1
N
(Usui∗ Duri)
UsuT
Dónde"
>" >9mero de interrupciones ocurridas en el per?odo en estudio.
i" )ontador del n9mero de interrupciones- ariando de 1 a >.
Duri" Duración de la interrupción i.
4sui" >9mero de usuarios aectados por la interrupción i.
4suT" >9mero de usuarios totales de la empresa distribuidora.
SAIFI =700.195+350.30+200.480+200.240+150.70+1050.235+200.240+1050.80
200+200+150+700
SAIDI =680250
1250=544,2 [min ]=9,07[h]
CAIDI Duración de interrupción promedio por 4suario
CAIDI =
∑i=1
N
(Usui∗ Duri)
∑i=1
N
Usui
=
SAIDI
SAIFI
Dónde"
>" >9mero de interrupciones ocurridas en el per?odo en estudio.
i" )ontador del n9mero de interrupciones- ariando de 1 a >.
Duri" Duración de la interrupción i.
4sui" >9mero de usuarios aectados por la interrupción i
CAIDI =9,07
3,12
=2,91[h]
FMI: Frecuencia media de interrupción por 67A instalado.
@n un per?odo determinado representa la cantidad de eces :ue el 7A promedio surió unainterrupción de sericio.
FMIK =∑i=1
N
kVAfsi
kVAinst
Dónde"
∑ i" sumatoria de todas las interrupciones del sericio por la causa considerada- en el per?odo :uese está controlando.
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(. Indicadores Indi4iduales
Adicionalmente&0 usuarios aguas aba5o del punto 6 su7rieron dos interrupci8n en 6T de %0 minutos usuarios aguas aba5o del punto D su7rieron una interrupci8n en 6T de % /oras
Calcular la 7recuencia 9 Tiempo total interrumpido para cada grupo de usuarios.
Resoluci8n:
)onociendo :ue los indicadores Indiiduales- son"
• @l tiempo total interrumpido ;Ti= durante el per?odo en estudio- :ue se obtienen por la suma de
las duraciones de cada interrupción.• 8a recuencia de interrupciones ;Fi=- :ue es la cantidad de interrupciones istas por un usuario
indiidual.
)onsideremos :ue una operación del aparato A aecta tambiBn a los aparatos '- ) D. @ntoncestanto en la recuencia de interrupción como en el tiempo interrumpido en <T se les debe sumar los
alores correspondientes de CA a dic2os aparatos.
5ara el arteacto CD- la interrupción no se tiene en cuenta a :ue la misma se produce dentro
del tiempo de la interrupción 1.
8os usuarios conectados al punto C@- no suren problemas.
8os usuarios :ue suren cortes en 'T- la recuencia de interrupción es una unidad maor- por:ue
una e+ restablecido el sistema en <T- estos si,uen teniendo problemas en la parte de baja tensión.
5or lo tanto en dic2os casos- el tiempo total interrumpido será la suma de Ti;<T= Ti;'T=.
8as interrupciones ealuadas son en un periodo de seis meses ;semestrales=.
5or lo tanto los indicadores indiiduales son"
Aparato 4suarios aectados Frecuencia de interrupción Tiempo total interrumpido 23
' ! ( -##
D ( % 11-!
A continuación ,raicaremos el 2isto,rama correspondiente a cada aparato"
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0
50
100
150
200
250
300
350400
450
500
HISTOGRAMA DE INTERRUPCIONES - USUARIOS DE APARATO B
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
HISTOGRAMA DE INTERRUPCIONES - USUARIOS DE APARATO D
5odemos obserar :ue se penali+a por duración no por recuencia en ambos casos.
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%. Compensaciones
Calcular la compensaci8n indi4idual segn la regulaci8n del OCE6A& para un usuarioresidencial en la deri4aci8n 6 ;ue su7ri8 3 interrupciones 9 ;ue registr8 un consumo en elsemestre de '<0- 1=/."tili>ar la siguiente cur4a de carga.
?ora@otencia
)+@*@m)B*'+
01"00 0-0$# 1-0&#(
0"00 0-1!!% 0-(*##
0#"00 0-1#%1 0-&$%(
0%"00 0-1# 0-&$
0!"00 0-11$& 0-&0!%
0&"00 0-11$( 0-&0!*
0("00 0-1#11 0-&&*&
0$"00 0-1! 0-((&1
0*"00 0-1!&! 0-(*$$
10"00 0-1&! 0-$%%
11"00 0-1(%( 0-$*
1"00 0-1$01 0-*1*!
1#"00 0-1$(1 0-*!!&
1%"00 0-1*$ 0-*$%!
1!"00 0-1$$! 0-*&&
1&"00 0-1$!! 0-*%(1("00 0-1$1 0-*%
1$"00 0-1*1# 0-*(&$
1*"00 0-1*# 1-1
0"00 0-(1! 1-#$&%
1"00 0-#0 1-&#%*
"00 0-#%1 1-(%&(
#"00 0-#!% 1-&&1!
%"00"00 0-($ 1-%0&
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CALIDAD DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA
RESO!"CI#$
Del subaneEo D- sección #.. Si en el semestre controlado- al,9n cliente suriera más
interrupciones :ue las admisibles- o estuiera sin suministro más tiempo :ue el preestablecido- se
calculará la @ner,?a >o Suministrada en unción del consumo del cliente durante el semestre de
control- de acuerdo a la si,uiente eEpresión"
ENSU =∑i=1
N
( DIfsi∗ K i)∗ ETF U
4380
Dónde"
@>Su" @ner,?a >o Suministrada al cliente en 623
@TFu" @ner,?a Total acturada al cliente en el semestre de control en 623
DIsi" Duración de cada interrupción i en 2oras
i" Factor representatio de las curas de car,a de cada cate,or?a tariaria. Tendrá alorescomprendidos entre 0.! 1.!.
5ero no todas las interrupciones son penali+ables- solo a:uellas cua duración supera las # 2oras.
)onsiderando la tabla"
Interrupción
Aparatooperado
Inicio FinDuración
2s"min"se,3
Duración
min3
4suariosaectado
s
5otencia
aectada
67A3
# ' 1/01/01!0$"%!
1/01/01!1&"%!
0$"00"00 %$0 00 00
% '0&/0/01!
#"%!0(/0/01!
0#"%!0%"00"00 %0 00 00
& A0(/0#/01!
0$"#!0(/0#/01!
1"#00#"!!"00 #! 10!0 $!
( '1!/0#/01!
1#"!01!/0#/01!
1("!00%"00"00 %0 00 00
Se aprecia :ue solo se consideran las interrupciones #- %- & ( ;computables por estar encima
del l?mite de duración indiidual para una interrupción=.
)ontinuaremos con el cálculo del tBrmino DIfsi∗ K i para cada interrupción"
Interrupción >H#"
DIfs3∗ K
3=0,25∗0,7761+0,7988+0,8424+0,892+0,9195+0,9556+0,9845+0,9626+0,947+0,75∗0,9242=8,19
Interrupción >H%"
DIfs4∗ K
4=0,25∗1,4206+1,0637+0,7933+0,6847+0,75∗0,628=3,37
Interrupción >H&"
DIfs6∗ K 6=0,58
∗0,7988
+0,8424
+0,892
+0,9195
+0,5
∗0,9556
=3,6
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Interrupción >H("
DIfs7∗ K
7=0,17∗0,9845+0,9626+0,947+0,9242+0,83∗0,9768=3,81
8a @ner,?a >o Suministrada es"
ENSU =(8,19+3,37+3,6+3,81 )∗1850
4380=8,01[kWh ]
de la tabla"
5ara usuario residencial T1J- obten,o C ENSi=1,5 [ u $ s ][ kWh]
.
Finalmente- la sanción :ue debe pa,ar la )oncesionaria 2acia el cliente es de"
SANCI N = ENSU ∗C ENSi
Dónde"
@>Su" @ner,?a >o Suministrada al cliente en 623)@>Si" )osto de la @ner,?a >o Suministrada para cada tipo de Taria ;i=.
SANCIÓ N =8,01 [ kWh]∗1,5 [ u $ s ][ kWh ]
=12,015[u $ s]
8a concesionaria deberá pa,ar 1-01! uKs3 al cliente.
CALIDAD DEL SERVICIO TÉCNICOPágina 10