Flujos de carga aplicados a redes de distribución de energía eléctrica Load flows applied to electric power distribution networks

Resumen

DOI: https://doi.org/10.53766/CEI/2021.43.02.07

Dada la configuración de un sistema eléctrico de potencia y sus potencias netas en cada nodo, el flujo de carga consistirá en hallar las tensiones nodales en régimen permanente. Con el continuo crecimiento de la demanda, las futuras expansiones de la red dependen de la herramienta de flujo de carga, resultando ser un campo de investigación dentro del área de los sistemas eléctricos de potencia. En las últimas décadas se han desarrollado propuestas a ser aplicados en redes de distribución, ya que los métodos convencionales como el Newton-Raphson y el Gauss-Seidel, efectivos en transmisión, pero tienden a no converger para ciertas redes de distribución, debido su alta relación r/x, líneas cortas y bajos niveles de tensión. Se distinguen varios tipos de algoritmos para resolver el problema del flujo de carga, en la literatura han surgido una diversidad de metodologías, todos son métodos iterativos. En este trabajo se presentan diversas metodologías usadas para resolver el problema de flujos de carga en redes de distribución, se describen las técnicas más extendidas que aparecen en la literatura que se adaptan y aplican a este tipo de sistemas.

Given the configuration of an electrical power system and its net powers at each node, the load flow will consist of finding the steady-state nodal voltages. With the continuous growth of demand, future network expansions depend on the load flow tool, which is a field of research in the area of electrical power systems. In the last decades, proposals have been developed to be applied in distribution networks, since conventional methods such as Newton-Raphson and Gauss-Seidel, effective in transmission, tend not to converge for certain distribution networks, due to their high r/x ratio, short lines and low voltage levels. Several types of algorithms are distinguished to solve the load flow problem, a diversity of methodologies have emerged in the literature, all of them are iterative methods. This paper presents several methodologies used to solve the load flow problem in distribution networks, describing the most widespread techniques that appear in the literature that are adapted and applied to this type of systems.