Operaciones - Líneas

Operación de energía eléctrica - Líneas

Operaciones de sistemas de energía eléctrica Ejercitario de líneas 1) Una línea de transmisión trifásica de 60Hz, entrega 400MW a 380kV a un factor de potencia de 0,8 en atraso. La línea posee los siguientes parámetros: r=0,035 Ω/km

L= 0,9 mH/km

Encontrar: a) La tensión y corriente en el extremo generador; b) La regulación de tensión; c) La eficiencia;

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C=0,015 μF/km

l=200 km

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2) Una línea de transmisión trifásica de 345kV, tiene una longitud de 130km. La resistencia por fase es de 0,036 Ω/km y la inductancia 0,8 mH/km. La capacitancia shunt es de 0,0112 μF/km. Alimenta una carga de 270MVA a factor de potencia de 0,8 en atraso que está a 325kV. Utilizar el modelo de línea media para encontrar la tensión y potencia en el extremo generador y la regulación de tensión.

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3) Una línea de transmisión trifásica de 220kV, tiene una longitud de 40km. La resistencia por fase es de 0,15 Ω/km y la inductancia 1,3263 mH/km. La capacitancia shunt es despreciable. Utilice el modelo de línea corta para encontrar la tensión y potencia en el extremo generador, la regulación de tensión y la eficiencia cuando la línea se encuentra alimentando una carga trifásica de: a) 381 MVA a factor de potencia 0,8 en atraso b) 381 MVA a factor de potencia 0,8 en adelanto

Una línea que opera con factor de potencia en atraso tiene una regulación de tensión positiva y si opera a f.d.p. en adelanto tiene, regulación de voltaje negativo

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4) Una línea de transmisión de 500 kV trifásica tiene una longitud de 250 km. La impedancia serie es de z=0,045 + j0,4 Ω por fase por km y admitancia shunt y=j4x10-6 siemens por fase por km. Evaluar el equivalente π y la matriz de transmisión.

El circuito equivalente π de una línea larga nos posibilita representarla con precisión con parámetros concentrados en lugar de los parámetros distribuidos

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5) Una línea de transmisión de 500kV de 60Hz trifásica tiene una longitud de 300 km. La inductancia de la línea es de 0,97 mH/km por fase y la capacitancia de 0,0115 μF/km por fase. Asumir que no existen perdidas en la línea. a) Determinar la constante de propagación, la impedancia característica ZC, la velocidad de propagación v y la longitud de onda de la línea λ. b) La carga nominal en el extremo receptor es 800 MW, factor de potencia 0,8 en atraso a 500kV. Determinar las magnitudes del extremo generador y la regulación de tensión.

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Se puede observar que como la línea no tiene pérdidas, la potencia activa en el extremo generador es la misma que en el extremo de la carga.

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6) Una línea de transmisión de 550kV de 60Hz trifásica tiene una longitud de 300 km. Los parámetros de la por fase por unidad de longitud son: r=0,036 Ω/km

L= 0,97 mH/km

C=0,0115 μF/km

a) Determinar el desempeño de la línea cuando la carga alimentada en el extremo receptor es 800 MW, factor de potencia 0,8 en atraso a 500kV. b) Determinar las magnitudes de desempeño del extremo receptor cuando se transmite 600 MW y 400 Mvar a 525kV desde el extremo generador. c) Determinar las magnitudes de desempeño del extremo generador cuando la impedancia en el extremo receptor es 290 Ω a 500 kV. d) Determinar el perfil de tensión de la línea para los siguientes casos: sin carga, carga nominal, línea terminada en el SIL y línea cortocircuitada.

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Operación de energía eléctrica - Líneas d) Perfil de tensión

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7) Una línea de transmisión trifásica de 60Hz tiene una longitud de 175 millas. La línea tiene una impedancia serie total de 35 + j140 Ω y una admitancia en paralelo de j0,00093 siemens. Entrega 40 MW a 220 kV con 90% de factor de potencia en atraso. Encuentre la tensión en el extremo generador mediante: a) La aproximación de las líneas cortas b) La aproximación del circuito nominal π c) La ecuación de las líneas largas.

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8) Una línea de transmisión trifásica de 60Hz tiene una longitud de 175 millas. La línea tiene una impedancia serie total de 35 + j140 Ω y una admitancia en paralelo de j0,00093 siemens. Entrega 40 MW a 220 kV con 90% de factor de potencia en atraso. Determinar el circuito equivalente π. OBS.: Los valores para VR e IR son los mismos que el ejercicio 7

Si comparamos los resultados obtenidos en el ítem c) del ejercicio 7, podemos ver la precisión con la que el circuito equivalente π representa a una línea larga.

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9) Una línea de transmisión trifásica de 60Hz, entrega 20MW a 69kV a un factor de potencia de 0,8 en atraso. La línea posee los siguientes parámetros: r=0,11 Ω/km

L= 1,11 mH/km

C=despreciable

Encontrar: a) La tensión y corriente en el extremo generador; b) La regulación de tensión; c) La eficiencia; d) Dibuje el diagrama fasorial que ilustra la operación de la línea.

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l=50 km

Operación de energía eléctrica - Líneas d)

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