Evaluación y adaptación de los esquemas convencionales de protecciones eléctricas de sobre-corriente en redes de distribución con generación distribuida

Abstract

Con este trabajo se quiere aportar en la búsqueda de respuesta a dos preguntas acerca de la inclusión de la generación distribuida GD en los sistemas de distribución usados en Colombia: ¿Cuál es el impacto que tiene en el desempeño de los esquemas tradicionales de protecciones eléctricas de las redes de distribución? y ¿Cómo se pueden adaptar los esquemas tradicionales de protecciones eléctricas de las redes de distribución para afrontar los nuevos requerimientos? Para esto, en el sistema de prueba de 13 nodos modificado al nivel de tensión 13,2 kV usado en Colombia, con las protecciones eléctricas actuando en forma coordinada (selectiva), se valoran los efectos de la penetración de GD encontrándose el aumento de corriente de cortocircuito, la pérdida de selectividad entre la protección de cabecera del circuito y los fusibles de protección de los ramales derivados para GD del tipo generador sincrónico y la variación en los intervalos de recierre. A partir de los efectos detectados se proponen adaptaciones tales como cambio de equipos y elementos, tipo de conexión a tierra de los GD e implementación de funciones de protección adicionales en el punto de conexión de los GD y en la cabecera del circuito. Finalmente se identifican posibles temas de futuros trabajos. (Texto tomado de la fuente)

This work wants contribute to answers two questions about the inclusion of distributed generation DG in the distribution systems used in Colombia: What is the impact GD has on the performance of traditional electrical protection schemes of distribution networks? And how can traditional electrical protection schemes for distribution networks be adapted to meet the new requirements? For this, in the IEEE 13-node test system modified to 13,2 kV voltage level, that is used in Colombia, with the electrical protections acting in a coordinated (selective) manner, the effects of DG penetration are assessed, finding the short circuit current increase, loss of selectivity between the main feeder protection and fuses of lateral feeders for DG of synchronous generator type, and variation in reclosing intervals. Based on the effects found, adjustments are proposed, such as change of equipment and elements, type of grounding of the DGs and implementation of additional protection functions at the point of connection of the DGs and at main feeder protection. Finally, possible topics for future research are identified.