Análisis de la congestión media de líneas de un modelo de red reducido del sistema de potencia colombiano considerando alta penetración de generación solar fotovoltaica

Abstract

Este documento presenta la obtención de un modelo equivalente del sistema de potencia colombiano el cual permite realizar análisis y conocer el estado del sistema de manera rápida y eficiente. Se obtiene un modelo equivalente conformado por 7 nodos, representando 6 regiones características de Colombia y 1 nodo slack. La obtención del modelo equivalente se realiza simulando el escenario de demanda máxima del sistema eléctrico colombiano en MATPOWER y aplicando el método de reducción de redes Power Transfer Distribution Factors (PTDF) sobre el sistema simulado. Además, sobre el modelo equivalente se analiza el impacto en cuanto a la congestión del sistema por penetración de generación solar fotovoltaica a gran escala y se identifican que las líneas Bacatá - Primavera 1 500 T2, Mesa - San Felipe 1 230, Mesa - San Felipe 2 230, Noroeste - Purnio 1 230, Noroeste - Purnio 2 230, Norte - Sogamoso 1 500 T2 y Brisas - Cajamarca 1 115 presentan la mayor congestión en el sistema, debido al escenario analizado. Así, el estudio identifica las líneas del sistema las cuales requieren observación y sobre las cuales se deben tomar medidas preventivas para tener un mejor desempeño.

This document presents how to obtain an equivalent model of the Colombian power system which allows to perform analysis and to know the state of the system quickly and efficiently. An equivalent model is determined conformed by 7 nodes, representing 6 characteristic regions of Colombia and 1 slack node. The equivalent model is obtained by simulating the scenario of maximum demand of the Colombian electrical system in MATPOWER and applying the method of network reduction PTDF in the simulated system. In addition, the impact on the congestion of the system by penetration of large-scale photovoltaic solar generation is analyzed on the equivalent model and it is identified that the lines Bacatá - Primavera 1 500 T2, Mesa - San Felipe 1 230, Mesa - San Felipe 2 230, Noroeste - Purnio 1 230, Noroeste - Purnio 2 230, Norte - Sogamoso 1 500 T2 y Brisas - Cajamarca 1 115 have the highest congestion in the system, due to the scenario analyzed. Thus, the study identifies the lines of the system which require observation and on which preventive actions must be taken to have a better performance.