| Summary: | El análisis de flujos de carga es una herramienta indispensable en el estudio de los
sistemas eléctricos de distribución. Cuenta con una gran cantidad de aplicaciones
tanto en la planificación de la expansión del sistema como en la operación de una
red eléctrica. Por esta razón cualquier mejora en la formulación matemática como en
el desempeño computacional será de gran importancia para el análisis de los
sistemas eléctricos. Las empresas eléctricas de distribución utilizan software
comerciales que demandan un alto costo de adquisición que utilizan licencias
corporativas, sin embargo, éstas se basan en resultados obtenidos de métodos
iterativos los cuales no brindan soluciones exactas ya que se apoyan en cálculos de
aproximaciones para la solución de un problema.
El presente trabajo plantea implementar un modelo matemático basado en un
problema de optimización como una alternativa para la solución del problema de
flujos de carga monofásico en sistemas de distribución de energía eléctrica. La
metodología propuesta está fundamentada en un modelo matemático basado en un
problema de optimización convexa de segundo orden, la cual garantiza soluciones
óptimas globales. La metodología propuesta fue evaluada a través del sistema de
distribución de prueba de 4 barras del IEEE, además de cinco alimentadores reales
de la Empresa Eléctrica Regional Centro Sur: el 0101 con 189 nodos, el 0102 con
201 nodos, el 0103 con 101 nodos, el 0104 con 568 nodos y el 0421 con 341 nodos.
Los resultados obtenidos muestran un mejor desempeño y calidad de las soluciones
de la metodología propuesta frente a la herramienta comercial Cymdist. Además, se
observa que mientras mayor sea el valor de tolerancia que se asigne en los métodos
iterativos, menor será la calidad de la solución, inclusive, en algunos casos se
observa una falta de convergencia en los resultados; esto no sucede con el modelo
propuesto ya que al ser un modelo matemático basado en un problema de
optimización, no necesita un valor de tolerancia, lo cual garantiza un resultado óptimo
global.
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