Modelado del sistema interconectado de transporte eléctrico paraguayo

Abstract

En este Trabajo de Fin de Máster (TFM) se realiza el modelo simplificado del Sistema Interconectado Nacional Paraguayo (SINP) considerando la operación sincronizada de las centrales de Itaipú y Yacyretá. Primeramente, se relata brevemente la historia del sector eléctrico paraguayo, luego se realiza una descripción de la demanda nacional y las infraestructuras de generación y transmisión eléctrica con las que el país cuenta. Luego se detallan los datos utilizados para el modelado de la red y se realiza el cálculo de flujo de cargas para tres escenarios de demanda mínima y máxima nacional, teniendo en cuenta las interconexiones con Argentina y Brasil. Posteriormente, se realiza un análisis de seguridad del sistema específicamente, un análisis de contingencias del tipo N-1 para todas las líneas de la red considerando que la misma se encuentra operando en el escenario de mayor demanda. Luego se trazan las curvas P-V de cada nudo de la red para operación en condiciones normales y también para cuando se presenten diferentes contingencias. Más adelante, se realiza un estudio de cortocircuito para los escenarios de mayor y menor demanda. Se simulan faltas monofásicas y trifásicas en todos los nudos de la red. Después se ejecuta un análisis de pequeña señal de la red para los tres escenarios propuestos. Para este estudio se considera la respuesta natural de la red cuando esta se vea afectada por pequeñas perturbaciones. Por ultimo se realiza un análisis de estabilidad transitoria teniendo en cuenta tanto la respuesta natural de la red como la inclusión de reguladores de tensión (AVR). Para esto se simulan tres fallas con sus respectivas maniobras de despeje.

In this Master’s Final Project (TFM) the simplified model of the Paraguayan National Interconnected System (SINP) is carried out considering the synchronized operation of the Itaipú and Yacyretá power plants. First, the history of the Paraguayan electricity sector is briefly recounted, then a description is made of the national demand and the electricity generation and transmission infrastructures available in the country. Then the data used for the modeling of the network are detailed and the calculation of load flow is performed for three national minimum and maximum demand scenarios, taking into account the interconnections with Argentina and Brazil. Subsequently, a security analysis is carried out on the systems specifically, a N-1 contingency analysis considering that the system is operating in the scenario of greatest demand. Then the P-V curves are drawn first considering the same scenarios and, later, adding different contingencies Then, a short circuit study for the scenarios of greater and lesser demand is performed. Singlephase and three-phase faults are simulated in all network nodes. After, a small signal analysis of the network is executed for the three scenarios proposed. For this study the natural response of the network is considered when it is affected by small disturbances. Finally, a transient stability analysis is carried out taking into account both the natural response of the network and the inclusion of voltage regulators (AVR). For this, three faults are simulated and with their respective clearing maneuvers.