Aplicación de filtro de Kalman a la estimación de parámetros térmicos en transformadores de aceite

Abstract

Dada la importancia operativa y económica que supone la continuidad del servicio de los transformadores de gran potencia, y observando que los parámetros de los modelos térmicos no se ajustan con propiedad a los de los equipos en planta o no se conocen, se ve necesario determinar una manera de caracterizarlos bien. Este trabajo presenta la aplicación de un estimador dinámico de parámetros aplicado al modelo térmico de transformadores de aceite. La implementación del estimador y del modelo de simulación se ha realizado en Matlab. A partir de una estimación inicial del estado, y suponinendo conocido el perfil de carga variable con el tiempo, la temperatura ambiente y una medida de la evolución de la temperatura del transformador, es posible aproximarse a los parámetros que mejor se adaptan al comportamiento real, empleando filtros de Kalman. Se mostrarán el modelo estudiado, las bases teóricas del filtro empleado, su aplicación para estimar los parámetros, y las simulaciones y estimaciones realizadas.

Due to the transformer relevance on a network because of its cost and operative importance, it is vital to know how does it works. Manufacturers offer parameter values that might not fit with real transformer behaviour. This work focuses on the dynamic state estimator of the thermal model of oil-filled transformers, and its implementation on Matlab. The target is to approximate some initial values –for example, the manufacturer parameters- to the real values of the transformer by applying Kalman Filter. The real transformer has been simulated, and the measurements taken from it. It will be shown the studied model, the theoretical basis of Kalman Filter, its application on the model and the simulations and estimations made, with the corresponding results.