CURSO: SEMINARIO DE SISTEMAS DE POTENCIAS TRADUCCIÓN: SEMINAR ON POWER SYSTEMS SIGLA: IEE3383 CREDITOS: 10 MODULOS: 03 CARÁCTER: OPTATIVO TIPO: CÁTEDRA CALIFICACIÓN: ESTÁNDAR PALABRAS CLAVE: DINÁMICA, SISTEMAS DE POTENCIA, MODELACIÓN, GENERADOR SÍNCRONO, ESTABILIDAD NIVEL FORMATIVO: MAGISTER I. DESCRIPCIÓN DEL CURSO En el curso se hará una revisión de los modelos matemáticos y computacionales utilizados para el análisis estático y dinámico de sistemas de potencia, así como también de conceptos básicos de estabilidad de sistemas de potencia y su aplicación al análisis de estabilidad angular, de frecuencia, y de voltaje. II. OBJETIVOS Generales 1. Conocer y comprender los modelos de componentes de sistemas de potencia para analisis basado en fasores. 2. Conocer y aplicar las definiciones básicas, conceptos y herramientas utilizadas para el análisis de flujos de potencia, fallas, y estabilidad en sistemas de potencia. Específicos 1. Conocer y comprender modelos dinámicos y estáticos de generadores síncronos y sus controles básicos, sistemas de transmisión, cargas, líneas HVDC, y dispositivos FACTS 2. Revisar técnicas de análisis de flujo de potencia estático y análisis matricial de fallas. 3. Conocer y comprender conceptos básicos de estabilidad de sistemas de potencia. 4. Conocer, comprender y aplicar conceptos de estabilidad de voltaje y los controles asociados: Regulación de voltage y colapso de tensión. 5. Conocer, comprender y aplicar conceptos de estabilidad angular de sistemas de potencia y los controles asociados: Estabilidad de perturbación pequeña y estabilidad transiente. 6. Conocer y comprender conceptos de estabilidad de frecuencia y los controles asociados. III. CONTENIDOS 1.Modelamiento de Componentes de Sistemas de Potencia 1.1 Generación: generador, excitación, reguladores de voltaje y frecuencia, prime-mover. 1.2 Sistemas de transmisión: transformadores, líneas, cables. 1.3 Cargas: RLC, motores de inducción, modelos agregados. 1.4 HVDC y FACTS 2.Flujos de Potencia y Análisis Matricial de Fallas 2.1 Modelo del sistema y ecuaciones. 2.2 Tecnicas de Solucion: NR, NR Desacloplado Rápido, basado en optimizacion. 2.3 Análisis de condiciones de falla. 3.Conceptos Básicos de Estabilidad: 3.1 Sistemas nolineales: Ordinary Differential Equations (ODE), Differential Algebraic Equations (DAE) 3.2 Puntos de equilibrio: Definición, linealización, analisis de valores propios. 3.3 Regiones de estabilidad. 4.Estabilidad de Voltaje 4.1 Definiciones 4.2 Colapso de voltaje: conceptos, herramientas, control y protección, ejemplos. 4.3 Regulación de voltaje: conceptos, aplicaciones prácticas. 5.Estabilidad Angular 5.1 Definiciones 5.2 Estabilidad de pequeña perturbación: conceptos, herramientas, control y protección, ejemplos. 5.3 Estabilidad transiente (grandes perturbaciones): conceptos, herramientas, metodos directos (función de energía y criterio de las áreas iguales), ejemplos. 6. Estabilidad de Frecuencia: 6.1 Definiciones. 6.2 Control y protección: regulación primaria y secundaria de frecuencia, AGC, relés de frecuencia. 6.3 Ejemplos prácticos. IV. METODOLOGÍA: CLASE EXPOSITIVAS, PRESENTACIÓN DE TAREAS Y TRABAJO, Y CONTROL V. MODALIDAD DE EVALUACIÓN - Tareas (2) (30%) - Proyectos (2) (50%) - Examen Final (20%) VI. BIBLIOGRAFÍA Básica: 1. J. Machowski, J.W. Bialek, J.R. Bumby, Power System Dynamics Stability and Control, Wiley, Second Edition, 2008. 2. A. Gómez-Expósito, A.J. Conejo, C.A. Cañizares, Editors, Electric Energy Systems: Analysis and Operation, CRC Press, July 2008. 3. P. Kundur, Power System Stability and Control, McGraw-Hill, 1994. Recomendada: 4. P. M. Anderson and A. A. Fouad, Power system control and stability, IEEE Press, 1994. También se incluirán en la bibliografía artículos de investigación relevantes publicados recientemente en las principales conferencias y revistas en Sistemas de Potencia y Energía. PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE ESCUELA DE INGENIERÍA / ACTUALIZADO ABRIL 2021