EE353_Semana01 Clase01

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ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I

EE-353M

Ing. Moisés Ventosilla Zevallos

curso

CURSO: ANALISIS DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA I 2

EVALUACION

SISTEMA DE CALIFICACION Sistema G

Examen parcial (EP) Peso 1 Examen final (EF) Peso 1 NOTA =

(EP+EF+PP)/3 Promedio de practicas (PP)Peso 1

COMPONENTES DE LAS EVALUACIONES Examen parcial

Monografía Trabajo relacionado con análisis de flujo de carga Evaluaciones semanales Asistencia

Examen final Sustentación de la monografía Trabajo relaciona con análisis de fallas Evaluaciones semanales Asistencia


CONTENIDO

PRIMERA PARTEI INTRODUCCION Y CONCEPTOS (S1, clases 1

y 2)

II COMPONENTES DE SISTEMAS ELECTRICOS (S2, clases 3 y 4)

III VALORES POR UNIDAD (S3/4, clases 5-7)

VI ANALISIS DE FLUJO DE CARGA (S4/7 clases 8-14)

SEGUNDA PARTEV COMPONENTES SIMETRICAS (S9/10 clases

15-17)

VI ANALISIS DE FALLAS (S10/12 clases 18-22)

VII PARAMETROS DE LINEAS DE TRANSMISION (S13/14 clases 23-26)

VIII OPERACION DE LINEAS DE TRANSMISION (S15 clases 27-28)

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INTRODUCCION Y CONCEPTOS

Semana 1, Clase 1


Introducción y conceptosCLASE 1

Concepto de sistemas eléctricos de potencia

Redes Eléctricas

Breve historia del desarrollo de la electricidad

CLASE 2

Fuentes de energía

Tipos de centrales de generación

Ecuaciones fundamentales

Representación de los sistemas eléctricos

Interconexión de redes eléctricas

Producción de la energía y la demanda de potencia en el Perú

Situación actual y expansión de los sistemas eléctricos en el Perú

Organización del sector eléctrico nacional

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CAPITULO I: INTRODUCCION Y CONCEPTOS



Conjunto de componentes que permiten llevar la energía eléctrica desde los centros de generación hasta los lugares de consumo

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Redes eléctricas



20kV60kV

60kV

220kV

220kV

10kV

S

10kV

S

10kV60kV

10kV60kV

Red eléctrica de generación & transmisión

REDES ELECTRICAS


20kV60kV

20kV

0.22kV

20kV

0.22kV

10kV

60kV

10kV

0.22kV10kV

0.22kV

Red eléctrica de distribución

REDES ELECTRICAS

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BREVE HISTORIA DE LA ELECTRICIDAD



Evolución histórica1870: Primeros sistemas de luz eléctrica

1880: Thomas Edison descubrió la lámpara de incandescente

1882: El primer generador de T. Edison consiguió alimentar 100VDC a una carga de 400 lámparas de unos 80W cada una

1883-84: Invención del transformador en Francia

1884: Se realizó el primer transporte en VCA Monofásica 18kV

1891: Se transmite por primera vez corriente trifásica en Alemania

1906: Se crea la Comisión Electrotécnica Internacional

1910: Se alcanzan los 150kV

1922: Puesta en servicio de la primera línea a 245kV

1926: El parlamento inglés crea la Central Electricity Board


Evolución históricaLa expansión del consumo de energía eléctrica, la producción de la electricidad a gran escala y el aumento de la capacidad de transmisión de las líneas a tensiones elevadas propiciaron la conexión de los sistemas aislados, dando lugar sistemas eléctricos nacionales y multinacionalesLa electricidad es considerado un servicio publico en la mayoría de los países, propiciando la intervención del estado para garantizar una calidad y precios razonables.La red de transporte, permite que generadores situados en cualquier nudo de la red puedan competir entre si por suministrar electricidad en cualquier otro nudo de la red. Cada empresa de generación decide cuando y cuanto producir.

Decisiones de inversión → Inversores privados Actividad de distribución → Actividad de comercialización Actividad de transporte → Competencia de los agentes en el mercado

mayoristaEstablecimiento de mercados regionales:

Reducción de los costes de seguridad del propio sistema en aislamiento.

Transacciones económicas mutuamente beneficiosas entre los distintos sistemas.


Antes del año 1800 el Hombre iluminaba sus hogares con:

Fuego, Velas, Lámparas de Aceite Vegetal, de Ballena y otros

Y usaba como fuerza motriz: al Hombre, los Animales, el Viento, Agua y Vapor.



TALES DE MILETO (624-543 a. C.) Desde el punto de vista de la electricidad, fue el primero en descubrir que si se frota un trozo de ámbar, este atrae objetos más livianos, y aunque no llego a definir que era debido a la distribución de cargas, si creía que la electricidad residía en el objeto frotado.

elektron <> ámbar



WILLIAN GILBERT (1544-1603)

Realizo el primer estudio científico sobre los fenómenos eléctricos .Aplico el termino “eléctrico”, a la fuerza que ejercen algunas materiales al ser frotados. Clasifico los materiales en:Eléctricos Conductores.Aneléctricos AislantesFue el primero en realizar experimentos sobre elec-trostatica y magnetismo



OTTO VON GUERICKE (1602-1686) Fue el creador de la primera máquina electrostática capaz de producir una descarga eléctrica, allá por el año 1672.

Inventando la primera bomba de aire.



MAQUINA DE DESCARGA ELECTRICA



STEPHEN GRAY (1666-1736)

Físico ingles que se dedico principalmente al estudio de la conductividad de los cuerpos.

Su principal logro fue “transmitir electricidad a través de un conductor” .



BENJAMÍN FRANKLIN(1706-1790) Este polifacético norteamericano, investigo los fenómenos eléctricos e invento el “pararrayos”.

Demostró, por medio de su celebre cometa, que los rayos eran descargas eléctricas de tipo electrostático.



LUIGI GALVANI (1737-1798) Médico y físico italiano.

De sus discusiones con el otro gran científico italiano de su época, Alessandro Volta, sobre la naturaleza de los fenómenos fisiológicos observados, surgió la construcción de la primera pila, o aparato para producir corriente eléctrica continua, llamado “pila de Volta”.



PILA DE VOLTA



Alessandro VoltaFisico italiano( 1745 - 1827).

Es conocido sobre todo por la pila que lleva su nombre, la pila de Volta , precursora de la bateria electrica.

La unidad de tension electrica :voltio.



Andre Marie AmpereFísico y matemático frances( 1775 - 1836 ).

Conocido por las aportaciones al estudio de la corriente electrica y el magnetismo.

La unidad de corriente electrica lleva su nombre amperio.



Hans Chistian OesterdFisico y quimico danes ( 1777-1851 ).

En 1813 predijo la existencia de los fenomenos electro - magneticos junto co Ampere.



Georg Simón OhmFisico alemáan (1787- 1854).

Estudio la relacion que existe entre la corriente electrica,su fuerza electromotriz y la resistencia,formulando en 1827 la ley de Ohm: V = I R.



Samuel Finley Breese MorsePintor e inventor esta- dounidense.1791-1872

Se dedico durante va - rios años a la puesta a punto del telégrafo.

Invento el código Morse, para poder utilizar su telégrafo.



Michael FaradayFisico y quimico ingles ( 1791-1867).

Conocido principal - mente por su descubri- mientoen la inducción electromagnetica, que ha permitido la cons - trucción de generado - res y motores electrico



Charles WheatstoneFisico e inventor ingles (1820-1875).

Conocido por ser el primero en aplicar el circuitoelectrico que lleva su nombre ( pu- ente de Wheatstone) , para medir resistencias electricas.



Heinrich Friedrich LenzFisico estonio (1804 - 1865).

Es conocido principalmente por formular la ley de la oposición de las corrientes induci- dasque lleva su nombre, y que enuncio en 1833, la Ley de Lenz.: el sentido de las corrientes o fuerza electromotriz inducida es tal que se opone siempre a la causa que la produce, o sea a la variacion del flujo.



James Prescott JouleFísico ingles (1818-1889).

Conocido principal - mente por sus estudios sobre:la energía y sus aplicaciones técnicas.

La formulación de la Joule: Q = 0,24 R I2t.



LEÓN FOUCAULT (1819-1868) Físico francés, nacido en París. se dedico al estudio del electromagne-tismo y descubrió las corrientes que llevan su nombre. Midió la velocidad de la luz, mediante espejos giratorios.



ROBERT KIRCHHOFF (1824-1887) Físico alemán, nació en Königsberg.En el campo de la electricidad es conocido, principalmente, por haber formulado las dos leyes o reglas, que llevan su nombre, sobre la distribución de corrientes y tensiones en un circuito.



JAMES CLERK MAXWELL (1831-1879) Este físico y matemático escocés, nació en Edimburgo.Es especialmente conocido por sus estudios e investigaciones sobre la teoría cinética de los gases y el electromagnetismo.



GEORGE WESTINGHOUSE (1846-1914)

Este inventor e industrial norteamericano nació en Central Bridge, Nueva York.Compró a Nicola Tesla su patente para la producción y transporte de corriente alterna, que impulso y desarrollo. Posteriormente perfecciono el transformador, desarrollo un alternador y adapto el motor de corriente alterna inventado por Nicola Tesla para su utilización práctica.



THOMAS ALVA EDISON (1847-1931) Este gran investigador norteamericano está considerado como el mayor inventor de todos los tiempos.

Su invento más importante fue la bombilla o lámpara incandescente (1880).

En 1882 desarrolló e instaló la primera gran central eléctrica del mundo en Nueva York.



BOMBILLA ELECTRICA



JOHN HOPKINSON (1849-1898)

Ingeniero y físico británico.

Desarrollo del sistema. trifásico para la generación y distribución de la corriente eléctrica (1882).

Ademas se dedico al estudio y mejora de los generadores de corriente alterna.



Joseph John Thompson Físico británico (1856- 1940).

Conocido,principal -mente,por sus estudios y experimentos sobre las propiedades eléc - tricas de los gases.

Se le considera el des- cubridor del electrón.



Nicola Tesla Ingeniero e inventor croata (1856-1943).

En 1888 Tesla diseñó el primer sistema prác- tico para generar y transmitir corriente alterna .La unidad de inducción magnetica recibe su nombre en su honor TESLA=Wb/m2



Heinrich Rudolf Hertz Físico alemán (1857 – 1894).

Este físico es celebre por sus investigacio - nes relativas a la pro - pagación de las ondas electromagnéticas .

La unidad de frecuen - cia el hercio (HZ).



Charles Proteus Steinmetz Ingeniero e inventor alemán (1865-1923).

Conocido principal – mente sobre sus investigaciones sobre la corriente alterna y por el desarrollo del siste – ma trifásico de corri – entes alternas.



Robert Andrews Millikan Físico y químico esta– dounidense.1868-1953

conocido principal - mente por sus trabajos dentro de la física atómica y por haber descubierto, cuantita- tivamente, la carga del electrón .



Guglielmo Marconi Ingeniero y físico italiano (1874-1937).

Conocido, principal - mente, como el inventor del primer sistema práctico de señales telegráficas sin hilos, que dio origen a la radio actual.


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FIN CLASE 1

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