Estudio del flujo armónico de cargas en redes eléctricas IEEE n-buses

El present projecte té com a finalitat donar resposta a l'estudi del flux harmònic de càrregues resolt a partir del mètode de la penetració d'harmònics, aplicat a un exemple pràctic. Per a això, en primer lloc, es defineix el concepte de sistema elèctric de potència i, a continuació, es parla de què i quines són les xarxes IEEE n-busos més típiques. Es prossegueix amb l'explicació del mètode de les matrius d'incidència, que s'utilitzarà per a obtenir les respectives matrius d’admitàncies de bus en diferents circumstàncies de les xarxes. Finalment, s'exposa i resol el flux de càrregues fonamental, per a diferents casos de cadascuna de les xarxes, perquè així, finalment, es desenvolupi el flux harmònic de càrregues en el cas concret de la xarxa IEEE 14-busos. Com a anàlisi final, després de tot el desenvolupament principal del projecte, s'arriba a la conclusió de la gran rellevància que té realitzar aquest tipus d'estudi, a causa de la influència no menyspreable dels harmònics després d'introduir càrregues no lineals en les xarxes elèctriques. El presente proyecto tiene como finalidad dar respuesta al estudio del flujo armónico de cargas resuelto a partir del método de la penetración de armónicos, aplicado a un ejemplo práctico. Para ello, en primer lugar, se define el concepto de sistema eléctrico de potencia y, a continuación, se habla de qué y cuáles son las redes IEEE n-buses más típicas. Se prosigue con la explicación del método de las matrices de incidencia, que se utilizará para obtener las respectivas matrices de admitancias de bus en distintas circunstancias de las redes. Por último, se expone y resuelve el flujo de cargas fundamental, para distintos casos de cada una de las redes, para que así, finalmente, se desarrolle el flujo armónico de cargas en el caso concreto de la red IEEE 14-buses. Como análisis final, tras todo el desarrollo principal del proyecto, se llega a la conclusión de la gran relevancia que tiene realizar este tipo de estudio, debido a la influencia no despreciable de los armónicos tras introducir cargas no lineales en las redes eléctricas. The purpose of this project is to provide a response to the harmonic load flow study resolved with the harmonic penetration method, applied to a practical example. To do this, firstly, the concept of electrical power system is defined, and then is argued what and which are the most typical IEEE n-buses network cases. It continues with the explication of the incidence matrix method, which will be used to obtain the respective bus admittance matrix in different circumstances of the networks. Finally, the fundamental load flow is exposed and solved, for different cases of each network, so that, by last the harmonic load flow is developed in the specific case of the IEEE 14-bus power system. As a final analysis, after all the main development of the project, the conclusion is reached of the great relevance of carrying out this type of study, due to the non-negligible influence of harmonics after introducing non-linear loads into electrical power systems.