28.6 : Flujo de potencia de CC y desacoplamiento rápido

El método de flujo de potencia desacoplado rápido aborda contingencias en las operaciones del sistema eléctrico, como cortes de energía en el generador o fallas en la línea de transmisión. Este método proporciona soluciones rápidas de flujo de potencia, esenciales para realizar ajustes del sistema en tiempo real. Los algoritmos de flujo de potencia desacoplado rápido simplifican la matriz jacobiana al descuidar ciertos elementos, lo que da lugar a dos conjuntos de ecuaciones desacopladas:

Estas simplificaciones reducen significativamente la carga computacional en comparación con el método Newton-Raphson completo. Se ignoran los elementos de la matriz jacobiana J_2 y J_3, y se supone que las magnitudes de tensión son cercanas a 1,0 por unidad con pequeñas diferencias de ángulo, lo que hace que J_1 y J_4 sean matrices casi constantes. Esto conduce a una convergencia más rápida, aunque puede requerir más iteraciones que el método Newton-Raphson.

El método de flujo de potencia de CC simplifica aún más el problema del flujo de potencia al ignorar la potencia reactiva y suponer que todas las magnitudes de tensión están fijadas en 1,0 por unidad. Este enfoque hace varias suposiciones clave:

• Se ignoran las relaciones de magnitud de tensión y potencia reactiva.
• Todas las magnitudes de tensión del bus se establecen en 1,0 por unidad.
• Las ecuaciones de flujo de potencia están linealizadas, lo que simplifica los cálculos.

Con estas suposiciones, el flujo de potencia del bus j al bus k con reactancia X_jk se simplifica. Las ecuaciones de flujo de potencia de CC se convierten en:

El flujo de potencia desacoplado rápido se utiliza para soluciones iterativas y detalladas en operaciones en tiempo real, lo que proporciona un equilibrio entre precisión y velocidad. El flujo de potencia de CC es ideal para soluciones rápidas y aproximadas en las que los efectos de la potencia reactiva son insignificantes, lo que ofrece un medio sencillo y eficiente para la planificación y el análisis de contingencias. Los métodos de flujo de potencia desacoplado rápido y de flujo de potencia de CC proporcionan soluciones eficientes para el análisis de sistemas de potencia, cada uno con sus aplicaciones y ventajas específicas.