Diseño de un sistema prototipo para monitorizar la calidad de energía en una subestación eléctrica

Abstract

Resumen Mediante este proyecto se pretende desarrollar un prototipo de monitorización de calidad de energía el cual este compuesto de una estación maestra de energía en la cual se pueda desplegar en tiempo real la información proporcionada por una sub-estación, por medio de una interfaz grá ca. Los datos son adquiridos y enviados remotamente desde la sub-estación, la cual deberá ser un sistema autónomo sin interfaz grá ca, pero dotada con el equipo necesario para realizar la adquisición de datos. Además de contar con un sistema bajo medición, a este sistema es al que se realizará la monitorización de calidad de energía. Razón por la cual el sistema bajo medición debe ser capaz de generar distorsiones de calidad de energía para que estas distorsiones se re ejen en la interfaz grá ca de la estación maestra. Para generar una red trifásica a la cual se pueda monitorizar la red, se utilizó un variador de frecuencia y como carga en la red para el sistema bajo medición se utiliza un motor trifásico, inductancia de línea y resistencias. La sub-estación es un sistema autónomo el cual realiza la adquisición de datos, procesamiento y comunicación con la estación maestra, y luego transmite la forma de onda a la estación maestra, así como valores puntuales de parámetros de calidad de energía mediante el protocolo industrial DNP3. La estación maestra es la que cuenta con la interfaz gra ca para mostrar las variaciones de calidad de energía que se den en el sistema bajo medición, además de desplegar la forma de onda y los parámetros calculados por la sub-estación. Entre los parámetros de calidad de energía calculados están la potencia real, reactiva, aparente, factor de potencia, frecuencia, tensión RMS, corriente RMS, distorsión armónica total y eventos en la red.