Localización de fallas de baja impedancia en sistemas de distribución de energía eléctrica, a partir del fundamental de tensión y corriente

Este documento es resultado del proyecto 0977-2012, titulado "Desarrollo de localizadores robustos de fallas paralelas de baja impedancia para sistemas de distribución de energía eléctrica", financiado por el Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación – Colciencias, al grupo Investigación en Calidad de Energía Eléctrica y Estabilidad – ICE3, de la Universidad Tecnológica de Pereira. La finalidad de este libro es presentar la conceptualización y la aplicación de algunos de los métodos que muestran mejor desempeño para localización de fallas de baja impedancia, que utilizan como entrada las señales de tensión y de corriente a la frecuencia fundamental, para los sistemas de distribución de energía eléctrica. Como contenido, este documento se divide en cuatro capítulos, las conclusiones y algunas recomendaciones asociadas con las pruebas y resultados. El primer capítulo está orientado a la conceptualización básica del tema a partir del concepto de continuidad del suministro de energía eléctrica. También se considera en este capítulo, las aproximaciones generales sobre las que se fundamentan los métodos de localización de fallas para sistemas de distribución. En el capítulo dos, se presentan la nomenclatura y las definiciones utilizadas; luego se presentan los métodos que estiman la impedancia desde el punto de medida, a partir de los valores eficaces de pre-falla y falla del componente fundamental de tensión y corriente y los parámetros de la línea, denominados como Métodos Basados en el Modelo (MBM). Posteriormente, se presenta el estado del arte de los métodos más relevantes por su exactitud y actualidad y luego ser realiza un análisis comparativo. Finalmente se presentan las conclusiones del capítulo. En el capítulo tres, se presenta uno de los métodos que utilizan la teoría del aprendizaje de máquina para relacionar las señales de tensión y corriente como entradas, con una salida que corresponde a la localización de la falla. La técnica que se presenta se conoce como las Máquinas de Soporte Vectorial (del inglés SVM), y se utiliza en este libro debido a los buenos resultados que se han obtenido en el proyecto de investigación. El capítulo cuatro está orientado a la presentación de los resultados de las pruebas de localización y el análisis de los resultados de tres MBM diferentes cuyos fundamentos fueron descritos en el capítulo dos. También se presentan las pruebas de la SVM como base del método de localización MBC. En la parte final del capítulo se presentan algunas conclusiones relacionadas con los resultados obtenidos.