Implementación de una herramienta de monitoreo dinámico con unidades de medición fasorial virtuales utilizando software de código abierto

Autores/as

  • Milton Toala Peñafiel Universidad Técnica de Cotopaxi image/svg+xml Author
  • Jefte Salazar Avilés Universidad Técnica de Cotopaxi image/svg+xml Author

Palabras clave:

estabilidad oscilatoria, unidades de medición fasorial, código abierto, sistemas eléctricos de potencia

Resumen

El presente estudio desarrolló una implementación práctica de monitoreo dinámico sobre un sistema de dos áreas, utilizando el software Power Factory para la simulación de eventos de perturbación y herramientas de código abierto (Spyder, PyCharm y PMU Tester) para la visualización y análisis de señales en tiempo real. La metodología incluyó: (i) la resolución del flujo de potencia en condiciones normales de operación con una tolerancia de convergencia de 1×10⁻⁶ p.u., (ii) la simulación de eventos de falla en líneas, barras y generadores mediante simulación electromecánica transitoria (EMS), (iii) la aplicación de reguladores automáticos de voltaje (AVR) y estabilizadores de sistemas de potencia (PSS) para mitigar la inestabilidad oscilatoria, y (iv) la exportación de datos a una plataforma de Python para generar señales síncrono-fasoriales en tiempo real. Los resultados evidenciaron que la incorporación de los estabilizadores mejora significativamente la señal oscilatoria del sistema, reduciendo el tiempo de recuperación frente a eventos de falla entre un 66% y un 69%. Asimismo, se observó que los parámetros de los controladores requieren ajustes específicos según la ubicación y duración de la falla. Las señales de voltaje, corriente, ángulo y potencia activa variaron en función del tipo y tiempo de falla, pudiendo exceder los límites operativos hasta que el sistema retorna a su estado estable. El estudio demuestra la viabilidad de integrar software comercial de simulación con herramientas de código abierto para implementar un sistema de monitoreo dinámico accesible y replicable.

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Publicado

2025-01-13

Número

Sección

Articles

Cómo citar

Toala Peñafiel, M., & Salazar Avilés, J. (2025). Implementación de una herramienta de monitoreo dinámico con unidades de medición fasorial virtuales utilizando software de código abierto. Ciencia Kawsay, 2(1), 1-13. https://cienciakawsay.com/ck/index.php/cienciakawsay/article/view/3