Localización y cuantificación de fuentes de contaminación armónica mediante estimación de estado en redes de distribución

Abstract

En un punto de acoplamiento común y, en general, en cualquier nodo de una red eléctrica de distribución, es frecuente la medición y el análisis de los parámetros de distorsión armónica. Cuando la magnitud de la distorsión armónica supera ciertos límites convencionales, interesa determinar quién es responsable por su presencia. La responsabilidad por la contaminación armónica en un nodo de una red eléctrica de distribución puede imputarse a uno o más usuarios, o bien a la empresa distribuidora. Existen varios criterios para imputar tal responsabilidad, aunque muchos de ellos tienen limitaciones o falencias demostradas. Específicamente, los criterios que evalúan el sentido de la potencia armónica activa son los más habituales en la normativa, aunque ya existen numerosas propuestas para su reemplazo. Por otro lado, con la actual evolución de las redes eléctricas hacia la generación distribuida y hacia formatos denominados inteligentes, se está tendiendo a la implementación de técnicas de estimación de estado armónico, que están en una etapa de desarrollo bastante avanzado. Estas herramientas estadísticas permiten supervisar simultáneamente los parámetros de contaminación armónica en todos los nodos de una red eléctrica de distribución, o en subconjuntos de ellos. En el presente trabajo, se propone adoptar los resultados de una variante de estimación de estado armónico lineal basada en mediciones fasoriales sincronizadas. A dichos resultados, se propone aplicar un criterio de imputación de responsabilidad por contaminación armónica basado en la desagregación de corrientes conformes y no conformes para cada frecuencia de interés. Se describen los detalles relativos a ambos aspectos y las fortalezas de esta combinación inédita, destinada al monitoreo en línea de la contaminación armónica de toda o parte de una red eléctrica de distribución. Con este esquema, se propone generar un registro continuo de la imputación de responsabilidades para los nodos de interés de una red eléctrica de distribución. Tal información resulta de interés contractual en la provisión del servicio de energía eléctrica, incluso con la previsión de sanciones técnico-económicas basadas en la calidad de producto. Es de esperar que, con el ritmo y el tenor de los desarrollos actuales, se afiancen pronto las posibilidades de implementar un esquema de este tipo en nuestras redes eléctricas de distribución.