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Las Pérdidas de Energía Eléctrica

Las Pérdidas de Energía Eléctrica

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Video: Aplicando Gauss Seidel en el flujo de potencia

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RETIE: Regulación de tensión en instalaciones electricas

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La importancia de planificar (bien) en el Sector Eléctrico peruano

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Implementación de medidores electrónicos prepago en servicios de primera necesidad para zonas de población vulnerable en San Juan de Pasto

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La turbulenta corriente histórica de André-Marie Ampère

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Corrosión del aislador afecta a líneas HVDC en China

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En tu Mapa de Ruta Tecnológico IT/OT que tan obsoleto esta tu SCADA Parte1

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Transformadores Elevadores de Generación – GSU

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Entradas de la Categoría ‘Artículos Técnicos’

30
Sep

Las Pérdidas de Energía Eléctrica

Este es un artículo realizado por el Ing. Alberto Tama, se le agradece por el valioso aporte.
 
LAS PÉRDIDAS DE ENERGÍA ELÉCTRICA
 
INTRODUCCIÓN

En el ámbito internacional, el robo de energía genera pérdidas millonarias a las empresas distribuidoras y comercializadoras de energía eléctrica, representando -entre otros- una reducción de sus ingresos por los consumos no facturados, un incremento de sus gas- tos por la compra de energía y transporte, una reducción de la disponibilidad de su capacidad instalada y una reducción del período de vida útil de sus equipos. Este incremento en los costos de las empresas distribuidoras y comercializadoras de energía eléctrica, generalmente es trasladado a los usuarios, reflejándose en elevados valores de las tarifas eléctricas.

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24
Sep

Video: Aplicando Gauss Seidel en el flujo de potencia

En nuestra sección aprenda ingeniería eléctrica desde su casa: Si alguna vez a tenido dudas con el método de Gauss Seidel para resolver un sistema eléctrico de potencia, Pradeep Yemula se lo explica detalladamente y con casos de ejemplo en una serie de videos. Disfrútelo…
 

 
Si tiene alguna noticia, foto o video que quiera compartir con la comunidad envíelo por mensaje privado.

23
Sep

RETIE: Regulación de tensión en instalaciones electricas

Contenido

Uno de los aspectos primordiales al dimensionar los conductores que forman parte de una instalación eléctrica, luego del cumplimiento de la capacidad de conducción de corriente, es el Porcentaje de Caída de Tensión, denominado también en el ámbito técnico, Porcentaje de Regulación. En este artículo se dan a conocer los fundamentos técnicos y los conceptos teóricos involucrados en el cálculo de la caída porcentual de tensión en instalaciones de baja y media tensión. Para ilustrar la aplicación se incluyen datos y conceptos tomados del Código Eléctrico Colombiano (NTC 2050).

 
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16
Sep

La importancia de planificar (bien) en el Sector Eléctrico peruano

Artículo de linkedin realizado por: Carlos Túpac-Yupanqui O.
 

La importancia de planificar en el sector eléctrico (aunque a muchos no les suene bien).

 

El día de hoy Terna Plus (italiana) superó a ISA y EDEMSA. Se adjudicó el proyecto de Línea de Transmisión Eléctrica de 138 kV entre Aguaytía y Pucallpa, que operará en paralelo con la línea existente.

 

Está nueva línea de transmisión tiene varios años de retraso (recién estará para el año 2020, necesaria desde el año 2015 al menos). Durante la última década la zona de Pucallpa-Ucayali ha sufrido problemas de congestión, de regulación de tensión, de confiabilidad y de estabilidad de tensión; con los correspondientes impactos económicos y operativos para la empresa distribuidora e incluso para el mercado de corto plazo nacional.

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9
Sep

Implementación de medidores electrónicos prepago en servicios de primera necesidad para zonas de población vulnerable en San Juan de Pasto

En resumen las especificaciones hardware del sistema propuesto deben cumplir con los siguientes requerimientos:
 

  • Equipo de medida (medidor).
  • Medidor bicuerpo monofásico.
  • Caudalímetro electrónico de engranajes ovales (Flowit SOG)
  • Equipo para tarifa y control.
  • DSPs (Procesador Digital de Señales) de función fija, basado en un procesador o microprocesador que posee un juego de instrucciones, un hardware y un software optimizados para aplicaciones que requieran operaciones numéricas a muy alta velocidad.
  • Circuito Integrado AD7750 de la casa fabricante “Analog Device”, reprogramable, el cual integra convertidores análogo a digital (ADCs) de 16 bits.
  • Insumos varios para conexión como terminales, empalmes, switches, líneas de puesta a tierra, puertos de comunicación, entre otros.

 

Evaluando el hardware existente y tomando en cuenta la configuración mínima necesaria, las empresas necesitan realizar una inversión inicial contemplada en anteriores estudios, en donde los equipos mencionados anteriormente cumplen con las especificaciones técnicas del sistema propuesto.

 
SOFTWARE

En lo concerniente al software se implementara un programa en algún lenguaje de alto nivel que se encargue de darle todas las atribuciones de “medidor inteligente” al dispositivo. Por lo tanto, las empresas necesitan adquirir programas comercialmente propios para el desarrollo específico de las características de funcionamiento, programas serán aplicados específicamente a los Procesadores Digitales de Señales (DSPs).

 

Para los lenguajes de alto nivel, y aunque un DSP se puede programar en un ensamblador como en C, cada familia de DSP tiene su propio lenguaje ensamblador y sus propias herramientas suministradas por el fabricante, no obstante en los últimos años hay otros fabricantes que están intentando que sus aplicaciones programen también DSP como son Matlab y Labview. En consecuencia no existe una primacía para la escogencia adecuada del lenguaje de alto nivel que se decida utilizar para el desarrollo.

 

Por otra parte, las empresas cuentan con todas las aplicaciones para la tarificación, lo cual permitirá hacer un seguimiento del funcionamiento de los dispositivos de medición (medidores) instalados en los hogares residenciales, que cumplan con las características mencionadas a lo largo del proyecto.

 

Como resultado de este estudio de factibilidad técnica se determino que en los actuales momentos, las empresas prestadoras de los servicios de agua y energía eléctrica necesitan realizar una inversión para la puesta en marcha del proyecto, pues aun cuando poseen la infraestructura para la prestación de los servicios ya mencionados, necesitan una plataforma tecnológica nueva para la implementación del sistema prepago de agua y energía eléctrica propuesto.

 
FACTIBILIDAD ECONÓMICA

A continuación se presentan estudio que dio como resultado la factibilidad económica del desarrollo del nuevo sistema de medidores prepago para las empresas de CEDENAR y/o EMPOPASTO de la ciudad de Pasto.

 

Se determinaron los recursos para desarrollar, implantar y mantener en operación el sistema implantado, haciendo una evaluación donde se puso de manifiesto el equilibrio existente entre los costos del sistema y los beneficios que se derivan de este, lo cual se permitió observar de una manera más precisa las bondades de la utilización del sistema de medidores prepago

 
ANÁLISIS COSTO – BENEFICIO

Este análisis permitió hacer una comparación entre la relación de los costos del sistema actual (utilización de los medidores convencionales), y los costos que tendría el nuevo sistema, conociendo de antemano los beneficios, haciendo uso de una cierta proyección de estos.

 

Como se menciono anteriormente en el estudio de factibilidad técnica las empresas (CEDENAR y/o EMPOPASTO) contaban con las herramientas necesarias para la puesta en marcha del sistema de medidores prepago, por lo cual el desarrollo del la propuesta no requiere de una inversión inicial muy grande (el proyecto se basa sobre las redes de distribución de cada empresa las cuales ya se encuentran instaladas).

 

A continuación se presenta un resumen de los costos del sistema propuesto y una lista de los costos que conlleva instalar este sistema, y los costos de operación. Luego de un análisis de valor se determinan los beneficios que no necesariamente para el nuevo sistema son monetarios o cuantificables.

 

En resumen del análisis de costo-beneficios se definieron a través de una comparación de costos implícitos, tanto del sistema actual como del propuesto y su relación con los beneficios expresados en forma tangible.

 
COSTOS DEL SISTEMA ACTUAL

  • Costos generales
  • Los costos generales se encuentran representados o enmarcados por todos aquellos gastos en accesorios y el material de oficina de uso diario, necesarios para realizar los procesos tales como bolígrafos, papel de facturas, cintas de impresora, marcadores, lápices, borradores, dispositivos para la toma de lecturas etc.

     

    Costos de materiales y oficinas

    Costos de materiales y oficinas


     

  • Costo personal
  • En este tipo de gastos se incluyen los generados por el recurso humano, bajo cuya responsabilidad directa esta la toma de lectura en los hogares, el procesamiento de estos datos, la generación de la factura, la entrega de la factura en los hogares, personal encargado de realizar las suspensiones y reconexión del servicio y personal encargado de dar manejo a los reclamos presentados por los diferentes usuarios.

    Costos salario personal

    Costos salario personal

 
COSTO DEL SISTEMA PROPUESTO

A continuación se presentan los costos con los cuales se incurrirá en la implementación, operación y funcionamiento de los medidores prepago en los hogares de la ciudad de Pasto.

  • Costos generales
  • Muchos de los costos que actualmente se generan, con este sistema propuesto no serán necesarios, ya que no se elaborara facturas como tal, por esto se ahorrara el papel utilizado en este proceso, así como también disminuirán en gran medida los costos de materiales de oficina, y también los costos representados por impresión de facturas.

     

    Costos generales sistema propuesto

    Costos generales sistema propuesto


     

  • Costos de hardware y software
  • Debido a que las empresas (CEDENAR y/o EMPOPASTO) cuentan con los recursos técnicos necesarios, para el desarrollo e implementación del nuevo sistema, no es necesaria una inversión grande, la mayor está representada por los medidores prepago, y el circuito de soporte adicional para el funcionamiento. El cual es aproximadamente de $120.000, para cada hogar, haciendo una depreciación de este valor a un año resulta de $10.000 mensuales.

  • Costos de personal
  • En este aspecto es donde más se ve reflejado los beneficios de este proyecto en comparación con el sistema de facturación actual, ya que no habrá la necesidad de personal para la toma de datos y procesamiento de estos hasta la obtención de la factura y la entrega de las mismas en los hogares. El personal en este caso son los responsables de la instalación, operación y funcionamiento del sistema de medidores prepago. Es muy importante tener en cuenta que la instalación de los medidores en los hogares se la realiza en un tiempo menor a 3 meses por tal motivo la contratación del personal va ha ser por poco tiempo, y los recursos cancelados a los empleados se los deprecia en un tiempo de 20 años, el cual es aproximadamente la vida útil de proyecto. De esta manera se obtiene los siguientes datos mensuales y anuales.

     
    costos salario-total
     

 
ANÁLISIS COSTO BENEFICIO DEL SISTEMA PROPUESTO Y SISTEMA ACTUAL

En la tabla que se muestra a continuación se puede observar los costos totales tanto del sistema propuesto, como del actual a lo largo de la vida útil (20 años). Se analizan los datos para el primer año.

 
costos tota-sistema actual
 
costos tota-sistema propuesto
 

Para la variación mensual de los costos totales de los sistemas actuales y propuestos se tomo como porcentaje de inflación, un estimado de 2% mensual, y aplicando el análisis del valor presente a lo largo del primer año de funcionamiento del nuevo sistema de medidores prepago es posible comparar los costos beneficios actuales con los que se espera en el futuro.

 
cuadros costos
 
cosot
 

Los costos con el sistema propuesto se han minimizado en gran proporción, y los beneficios del nuevo sistema de medidores prepago están orientados a mejorar el control de la prestación del servicio de energía eléctrica y agua potable según sea el caso de la empresa. Se debe tener en cuenta que dichas empresas no tienen que hacer inversiones grandes para el desarrollo del proyecto, por lo tanto se presentaran beneficios sustanciales para cada una de ellas.

 
Beneficios tangibles

Los beneficios tangibles aportados por el sistema propuesto están dados por los siguientes aspectos.

  • Reducción de costos en papelería.
  • Reducción en mantenimiento.
  • Ahorro de suministros.
  • Ahorro en procesamiento de datos.
  • Ahorro en toma de lectura.
  • Reducción de costos en generación y entrega de facturas en los hogares.

 
Beneficios intangibles

Entre los beneficios intangibles del sistema de medidores prepago se pueden incluir.

 

  • Mayor comodidad para la empresa y los usuarios al momento de la prestación del servicio.
  • Mejor control de la cantidad de recursos que realmente necesitan los usuarios.
  • La empresa no realizara cortes y reconexión del servicio, evitando disgustos con los usuarios.
  • Le permite a las empresas tener un mejor control y seguimiento acerca de la utilización de los servicios.
  • Mejor capacidad de búsqueda y actualización de información, reduciendo la fuerza de trabajo en el proceso de control de los recursos.

 
RELACIÓN COSTO BENEFICIO

El análisis costo beneficio presenta grandes ventajas para las empresas, ya que estas presentan los recursos técnicos necesarios (hardware y software) para el desarrollo e implementación del nuevo sistema, por lo cual no hay que hacer grandes inversiones tecnológicas.

 

Una de las ventajas del sistema es que los usuarios podrán planificar que cantidad de recurso (energía eléctrica y agua potable), es la suficiente para el uso diario, con esto se ven beneficiados los usuarios en cuanto al aspecto económico se refiere.

 

Por otra parte el nuevo sistema de prestación del servicio de energía eléctrica y agua potable debe contribuir a aumentar la capacidad, el control, la comunicación, disminuir los costos y obtener una ventaja competitiva. Esto recaerá en la disminución de actividades redundantes, proporcionando agilidad en el desempeño de las actividades a un gran numero de las áreas involucradas en la prestación del servicio.

 
Diseños finales

Finalmente se presentan los diseños definitivos para la implementación de medidores electrónicos en San Juan de Pasto ilustrando así un esquema básico de los dispositivos, con toda su electrónica pertinente y el protocolo necesario para la instalación de los mismos.

 
Características de los Equipos.
 

Medidor Monofásico Monocuerpo

Medidor Monofásico Monocuerpo


 

  • Tensión 220V/230V CA (-20%/+15%) 110V/115V AC (-20%/+15%)
  • Corriente 0.1A / 60A
  • Frecuencia 45Hz / 65Hz
  • Fases Monofásico
  • Precisión Clase 2
  • Sobretensión Resiste 400V CA durante 48 horas
  • Protección Descargas Excede Normas IEC 1036 y SABS 1524
  • Consumo Propio Menor a 1.5W
  • Indicadores Frontales LCD y LED con íconos amigables I
  • Interfaz Óptica De acuerdo con la norma IEC 1107 y FLAG
  • Dimensiones 197mm x 137mm x 72mm
  • Peso 1.2Kg
  • Protección Agua/Polvo IP51
  •  

    Medidor Monofásico Bicuerpo

    Medidor Monofásico Bicuerpo


     

  • Tensión 220V/230V CA -20%/+15%) 110V/115V AC (-20%/+15%)
  • Corriente 0.1A / 60A
  • Frecuencia 45Hz / 65Hz
  • Precisión Clase 2
  • Sobretensión Resiste 400V CA durante 48 horas
  • Protección Descargas Excede Normas IEC 1036 y SABS 1524
  • Consumo Propio Menor a 2W
  • Indicadores Frontales LCD y LED con íconos amigables
  • Interfaz Óptica De acuerdo con la norma IEC 1107 y FLAG
  • Dimensiones CIU: 147mm x 121mm x 30mm EMU: 197mm x 137mm x 72mm
  • Peso CIU: 0.3kg / EMU: 1,2Kg
  • Protección Agua y Polvo IP54
  • Enlace Comunicaciones 130 metros (máx. recomendado) cable bipolar de señal no polarizado.

 

Módulo de Control

Módulo de Control


 
DIAGRAMA DE INSTALACION DE LOS MEDIDORES
 
diagrama-instalacion
 
diagrama-instalacion2
 
diagrama-instalacion3

 
Autor:
Jorge Edison Mora Arroyo
Guillermo Daniel Ortega Galeano
Carlos Arturo Guzmán Villota
Profesr: Ing. Ricardo Cerón salas.
Universidad de Nariño
Facultad de Ingeniería
Departamento de Ing. Electrónica

12
Ago

La turbulenta corriente histórica de André-Marie Ampère

andre-marie ampere
 

Por José Espina Alvarado:
 
André-Marie, el hijo del medio en el matrimonio de Jean-Jacques y Jeanne-Antoinette Ampère, nació el 20 de enero de 1775 en Lyon, la segunda ciudad de Francia, donde ambos lados de la familia habían sido comerciantes de sedas durante varias generaciones. Justo antes del matrimonio Jean había adquirido una finca en Poleymieux-les-Monts-d’Or, un pequeño pueblo en las pintorescas colinas a poca distancia del río Saona. Ese lugar fue utilizado inicialmente como un refugio de verano, y después de 1782 como hogar permanente de la familia. Así, durante los primeros siete años de su vida, André y su hermana mayor Antoinette pudieron disfrutar tanto de la ajetreada vida de la ciudad como de la paz del campo. Tres años después nació la hermana menor, Josephine, quien tuvo un papel relevante en la vida de André.

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5
Ago

Corrosión del aislador afecta a líneas HVDC en China

En marzo de 2011, comenzaron a aparecer problemas de corrosión electrolítica en los casquillos de las cadenas de aisladores de casquillo y pasador de cerámica en la primera línea HVDC de ±800 kV del mundo, ubicada en el sur de China. Esta línea -conocida como Chu-Sui- atraviesa 1200 km de terreno mayormente montañoso desde la estación convertidora de Chuxiong en la provincia de Yunnan hasta la subestación convertidora de Suidong en la provincia costera de Guangdong. Mientras que este fenómeno de corrosión se concentró principalmente en los aisladores de cadena en V en el lado de polaridad negativa de la línea, la corrosión también apareció en diferentes grados en el polo positivo y particularmente en la unión entre la manga de zinc del perno y el cemento. Este último artículo del INMR, escrito por la estudiante de doctorado Mei Hongwei del campus de Shenzhen de la Universidad de Tsinghua, describió los orígenes de este problema y cómo se simuló para evaluar su impacto en el rendimiento del aislador.

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29
Jul

En tu Mapa de Ruta Tecnológico IT/OT que tan obsoleto esta tu SCADA Parte1

Escrito por Jorge Herrera (General Coordinator of Renewable Energy at Tetra Tech):
 

Con el ritmo cada vez mayor de cambio tecnológico, ¿cómo puede garantizar que su nuevo sistema o actualización retorna su inversión y entregará los máximos beneficios?

 

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22
Jul

Transformadores Elevadores de Generación – GSU

Transformadores elevadores de generación
Diseñados para resistir una carga completa continua

 

Los transformadores elevadores de generación (GSU, pos sus siglas en inglés) son el enlace imprescindible entre la central eléctrica y la red de transmisión, que suelen funcionar día y noche a carga completa. Se deben diseñar para que resistan a una carga térmica extrema sin envejecimiento prematuro. Nuestro historial de más de 1.400 unidades suministradas desde 1995 demuestra la calidad superior de los transformadores GSU de ABB.

 
Resistencia a largo plazo al envejecimiento

Un transformador GSU se carga con una potencia nominal del 100% las 24 horas del día y los 7 días de la semana a lo largo del año. Se debe diseñar para que resista la carga térmica de altas corrientes que se alimentan en los bobinados del generador sin que se produzca sobrecalentamiento, lo que acortaría su vida útil debido a un envejecimiento acelerado. Los diseñadores de ABB deben tener en cuenta las corrientes altas, los campos magnéticos, las zonas de alta tensión, el flujo de aceite y el intercambio térmico en cualquier parte de los bobinados para asegurar la máxima eficacia y fiabilidad.

 
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