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Mejoramiento de la calidad de la energía entregada a través del monitoreo de la contaminación de la red de distribución eléctrica


2019 - 2021


En Ejecución

El objetivo de la propuesta es desarrollar un sistema de monitorización de la contaminación para las redes de distribución eléctrica. Con este sistema se busca mejorar de la calidad de la energía entregada a los clientes, por medio de un mantenimiento preventivo en línea que evite apagones y una deficiente calidad de energía. Este sistema estará basado en la detección de la contaminación por medio de sensores UHF y la actividad de las descargas parciales en los aisladores eléctricos, que soporta los conductores. El sistema de sensores se integrará a un sistema de adquisición y gestión de datos para la evaluación del nivel de contaminación y la generación de alarmas, para dar soporte a las cuadrillas de mantenimiento. Se instalará un laboratorio de ensayos de alta tensión para el desarrollo del sistema de monitorización y posteriormente, éste será evaluado en campo.



Nuestra propuesta busca mejorar la calidad de la energía eléctrica entregada a los clientes, desarrollando un sistema de monitoreo y evaluación de la contaminación de las redes de distribución eléctrica. La contaminación, en forma de polvo, partículas metálicas y sales, se deposita en la superficie de los elementos aislantes, los cuales soportan los conductores eléctricos de la red. Debido a la humedad, ya sea por el rocío, la neblina o lluvia, se producen descargas eléctricas en la superficie del aislador, llamadas descargas parciales. Esta actividad, inicialmente, no genera un corto circuito, pero su repetida actividad cambia las propiedades del aislante, reduciendo su resistencia dieléctrica. Si esta acción no es mitigada por algún plan de mantenimiento, se convierte en una fuente importante de interrupciones, harmónicos, sobretensiones y caídas de tensión; todas asociadas a
un desmejoramiento de la calidad de la energía. El plan de mantenimiento se basa en identificar los aisladores afectados por la contaminación, lavarlos o reemplazarlos si ya han sido dañados por algún fogonazo (corto circuito). Esta detección se realiza manualmente por observación; también, si ya hay afectación comunicada por algún cliente, o por planes de mantenimiento basado en tiempo.
Con el objetivo de mejorar la eficiencia del mantenimiento y ofrecer una energía de calidad, en la propuesta se ofrece una solución de mantenimiento basado en la condición, en la cual precisa determinar constantemente el estado de la contaminación. Esto se realizará por medio del desarrollo de un sistema de monitorización de la contaminación de las redes de distribución eléctrica en línea basados en sensores UHF (antenas). Este sistema de sensores enviará información de manera automática y constante sobre la condición de los aislantes a una terminal base; en la cual procesa y analiza la información, para determinar el nivel de afectación de la zona en la cual está instalado un determinado sensor. De esta manera, se hace más eficiente la operación de mantenimiento de la red.



Energía y Ambiente

Energía


Misiones Tecnológicas

Chiriquí


FAC. DE ING. SISTEMAS

Investigadores


  • Carlos Allan Boya (Inv. Externo)
  • Vladimir Villarreal Contreras - Co-Investigador (Co-IP)
  • Edwin Segura (Inv. Externo)
  • Jorge Ardila (Inv. Externo)
  • Julio Posada Roman (Inv. Externo)
  • Guillermo Robles (Inv. Externo)
  • José Antonio Garcia Souto (Inv. Externo)
  • Erwin Atencio (Inv. Externo)