DESARROLLO DE UNA HERRAMIENTA DE SIMULACIÓN DIGITAL PARA EL ANÁLISIS DE LA OPERACIÓN DINÁMICA DE REDES ELÉCTRICAS NO LINEALES INTERACTUANDO CON SISTEMAS FÍSICOS, EN LAZO ABIERTO Y LAZO CERRADO

La simulación digital en lazo abierto, lazo cerrado y en tiempo real de sistemas eléctricos de potencia ha ocupado un lugar relevante en las etapas de planeación, diseño, operación, modelado y análisis del sistema eléctrico de potencia debido a que permite conocer su comportamiento dinámico ante un número diverso de condiciones anormales de operación, que pudieran presentarse en el sistema real y que en algunos casos pudieran generar efectos destructivos para el propio sistema, su estabilidad, o bien condiciones peligrosas para el personal que de alguna manera interactúa con los distintos elementos que lo conforman. Debido a la importancia que representa la simulación y evaluación del estado de operación del sistema eléctrico de potencia a través del uso de esquemas de lazo abierto y lazo cerrado, el trabajo que se presenta en esta tesis contiene un análisis detallado de las diferentes herramientas de simulación existentes en el mercado y presenta resultados de diferentes casos de estudio, así como de las herramientas utilizadas y desarrolladas para la implementación de dichos esquemas que permiten efectuar la evaluación de la operación de sistemas eléctricos no lineales bajo condiciones de disturbio. Se presenta también un estudio de las características de los simuladores en tiempo real existentes en el mercado y se describen las herramientas de software y de hardware necesarias para estructurar una plataforma de simulación en tiempo real basada en una red heterogénea de computadoras estándar que potencialmente integren un sistema con la capacidad de realizar procesamiento en paralelo en tiempo real. Adicionalmente se presentan también, dentro de los casos de estudio presentados, los resultados de pruebas experimentales efectuadas a diferentes relevadores de protección con el propósito de evaluar su comportamiento ante condiciones de distorsión y desbalance en el sistema eléctrico de potencia