Memoria 2012 Web

Universidad Tecnológica Nacional
Secretaría de Ciencia y Tecnología
Grupo GECaP
Facultad Regional Córdoba
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Secretaría de Ciencia Y Tecnología
Memoria Anual 2012
GRUPO DE INVESTIGACION SOBRE CALIDAD
DE POTENCIA
(Grupo GECaP)
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I - ADMINISTRACION
Introducción
En el año transcurrido se han realizado las siguiente tareas fundamentales:
1. LA FACULTAD a través de su Departamento de Ingeniería Eléctrica y su grupo GECAP
(Grupo de Investigación sobre Calidad de Potencia) firmó el convenio con la EMPRESA
PROVINCIAL DE ENERGIA DE CORDOBA (LA EMPRESA) para el desarrollo de
programas de capacitación del personal en las áreas técnicas que LA EMPRESA defina.
Resolución de la EPEC N°76499 del 18/10/12.
2. Firma del Convenio de Cooperación Técnica entre el Instituto de Protección de
Sistemas Eléctricos de Potencia (IPSEP), dependiente de la Facultad de Ingeniería,
Universidad Nacional de Río Cuarto y el Grupo de Investigación sobre Calidad de
Potencia (GECaP) dependiente del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Facultad
Regional Córdoba de la Universidad Tecnológica Nacional la UNRC, el cual le permite a
nuestra Facultad ampliar los recursos de docentes especialistas.
3. Durante el corriente año se ha continuado con el proyecto (2010/2012), PID 25/E150,
“La Generación Eólica y el impacto de interconexión con la Grilla de Potencia,
investigación de las configuraciones, modelos y paquetes de simulación”. Se han
elevado a la EPEC como parte del Informe Técnico Final los Trabajos de Fin de Carrera
indicados más abajo y cuyos temas tienen relación directa con el presente proyecto.
4. Se formuló el nuevo proyecto PID 2013/2014, “Control Optimo Inteligente de la Tensión
en un Sistema Eléctrico de Potencia”. Dicho proyecto fue aprobado por Disposición
SCTyP Nº 224/12, he incluido en el Programa de Incentivos bajo el código UTI1689
5. Se ha presentado el trabajo “Control Secundario de Voltaje basado en Sistemas
Expertos”, habiendo sido aceptado el mismo para su presentación en el XV Encuentro
Iberoamericano del CIGRE (Consejo Internacional de Grandes Redes Eléctricas), a
realizarse en Foz o Iguacu, Brasil, en el mes de Mayo de 2013, dicho trabajo es parte del
Proyecto de Investigación 2013/2014 PID 25/E180.
6. ARGENCON 2012, organizado por la Región 9 del Instituto de Ingenieros Electricistas y
Electrónicos (IEEE R9), y la Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales de la
Universidad Nacional de Córdoba. Se presentaron y fueron expuestos dos trabajos
relacionados con el proyecto PID 25/E150 2010-2012, “Simulation of a Wind-Power Plant
Linked to a Transmission Grid-Part I: Modeling the Basic Wind Farm”, y “Simulation of a
Wind-Power Plant Linked to a Transmission Grid-Part II: Capacitive Compensation and
Pitch Control”.
7. ARGENCON 2012, organizado por la Región 9 del Instituto de Ingenieros Electricistas y
Electrónicos (IEEE R9), y la Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales de la
Universidad Nacional de Córdoba. Se presentó y fue expuesto el trabajo “Generación
Distribuida: impacto en la calidad de potencia y en las protecciones”.
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8. CLADE 2012 (II Congreso Latinoamericano de Distribución Eléctrica), organizado por la
Asociación de Distribuidores de Energía Eléctrica de la República Argentina (ADEERA) y
el Comité Argentino de la Comisión de Integración Energética Regional (CACIER) , se
presentó el trabajo “Análisis de la Reducción de los Factores de Desbalance en un
Sistema de Distribución de MT por la inserción de la Generación Distribuída”. Realizado
en Setiembre en la ciudad de Rosario, Argentina.
9. El Ing. Jorge Vaschetti ha sido autorizado a presentar la defensa de su tesis doctoral el
04/03/2013.
10. Se ha continuado con la política de formación de recursos humanos, la cual se ha
cristalizado en becas para estudiante de los cursos superiores y en la dirección y
evaluación de Proyectos Finales. Durante el año 2012, concluyeron y aprobaron sus
trabajo final “Estudio del Paquete de Simulación para Transitorios Electromecánicos
PSS/E y su Aplicación con la Base de Datos del SADI”. Autores: Dante Abraham y Raúl
Nicoletti.
11. Se ha llevado a distintas cátedras la utilización de software para modelización y
simulación de sistemas dinámicos, en particular de Sistemas Eléctricos de Potencia,
dándole un perfil multimedia al dictado de las mismas.
12. El Grupo es responsable del dictado en la carrera de grado de Ingeniería Eléctrica de las
siguientes cátedras: Cálculo Numérico, Teoría de los Campos y Sistemas Eléctricos de
Potencia, todas concursadas y Fundamentos de Informática, con dedicación interina. En
el área de posgrado, se ha dictado el curso Control Digital, en el marco de la Maestría en
Ingeniería en Control Automático.
13. El Grupo ha organizado y dictado los siguientes Seminarios Técnicos: Seminario
Técnico Nº 1, “Introducción a la Redes Eléctricas Inteligentes (Smart Grids)”. Seminario
Técnico Nº 2, “Energy Management System, Requisito para ISO 50001”. Seminario
Técnico Nº 3, “La Tecnología Aplicada a la Calidad de Servicio”. Los mismos han
contado con la asistencia de profesionales, empresas del medio, y estudiantes.
14. Se continuó participando en la construcción de un campo de entrada / salida de 132 kV
en el predio de la Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales de la Universidad
Nacional de Córdoba para uso con fines didácticos y de capacitación de las Facultades
de Ingeniería de la Universidad Nacional de Córdoba y de la Universidad Tecnológica
Nacional Facultad Regional Córdoba.
15. Participación del Ing. Jorge Vaschetti en el proyecto de investigación “Diseño de
Controladores Convencionales y Fraccionarios”, desarrollado por el Laboratorio de
Investigación Matemática Aplicada a Control en la Facultad de Ciencias Exactas Físicas
y Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba, PID 30720110100591 (2012/2013).
16. Integrantes del grupo han realizado cursos de perfeccionamiento en diferentes áreas y
temas según las diferentes actividades desempeñadas, estos cursos se detallan en el
apartado 7.3 de la presente memoria.
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Como mayor logro alcanzado citamos los puntos (1), (2), (3), y (5), ya que estos consolidan la
vinculación Universidad – Empresa, a la vez que marcan un avance sustancial en la
consolidación del Grupo, y ponen al mismo a la consideración pública.
El logro arriba mencionado trasciende el ámbito normal de trabajo, siendo una consecuencia de
las relaciones con la EPEC, el CIGRE, y el IEEE, permitiendo que el grupo se posicione a nivel
nacional e iberoamericano en el tema de análisis, diseño, simulación, y entrenamiento de
Sistemas Eléctricos de Potencia.
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1. Individualización del Grupo
1.1. Nombre y Sigla
Grupo de Investigación sobre Calidad de Potencia.
(Grupo GECap)
1.2. Sede
Departamento Ingeniería Eléctrica
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Tel. Fax. 0351 – 468 4215
http://www.investigacion.frc.utn.edu.ar/gecap/
[email protected]
1.3. Estructura de Gobierno y Administración
1.3.1. Director
Ph. D. Juan Carlos GOMEZ TARGARONA
1.3.2. Subdirector
Ing. Jorge ARCURIO
1.3.3. Consejo Ejecutivo
1.3.4. Organigrama científico, tecnológico y administrativo
1.4. Objetivos y Desarrollo
Objetivos Generales
Realizar proyectos de Investigación y Desarrollo, de base y aplicados, en el área de los
Sistemas Eléctricos, y Procesos que involucren a estos, haciendo uso de métodos
científicos reconocidos internacionalmente.
Formar recursos humanos en el área de grado y postgrado.
Transferir conocimiento, poniendo a disposición un Grupo de Investigación formado en
disciplinas de amplia aplicación.
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Vincular a nuestra Universidad, y en particular al Departamento Ingeniería Eléctrica, con
otras casas de altos estudios, y grupos de investigación, de nivel nacional e internacional.
Objetivos Específicos
Sentar las bases para un centro de modelización, simulación y control en general, y en
particular para el área eléctrica; el mismo será aplicado al área docente para la enseñanza,
al área de investigación para la formación de posgrado, y para consultoría externa a la
resolución de problemas específicos.
Plantear y resolver problemas en el área de la Ingeniería Eléctrica como los siguientes:
1. Modelización y Simulación de situaciones Potenciales.
2. Control de Calidad de la Energía.
3. Control y Operación de Centrales.
4. Estudios de Ampliación de la Red.
5. Control y Operación de la Red de Distribución Radial.
6. Instrumentación y Medición.
7. Sistemas de Protecciones.
8. Control y Compensación Activa / Reactiva.
9. Estudios de Estabilidad.
10. Sistemas de Generación, Transmisión y Distribución.
11. Certificación de Operadores de Sistemas Eléctricos
Generar una aplicación que utilice técnicas de Inteligencia Artificial, que ayuden en la
operación de los Centro de Control de la Red de Energía.
Formular modelos de los componentes de la grilla de Generación – Transmisión Distribución, aptos para ser utilizados en simulaciones de Tiempo Real.
Desarrollar un esquema de Simulación en Tiempo Real, para entrenamiento de operadores
EMS-SCADA ante contingencias, basado en tecnología paralela.
Desarrollar conocimento en el área de las Técnicas de Inteligencia Artificial.
Desarrollar el conocimiento en la utilización y programación del equipamiento, que nos
permita alcanzar los objetivos generales y particulares.
Crear un ámbito para la formación de doctorandos, maestrandos y especialistas que den
sustento a los doctorados y maestrías de Ingeniería.
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Prestar servicios y asesoramiento técnico a empresas e instituciones públicas y privadas.
Transferir las tecnologías desarrolladas a diferentes niveles y sectores.
Acontecimientos Significativos
Convenio marco con la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Rio Cuarto y el
Instituto de Protecciones de Sistemas Eléctricos de Potencia, con el objeto de lograr la
participación de especialistas en el área de Ingeniería Eléctrica, que potencien las
capacidades propias del GECaP y del Departamento Eléctrica de la Facultad Regional
Córdoba.
Se renovó el convenio Universidad – EPEC (Empresa Provincial de Energía de Córdoba),
el cual fue iniciado en el año 2004, y prolongado en el 2007, consecuencia lógica de haber
alcanzado satisfactoriamente los objetivos propuestos.
Se presentó el Informe Técnico Final, referente al proyecto PID 2010/2012, a la Empresa de
Energía de Córdoba (EPEC), el cual forma parte del Convenio Universidad – Empresa
renovado en el año 2012.
Se mantienen los vínculos establecidos con las siguientes instituciones y empresas:
Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de
Córdoba , mediante Convenio Específico renovado en forma automática en el año 2010,
destinado a facilitar el acceso a sus respectivos laboratorios y poner a disposición de
sus Docentes y Estudiantes la infraestructura, equipamiento e instrumental para la
enseñanza práctica vinculada a los contenidos y temarios de las distintas asignaturas
dictadas en ambas Unidades Académicas.
IEEE, Institute of Electrical and Electronics Engineers.
AADECA, Asociación Argentina de Control Automático.
CIGRE, Conseil International des Grands Réseaux Électriques.
CIGREAC, Centro de Investigación de Grandes Redes Eléctricas Asociación Civil.
CIRED, Congrès International des Réseaux Electriques de Distribution.
IPSEP, Instituto de Protecciones de Sistemas Eléctricos de Potencia, Universidad
Nacional de Río Cuarto.
Laboratorio de Baja Tensión, Facultad de Ciencias Exactas Física y Naturales de la
Universidad Nacional de Córdoba.
Laboratorio de Alta Tensión, Facultad de Ciencias Exactas Física y Naturales de la
Universidad Nacional de Córdoba.
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Laboratorio de Investigación de Matemática Aplicada al Control, Facultad de Ciencias
Exactas Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba.
IEE, Instituto de Energía Eléctrica, Universidad Nacional de San Juan.
UNIVERSITY OF ILLINOIS AT URBANA – CHAMPAING, Electrical & Computer
Engineering.
Electrical and Computer Engineering Department, Kansas State University.
EPEC, Empresa Provincial de Energía Eléctrica de la Provincia de Córdoba.
CAMMESA, Compañía Argentina Mayorista del Mercado Eléctrico Argentino S.A.
SCHNEIDER ELECTRIC ARGENTINA S.A.
WONDERWARE, Automation software, Control System and Data Acquisition.
OPAL – RT Technologies Inc., simulation services and products.
QNX Real Time Operating Systems.
PowerWorld Corporation, The Visual Approach to Analyzing Power System.
2. Personal
2.1. Investigadores por categoría
Legajo
51766
8612
11508
10580
39119
Apellido y nombre
GOMEZ
TARGARONA J. C.
ARCURIO,
Jorge
VASCHETTI, Jorge
Carlos
IBARLUCEA,
Carlos
COYOS, Carlos
Víctor
DNI
10271247
7984309
10446527
7988271
Cargo
Profesor
Titular
Profesor
Titular
Profesor
Titular
Profesor
Titular
12837334
JTP
ET En trámite.
2.2. Personal Profesional
2.3. Personal Técnico, administrativo y de apoyo
2.4. Becarios y Personal en formación
8
Dedicación
Cat.UTN
Cat.
Incentivos
Simple
ET
I
Semi
Exclusiva
ET
IV
Exclusiva
B
III
Exclusiva
ET
Exclusiva
ET
V
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2.4.1. Tesis
2.4.1.1.
De Maestría
2.4.1.2.
De Doctorado
Vaschetti Jorge Carlos; Leg: 11508. Control en Tiempo Real del Sistema
Eléctrico de Potencia mediante técnicas de Inteligencia Artificial. Candidato
a Dr. en Ciencias de la Ingeniería por la Universidad Nacional de Córdoba
iniciada en el 2005 y aprobada para su defensa el 04/03/2013.
2.4.1.3.
Tesinas - Trabajo Final de Carrera
2.4.1.3.1. Abraham Dante; Leg: 47705. Proyecto Final: Estudio del Paquete de
Simulación para Transitorios Electromecánicos PSS/E y su Aplicación
con la Base de Datos del SADI. Carrera,
Ingeniería Eléctrica.
Concluida y aprobada el 19/12/2012.
2.4.1.3.2. Nicoletti Raúl; Leg: 46125. Proyecto Final: Estudio del Paquete de
Simulación para Transitorios Electromecánicos PSS/E y su Aplicación
con la Base de Datos del SADI. Carrera, Ingeniería Eléctrica. Concluida
y aprobada el 19/12/2012.
2.4.2. Becarios graduados.
2.4.3. Becarios alumnos.
Legajo
Apellido y Nombre
DNI
Beca
Area
58428
58456
59248
BATHAVER, Diego
D’AVANZO, Rocío
MANERA, Nicolás
MARRAZZO,
Miranda
35.673.972
34.721.737
37.008.261
UTN – SAE
UTN – Rectorado
UTN – SAE
Ing. Eléctrica
Ing. Eléctrica
Ing. Eléctrica
35.392.766
UTN – Rectorado
Ing. Eléctrica
58591
2.4.4. Pasantes.
3. Equipamiento e Infraestructura.
3.1. Equipamiento principal disponible.
1. Sistema de computadores en red, pentium 4, 1GB de memoria RAM, pantalla
LCD 19’, dos.
2. Computador en red pentium 3, 512MB de memoria RAM, monitor de 17’, dos.
3. Software científico Matlab R14, con toolbox para sistema de potencia y control.
4. Software SCADA Wonderware, e interface gráfica HMI Wonderware.
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5. Toolbox para simulación de eventos transitorios y temporales PSAT (Power
System Analysis Toolbox).
6. Paquete para resolución de flujo de potencia con interface gráfica PowerWorld.
7. Proyector de alta resolución.
8. Note Book HP.
9. Amperímetros, voltímetros, pinzas amperométricas, osciloscopios, multímetros,
frecuencímetros, meghometros, cofímetros, generadores de funciones,
decibelímetros, registradores x-y, tacómetros, termómetros, telurímetros,
wattímetros.
10. Equipo modular para determinar rigidez dieléctrica para líquidos y sólidos.
11. Controlador Lógico Programable (PLC) Siemens Simatic S7 200, S5 900.
12. Tablero para la medición de energía activa, reactiva y demanda máxima, para
sistemas trifásicos.
13. Autotransformadores variables, transformadores de potencia.
14. Fuentes de poder.
15. Frenos por corrientes parásitas de potencia.
16. Motor asíncrono monofásico, trifásicos, de arranque diversos.
17. Generadores de continua, trifásicos sincrónicos, y alternador trifásico asíncrono.
18. Banco de capacitores conmutados.
19. Banco de resistores de frenado.
20. Acceso a los recursos de los siguientes centros, institutos, y grupos:
CIII, Centro de Investigación en Informática para Ingeniería, UTN.
CUDAR, Centro Universitario de Desarrollo en Automación y Robótica, UTN.
LABSEN, Laboratorio de Sensores, UTN.
IPSEP, Instituto de Protecciones de Sistemas Eléctrico de Potencia, Universidad
Nacional de Río Cuarto.
GEA, Grupo de Electrónica Aplicada, Universidad Nacional de Río Cuarto.
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Centro de Control, Operación, Generación, y Transmisión de la EPEC, Empresa
Provincial de Energía Eléctrica de Córdoba.
21. Paquete de Modelización y Simulación PSS/E de Siemens Energy Inc.
22. Paquete de Modelización y Simulación DIgSILENT.
23. Dos Note Book marca Acer modelo Aspire 5738-6296.
24. Proyector digital marca Dell modelo 1209S.
25. Proyector digital marca NEC modelo NP115B.
26. Computador personal Intel CORE I7, 4GB RAM, 2x500 GB HDD.
27. LCD wide Screen Samsung.
28. LCD wide Screen LG.
3.2. Locales y/o Aulas.
Local propio de 4 mts. x 5 mts, en edificio inaugurado en el año 2005, de estructura
premoldeada con servicios sanitarios y kitchenet, amoblados de madera.
Aula con medios audiovisuales, retropoyectores y proyectores de alta resolución con sonido
digital.
Sala de reunión para 20 personas con amoblado de madera.
3.3. Laboratorios y/o Talleres.
Laboratorio de 9 mts. x 11 mts, equipado con bancos de trabajo para el desarrollo de las
cátedras, pizarrón, instalación eléctrica modular.
Pañol con banco de trabajo para reparaciones, herramientas, equipamiento y accesorios
múltiples para interconexión de equipos.
Aula para alumnos con acceso a Internet, capacidad de impresión y fotocopia.
3.4. Servicios Generales.
Acceso permanente e irrestricto a la biblioteca virtual del IEEE.
Acceso ADSL a internet.
Moderna biblioteca con textos de última generación.
Acceso inalámbrico a la red de la Universidad.
Servicio telefónico.
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Central de fax, fotocopiara, e impresoras a color.
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3.5. Cambios significativos en el período.
4. Documentación y Biblioteca.
4.1. Material bibliográfico relevante.
1.
Power System Stability and Control. Prabha Kundur. EPRI Electric Power
Research Institute. 1175 pags.
2.
Análisis de Sistemas de Potencia. J. Grainger; W. D. Stevenson Jr. Mc Graw Hill.
739 pags.
3.
Expert Systems, Principles and Programming. Giarratano Joseph, Riley Gary.
PWS Publishing Company. 596 pgs.
4.
Redes Neuronales y Sistemas Difusos. del Brio Martin, Sanz Molina Alfredo.
Alfaomega 2002; 399 pgs.
5.
Power Systems Analysis and Design. Duncan Glover – Mulukutla Sarma.
Thomson-Engineering; 4 edition (May 1, 2007)
6.
Power Generation, Operation, and Control. Allen J. Wood and Bruce F.
Wollenberg. John Wiley & Sons, Inc. 567 pgs.
7.
Electric Generation: Hydro, Diesel, and Gas-Turbine Station. Bernhardt G. A.
Skrotzki. Mc Graw Hill. 753 pgs.
8.
Market Operations in Electric Power Systems: Forecasting, Scheduling, and Risk
Management. M. Shahidehpour, H. Yamin, Zuyi Li. John Wiley & Sons, Inc. 509
pgs.
9.
Power System Control and Stability. Paul M. Anderson, A. A. Fouad. Ieee Press
Power Engineering Series. 651 pgs.
10.
Artificial Intelligence, A Modern Approach. Stuart J. Rusell, Peter Norvig. Prentice
Hall, 905 pgs.
4.2. Adquisición de libros en el período.
4.3. Adquisición de revistas en el período.
1. ELECTRA. International Council on Large Electrical System (CIGRE). 6
ejemplares anuales.
2. Cigre Session Proceedings. Conseil International des Grands Réseaux
Électriques (CIGRE). International Council on Large Electric Systems (CIGRE).
3. IEEE Power & Energy Magazine
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4. IEEE PES, Power Engineering Society. 6 ejemplares anuales.
5. IEEE Conference Proceedings. IEEE, Institute of Electrical and Electronic
Engineering. USA.
4.4. Donación de libros en el período.
4.5. Donación de revistas en el período.
4.6. Traducciones efectuadas e incorporadas en el período.
4.7. Servicio de intercambio en el período.
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II – ACTIVIDADES TECNICAS Y CIENTÍFICAS
5. Investigación y Desarrollo.
5.1. Tipo de Proyecto.
UTN (PID-UTN) C/INC. PROG. INCEN.
5.1.1. Código del Proyecto.
PID 25/E150.
5.1.1.1.
Nombre del proyecto.
La Generación Eólica y el impacto de interconexión con la Grilla de Potencia,
investigación de las configuraciones, modelos y paquetes de simulación, PID
25/E150.
5.1.1.2.
Director.
PhD. GOMEZ TARGARONA, Juan Carlos.
5.1.1.3.
Personal interviniente.
Ing. ARCURIO, Jorge.
Ing. VASCHETTI, Jorge Carlos.
Ing. IBARLUCEA, Carlos.
Ing. COYOS, Carlos Víctor.
Ing. DEAN, Jorge (EPEC).
Ing. CARBERY, Adrián (EPEC).
Ing. CARRANZA, Germán (EPEC).
5.1.1.4.
Objetivos y descripción.
En el presente proyecto nos proponemos investigar la influencia que tiene en la
calidad de potencia la conexión de distintos tipos de generadores eólicos con la
grilla de potencia, asi como los resultados arrojados por distintos paquetes y
modelos de simulación eléctrica.
Los sistemas de generación basados en energías renovables resultan cada vez
más trascendentes para nuestra sociedad, particularmente los generadores
eólicos llevan una electrónica de potencia asociada la cual causa efectos que
deben ser estudiados cuando se interconectan con la grilla de potencia.
La energía primaria de la cual se alimentan, el viento, tiene sus particularidades,
ráfagas, turbulencias, calma, tempestad, sobre todo cuando se consideran
granjas de generadores distribuidos en entornos geográficos grandes, y por lo
tanto su influencia en la red eléctrica adquiere particular importancia.
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En este contexto nos proponemos realizar simulaciones de distintas
configuraciones de generadores eólicos e investigar las perturbaciones que estas
pueden ocasionar a la red de energía eléctrica así como las condiciones que
estos deben cumplir para su interconexión.
Es de vital importancia la selección del paquete de simulación, este debe contar
con todos los modelos posibles de aerogeneradores disponibles, sincrónicos,
asincrónicos, de velocidad fija, de velocidad variable, con dispositivos
conversores ac-dc-ac, módulos de control, modelos adecuados de vientos,
simulación de transitorios electromecánicos y electromagnéticos, con capacidad
para realizar estudios de estabilidad permanente y transitoria.
Cabe destacar que la red eléctrica tiene sus propios inconvenientes,
cortocircuitos, variaciones de demanda, desconexión y conexión de dispositivos,
ante estas perturbaciones el sistema de generación reacciona de distintas formas,
en el caso de la aerogeneración y debido a sus particularidades debe analizarse
la mejor configuración para una operación segura, tanto en régimen permanente
como transitorio.
En vista de lo expuesto y dadas las posibilidades de control que presentan los
aerogeneradores, adquiere suma importancia la estrategia de control que se
implemente para operar los mismos, más aún, si se tiene en cuenta que rara vez
operan en forma aislada, siendo su modo natural la disposición en granjas, la cual
conlleva necesariamente a un control jerárquico tipo multimáquina.
Se puede apreciar por lo tanto que la conexión de un aerogenerador a la red
eléctrica tiene implicancias en ambos sentidos, siendo necesario investigarlas a
las dos, generador-red, red-generador.
La presente investigación persigue los siguientes objetivos fundamentales:
1. Investigar la influencia de los distintos tipos de aerogeneradores en su
interconexión con la grilla de potencia.
2. Validar los distintos modelos propuestos en los paquetes de simulación para
tansitorios
electromecánicos
y
electromagnéticos,
Matlab/Simulink/SimPowerSystem, PSCAD/EMTDC, DigSILENT, NEPLAN, y
PSAT.
3. Realizar los estudios solicitados por la Compañía Administradora del Mercado
Mayorista Eléctrico Sociedad Anónima (CAMMESA) en el Procedimiento
Técnico Nº 1, Etapa I, Etapa II y Etapa III a las diferentes configuraciones
propuestas.
4. Investigar y Cuantificar las diferencias arrojadas entre los modelos para
simulación de transitorios electromecánicos de las efectuadas con los modelos
aptos para simulación de transitorios electromagnéticos.
5. Formular índices
aerogeneradores.
de
comportamientos
15
para
los
distintos
tipos
de
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5.1.1.5.
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Metas alcanzadas o estado de avance.
El presente proyecto se encuentra concluído, habiéndose presentado el Informe
Técnico Final a la Empresa Provincial de Energía de Córdoba (EPEC), quedando
pendiente para el presente año el Informe Final de Incentivo Docente. Se
alcanzaron los siguientes objetivos:
1. Selección del paquete DIgSILENT para la modelización y evaluación del Parque
Eólico.
2. Desarrollo de cursos tutoriales del software seleccionado con el objeto de
aprender su programación.
3. Simulación de una Celda Eólica Básica utilizando un Generador Asíncrono con
Rotor de Jaula de Ardilla.
4. Estudio de los Procedimientos Técnicos Nº 1, Nº 4 y Anexos “A” a “H” del PT Nº
4, PT Nº 5 de la Compañía Administradora del Mercado Mayorista Eléctrico
(CAMMESA).
5. Relevamiento de los datos de Red que conforman la Zona Sur de EPEC donde
se encontrará instalado el Bosque Eólico Córdoba, nivel de 132 kV y 66 kV.
6. Verificación de los datos obtenidos en el punto 5 utilizando una corrida de flujo
para distintos escenarios y su posterior comparación con las obtenidas por la
Empresa Provincial de Energía de Córdoba (EPEC).
7. Relevamiento de los datos para simulación dinámica de la Zona Sur de EPEC.
8. Modelado y Simulación de la Zona Sur EPEC empleando el paquete DIgSILENT.
Se han realizado los estudios Etapa I y Etapa II requeridos en los Procedimientos
Técnicos Nº 1 y Nº 4 de CAMMESA (Compañía Administradora del Mercado
Mayorista Eléctrico S. A.), presentándose a la EPEC el Informe Técnico Final.
9. Modelado y Simulación empleando el paquete DIgSILENT de un Parque Eólico
acoplado al Sistema Eléctrico de Potencia de la Zona Sur de EPEC. Se han
realizado los estudios Etapa I y Etapa II requeridos en los Procedimientos
Técnicos Nº 1 y Nº 4 CAMMESA (Compañía Administradora del Mercado
Mayorista Eléctrico S. A.), presentándose a la EPEC el Informe Técnico Final.
5.1.1.6.
Horas promedio semanales dedicadas por el grupo al proyecto.
PhD. GOMEZ TARGARONA, Juan Carlos 10hs.
Ing. ARCURIO, Jorge 10hs
Ing. VASCHETTI, Jorge Carlos 20hs.
Ing. IBARLUCEA, Carlos 20hs.
Ing. COYOS, Carlos Víctor 20hs.
El personal de EPEC actúa a requerimientos del Grupo.
Total 80hs semanales.
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6. Congresos y reuniones científicas.
6.1. Organizados por el Centro.
Seminario Técnico Nº 1, “Introducción a la Redes Eléctricas Inteligentes (Smart
Grids)”, dictado por el el Dr. Ing. Juan Carlos Gómez Targarona del GECaP. Carga
horaria 5hs., 09/08/2012. 55 asistentes.
Seminario Técnico Nº 2, “Energy Management System, Requisito para ISO 50001”,
dictado por el Ing. Marcelo E. Baltar de la firma Schneider Electric. Carga horaria
2hs., 10/10/2012. 94 asistentes.
Seminario Técnico Nº 3, “La Tecnología Aplicada a la Calidad de Servicio”, dictado
por el Ing. Carlos E. Ferrari de la firma Electroingeniería S.A. Carga horaria 2hs.,
12/10/11. 38 asistentes.
Los mismos han contado con la asistencia de profesionales, empresas del medio, y
estudiantes.
6.2. Participación en el país.
CLADE 2012, II Congreso Latinoamericano de Distribución Eléctrica, trabajo
presentado, Análisis de la Reducción de los Factores de Desbalance en un Sistema
de Distribución de MT por la inserción de la Generación Distribuída. Autores:
Piumetto Miguel, Gómez Targarona J. C. y Vaschetti J. C., 24 al 26 de Setiembre
2012, Rosario, Argentina.
IEEE ArgenCon 2012, trabajo presentado, ATP Simulation of a Wind-Power Plant
Linked to a Transmission Grid-Part I: Modeling the Basic Wind Farm. Autores:
Vaschetti J. C., Gómez Targarona J. C., y Arcurio J., 13 al 15 de Junio 2012, Ciudad
de Córdoba, Argentina.
IEEE ArgenCon 2012, trabajo presentado, ATP Simulation of a Wind-Power Plant
Linked to a Transmission Grid Part II: Capacitive Compensation and Pitch Control.
Autores: Vaschetti J. C., Gómez Targarona J. C., y Arcurio J. 13 al 15 de Junio 2012,
Ciudad de Córdoba, Argentina.
6.3. Participación en el exterior.
7. Otras Actividades.
7.1. Distinciones recibidas, institucionales y/o personales.
Designación del Ing. Jorge Vaschetti como integrante del Comité Científico de
Argencon 2012, Congreso organizado por la Región 9 (Latino América) del Instituto
de Ingenieros en Electricidad y Electrónica (IEEE) a realizarse el 13 al 15 de Junio de
2012 en la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la Universidad
Nacional de Córdoba.
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7.2. Visitantes del país y del extranjero.
Facultad Regional Córdoba
7.3. Otras.
Participación del Ing. Jorge Vaschetti en el proyecto de investigación “Diseño de
Controladores Convencionales y Fraccionarios”, desarrollado por el Laboratorio de
Investigación Matemática Aplicada a Control en la Facultad de Ciencias Exactas
Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba, PID 30720110100591
(2012/2013).
Participación del Ing. Jorge Vaschetti como Jurado Titular de Concurso, en la
Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de
Córdoba, en diferentes concursos para cubrir cargos docentes.
Se continuó participando en la construcción de un campo de entrada / salida de 132
kV en el predio de la Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales de la
Universidad Nacional de Córdoba para uso con fines didácticos y de capacitación de
las Facultades de Ingeniería de la Universidad Nacional de Córdoba y de la
Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Córdoba.
Como actividad de formación y especialización, distintos integrantes del GECaP han
asistido a las siguientes jornadas y cursos en el corriente período:
1. Jornada de Actualización Tecnológica, Sistema de Gestión de Potencia (Facultad
de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba),
de 2 horas de duración. Presentación de características y funcionamiento del
sistema de telecontrol del “Campo didáctico de 132 KV”, actividad prevista en el
marco del Convenio UTN-FRC y UNC-FCEFyN) vigente.
2. Cursos de capacitación sobre utilización de RTU (Real Time Unit), de 6 horas de
duración, llevado a cabo en instalaciones de la Facultad de Ciencias Exactas,
Físicas y Naturales de la Universidad Nacional de Córdoba y sobre el sistema
SCADA (System Control and Data Adquisition) aplicando el software Elipse, de 6
horas de duración realizado en instalaciones de la Facultad Regional Córdoba, de
la Universidad Tecnológica Nacional. Ambos cursos fueron desarrollados por la
empresa GEDING, en su calidad de donante del equipamiento, destinado a la
operación del campo de 132 kV, instalado en terrenos de la UNC con fines
didácticos, para alumnos de la carrera de Ingeniería de ambas Facultades (UTN –
UNC).
3. Curso sobre “La tecnología aplicada a la calidad del servicio eléctrico”, Facultad
Regional Córdoba - Electroingeniería ICSSA), de 2 horas de duración.
8. Trabajos Realizados y Publicados.
8.1. Trabajos publicados en revistas con referato.
Juan Carlos Gómez, Jorge Vaschetti, Carlos Coyos y Carlos Ibarlucea, “Generación
Distribuida: impacto en la calidad de potencia y en las protecciones”. IEEE Argencon
2012, Editorial Científica Universitaria ISBN: 987572076-3, Córdoba-Argentina
(2012).
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Vaschetti J., Gómez Targarona J. y Arcurio J., “Simulation of a Wind-Power Plant
Linked to a Transmission GridPart II: Capacitive Compensation and Pitch Control”,
IEEE Argencon 2012, Editorial Científica Universitaria ISBN: 987572076-3, CórdobaArgentina (2012).
Vaschetti J., Gómez Targarona J. y Arcurio J., “Simulation of a Wind-Power Plant
Linked to a Transmission GridPart I: Modeling the Basic Wind Farm”, IEEE
Argencon 2012, Editorial Científica Universitaria ISBN: 987572076-3, CórdobaArgentina (2012).
Vaschetti J., Magnago F. y Sauchelli V., “Automatic Voltage Control in Electrical
Power System based on Expert Systems”, Centro de Información Tecnológica CIT,
Vol. 23, Nº 5, La Serena-Chile (2012).
Vaschetti J. y Sauchelli V., “Artificial Neural Network Applied to the Problem of
Secondary Voltage Control”, IEEE Latin America Transactions, Vol. 10, Nº 2, pp.
1518-1524, (2012).
J. Vaschetti, J. Amatti y J. Gomez Targarona, Modelización y Simulación de un
Sistema de Protección Inteligente con inclusión de Generación Distribuida, Centro de
Información Tecnológica, Vol. 5 (2), La Serena, Chile (2012).
8.2. Trabajos publicados en revistas sin referato.
8.3. Informes y Memorias Técnicas en el período.
Modelización y Simulación dinámica para estudios de transitorios electromecánicos
en el Sistema de Potencia de 132 kV de la Zona Sur de EPEC, J. M. Marquez, G.
Otta, C. Coyos y C. Ibarlucea, entregado a la Empresa Provincial de Energía
Eléctrica de Córdoba, EPEC.
La Generación Eólica y el Sistema Eléctrico de Potencia, L. Pruvost, M. Pruvost y J.
Vaschetti, entregado a la Empresa Provincial de Energía Eléctrica de Córdoba,
EPEC.
8.4. Patentes, desarrollos y certificados de aptitud técnica en el período.
8.5. Libros en el período.
9. Registros y Patentes.
9.1. Registros de propiedad intelectual
9.2. Registros de propiedad industrial
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III – ACTIVIDAD EN DOCENCIA
10. Docencia.
10.1.
Cursos dictados.
10.1.1.
Cursos regulares.
Control Digital, 1º año de la Maestría en Ingeniería de Control Automático,
Docente, Ing. VASCHETTI Jorge Carlos, Universidad Tecnológica
Nacional, Facultad Regional Córdoba.
Fundamentos de Informática, 1º año de la carrera de Ingeniería Eléctrica,
Docente, Ing. COYOS Carlos Víctor, Universidad Tecnológica Nacional,
Facultad Regional Córdoba.
Teoría de los Campos, 3º año de la carrera de Ingeniería Eléctrica,
Docente, Ing. VASCHETTI Jorge Carlos, Universidad Tecnológica
Nacional, Facultad Regional Córdoba.
Sistemas de Potencia, 5º año de la carrera de Ingeniería Eléctrica,
Docente, Ing. IBARLUCEA Carlos; Ing. COYOS Carlos Víctor, Universidad
Tecnológica Nacional, Facultad Regional Córdoba.
Cálculo Numérico, 2º año de la carrera de Ingeniería Eléctrica, docente Ing.
VASCHETTI Jorge Carlos, Universidad Tecnológica Nacional, Facultad
Regional Córdoba.
10.1.2.
10.2.
Cursos de actualización docente.
Transferencia a las cátedras.
Como consecuencia del dictado de cursos regulares según el punto 10.1.1 y de la
temática de investigación del Grupo, punto 1.4, se produce un traspaso natural de
conocimientos entre el grupo de investigación y las cátedras que los integrantes
dictan, incluida la utilización de los paquetes informáticos y de las instalaciones
que se dispone.
El desarrollo de los trabajos prácticos se realiza con los paquetes informáticos
que posee el grupo, Matlab-Simulink, PowerWorld, DIgSILENT, PSS/E y los
temas desarrollados hacen a la temática de investigación, Sistemas Eléctricos de
Potencia, Estabilidad, Flujo de Potencia, Algoritmos Matemáticos, Optimización,
etc.
Se destaca también, la utilización del paquete Matlab-Simulink, en distintas
cátedras de la carrera de Ingeniería Eléctrica, desde el GECaP se ha propiciado
la utilización de éste producto y se ha formado a los docentes de la diferentes
asignaturas.
10.3.
Integración del Alumnado.
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Los alumnos se encuentran vinculados al grupo de investigación mediante becas,
dirección de Tesinas, asistencia a las cátedras dictadas por el grupo, y
Seminarios Técnicos, según constan en la presente memoria.
10.4.
Otros
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IV – VINCULACION CON EL MEDIO SOCIO PRODUCTIVO
11. Transferencia al Medio.
11.1.
Contrato de Transferencia de Tecnológica.
11.2.
Contrato de Investigación y Desarrollo.
11.3.
Contrato de Transferencia de Conocimientos.
11.4.
Contrato de Asistencia Técnica o Consultoría.
11.4.1.
Se ha firmado la renovación del Convenio para la Investigación y Desarrollo
de Simulación y Modelización de Contingencias en Sistemas Eléctricos de
Potencia, entre la Empresa Provincial de Energía de Córdoba (EPEC) y la
Universidad Tecnológica Nacional – Facultad Regional Córdoba para que
el GECaP realice estas tareas, este Convenio es continuación del firmado
en el año 2004 y ampliado en el 2007, comprende también la formación de
recursos humanos por parte del Grupo.
11.4.2.
Firma del
Convenio de Cooperación Técnica entre el Instituto de
Protección de Sistemas Eléctricos de Potencia (IPSEP), dependiente de la
Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Río Cuarto y el Grupo de
Investigación sobre Calidad de Potencia (GECaP) dependiente del
Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Facultad Regional Córdoba de
la Universidad Tecnológica Nacional la UNRC, el cual le permite a nuestra
Facultad ampliar los recursos de docentes especialistas.
11.5.
Servicios Tecnológicos y de Ingeniería.
11.6.
Ensayos de Laboratorio.
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V – INFORME SOBRE RENDICIÓN GENERAL DE CUENTAS
12. Resumen de Ingresos y Egresos
CUENTA DE INGRESOS
PARCIAL
TOTAL
1. FUENTE DE FINANCIAMIENTO
$514.930,00
1.1. CRÉDITO UTN
$514.930,00
1.1.1. Personal
$491.130,00
1.1.2. Bienes de Consumo
$
1.1.3. Servicios No Personales
$
1.1.4. Bienes de Uso
$14.800,00
1.1.5. Transferencias
$9.000,00
1.2. RECURSOS ESPECÍFICOS
$
1.2.1. Producidos Propios
$
1.2.2. Subsidios
$
RENDICIÓN GENERAL DE CUENTAS - Memoria Anual
(Formularios de ingresos y egresos)
CUENTA DE EGRESOS
PARCIAL
TOTAL
1. EROGACIONES
$
1.1. CREDITO UTN
$
1.1.1. Personal
$491.130,00
1.1.1.1. Liquidación de Haberes
$491.130,00
1.1.1.2. Contribuciones Patronales
$
1.1.1.3. Sueldo Anual Complementario (SAC)
$
1.1.2. Bienes de
Consumo
$
1.1.2.1. Productos de papel e impresos
$
1.1.2.2. Otros
$
1.1.3. Servicios No Personales
$
1.1.3.1. Mantenimiento y reparación
$
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1.1.3.2. Servicios Técnicos y Profesionales
$
1.1.3.3. Publicaciones y/o reproducciones
$
1.1.3.4. Pasajes
$
1.1.3.5. Viáticos
$
1.1.3.6. Otros
$
1.1.4. Bienes de
Facultad Regional Córdoba
Uso
$14.800,00
1.1.4.1. Maquinaria y equipos en general
$
1.1.4.2. Construcciones
$
1.1.4.3. Libros y revistas de colección
$
1.1.4.4. Otros bienes de uso
$14.800,00
1.1.5. Transferencias
$9.000,00
1.1.5.1. Becas de investigación (Alumnos)
$9.000,00
1.1.5.2. Becas de investigación (Graduados)
$
1.1.5.3. Incentivos
$
1.1.5.4. Otras
$
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VI – PROGRAMA DE ACTIVIDADES
Para el año en curso se tienen planificada las siguientes actividades:
1. Iniciar el proyecto PID 2013/14, “Control Optimo Inteligente de la Tensión en un Sistema
Eléctrico de Potencia.”
2. Asistir a la XV ERIAC (Encuentro Regional Iberoamericano del CIGRE), organizado por
la sección Brasil, del Comité Internacional de Grandes Redes Eléctricas, a realizarse del
19 al 23 de Mayo de 2013 en la ciudad de Foz do Iguacu, Brasil.
3. Seminario, “Energías Alternativas y la Matriz Energética Argentina”, 5 hs., primer
semestre de 2013.
4. Seminario, “La Generación Eólica: Tecnología y su impacto en el Sistema Eléctrico”, 5
hs., segundo semestre de 2013.
5. Publicar en revista con referato trabajos derivados de las investigaciones y del doctorado
en curso.
6. Dictar cursos estipulados en convenio firmado con la Empresa Provincial de Energía de
Córdoba (EPEC).
7. Continuar la participación en la construcción de un campo de entrada / salida de 132 kV
en el predio de la Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales de la Universidad
Nacional de Córdoba para uso con fines didácticos y de capacitación de ambas
Facultades de Ingeniería.
8. Continuar con la dirección y evaluación de Proyectos Finales de la Carrera de Grado.
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