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Flujo de potencia en redes de distribución – 1ra edición (Edición en Español)Impreso
Un enfoque numérico
Autores: Luis Fernando Grisales Noreña, María Camila Herrera Briñez, Óscar Danilo Montoya Giraldo
Este libro presenta nueve metodologías para la solución del problema de flujo de potencia en redes de distribución de energía con modelado monofásico. Los métodos numéricos desarrollados se dividen en metodologías libres de derivadas y metodologías basadas en derivadas, cuya característica principal es asociada a la tasa de convergencia que, para el primer caso, presenta una tendencia lineal, mientras que para el segundo caso presenta una convergencia cuadrática.
Cada una de las metodologías de flujo de potencia se valida mediante el desarrollo de rutinas computacionales implementadas en el entorno de programación del software MATLAB®, lo cual hace de esta obra un libro autocontenido que permite la verificación de los resultados obtenidos con cada uno de los métodos numéricos propuestos. Dentro de los métodos de flujo de potencia estudiados, se destacan los algoritmos basados en teoría de grafos que incluyen el método triangular, el método de barrido iterativo y el método de aproximaciones sucesivas. Para el caso de los métodos basados en derivadas, se incluyen la aproximación del producto y la aproximación hiperbólica, así como el método de Newton-Raphson.
Esta obra está dirigida a estudiantes de ingeniería eléctrica a nivel de pregrado y maestría, ya que aborda el problema de flujo de potencia para sistemas de distribución con modelado monofásico desde un punto de vista numérico, a partir de la implementación computacional de nueve algoritmos en el software MATLAB®.
Incluye:
- Modelado matemático del problema de flujo de potencia en sistemas de distribución en variable compleja y variable real.
- Nueve métodos numéricos para la solución del problema de flujo de potencia.
- Aplicación del método de voltajes a circuitos eléctricos no lineales.
- Métodos de flujo de potencia basados en teoría de grafos, como el método triangular, el método de barrido iterativo y el método de aproximaciones sucesivas, así como métodos basados en derivadas como la aproximación del producto y el método de Newton-Raphson.
Contenidos en el Sistema de Información en Línea (SIL):
Al final del libro encontrará el código para ingresar información en Línea – SIL – donde podrá acceder a un documento con las referencias a distintas lecturas complementarias que le ayudarán a profundizar en el tema.
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SOBRE EL AUTOR
María Camila Herrera Briñez
Ingeniera eléctrica de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Experta en análisis y diseño de sistemas eléctricos de media tensión. Actualmente, se desempeña como ingeniera de sistemas de potencia para la empresa Open System International. Sus principales intereses en investigación se relacionan con el área de gestión y operación eficiente de redes eléctricas de distribución.
Óscar Danilo Montoya Giraldo
Doctor en Ingeniería y magíster en Ingeniería Eléctrica de la Universidad Tecnológica de Pereira, además de ingeniero electricista. Actualmente, es profesor asistente en la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Tiene más de 300 artículos en Scopus y WoS, es investigador asociado en Minciencias, miembro senior del IEEE y hace parte del grupo GCEM.
Luis Fernando Grisales Noreña
Doctor en Energías Renovables por la Universidad de Jaén, España, y en Ingeniería Automática por la Universidad Nacional de Colombia. Además, es Magister en Ingeniería Eléctrica. Actualmente, es profesor en la Universidad de Talca-Chile y ha publicado más de160 artículos en Scopus y WoS. Además es investigador Asociado en Minciencias y director alterno del Magíster en Ciencias de la Ingeniería en Conversión de Energía.
TABLA DE CONTENIDOS
1 Introducción al flujo de potencia en sistemas de distribución
1.1 Definición
1.2 Formulación de la ecuación de flujo de potencia
1.3 Formulación matricial del problema de flujo de potencia
1.4 Métodos de solución derivativos y no derivativos
1.5 Proyecto de investigación
1.6 Organización del libro
I Métodos libres de derivadas
2 Métodos de Gauss-Jacobi y Gauss-Seidel
2.1 Método de Gauss-Jacobi
2.2 Método de Gauss-Seidel
2.3 Formulas iterativas de Gauss-Jacobi y Gauss-Seidel para flujo de potencia
2.4 Factor de aceleración e implementación algorítmica
2.5 Ejemplo de implementación en el software MATLAB®
3 Método de barrido iterativo
3.1 Formulación matemática
3.1.1 Solución recursiva
3.1.2 Calculo de las pérdidas de potencia
3.2 Ejemplo de implementación en el software MATLAB®
4 Método de aproximaciones sucesivas 26
4.1 Formulación matemática
4.1.1 Solución recursiva
4.1.2 Cálculo de las pérdidas de potencia
4.2 Ejemplo de aplicación el software MATLAB®
5 Método triangular
5.1 Formulación matemática
5.1.1 Solución recursiva
5.1.2 Cálculo de las pérdidas de potencia
5.2 Ejemplo de implementación en el software MATLAB®
II Métodos basados en derivadas
6 Método de Newton-Raphson
6.1 Formulación general
6.2 Aplicación al problema de flujo de potencia
6.2.1 Criterio de parada y cálculo de pérdidas
6.2.2 Implementación algorítmica
6.3 Ejemplo de aplicación el software MATLAB®
7 Método de aproximación hiperbólica
7.1 Formulación matemática
7.1.1 Solución recursiva
7.1.2 Criterio de parada y cálculo de pérdidas
7.1.3 Implementación algorítmica
7.2 Ejemplo de aplicación el software MATLAB®
8 Método de aproximación del producto
8.1 Formulación matemática
8.1.1 Solución recursiva
8.1.2 Criterio de parada y cálculo de pérdidas
8.1.3 Implementación algorítmica
8.2 Ejemplo de aplicación el software MATLAB®
III Métodos mixtos
9 Método cuasi-Newton 70
9.1 Formulación general
9.2 Aplicación al problema de flujo de potencia
9.2.1 Criterio de parada y cálculo de pérdidas
9.2.2 Implementación algorítmica
9.3 Ejemplo de aplicación el software MATLAB®
10 Método de Broyden o de la secante
10.1 Formulación general
10.2 Aplicación al problema de flujo de potencia en variable compleja
10.3 Aplicación al problema de flujo de potencia en variable real
10.4 Ejemplo de aplicación el software MATLAB®
11 Conclusiones, recomendaciones y trabajos futuros
11.1 Conclusiones
11.2 Recomendaciones
11.3 Trabajos futuros
A Sistemas de Prueba
A.1 Sistema de prueba de 27 nodos
A.2 Sistema de prueba IEEE 33 nodos
A.3 Sistema de prueba IEEE 34 nodos
A.4 Sistema de prueba IEEE 69 nodos
A.5 Sistema de prueba IEEE 85 nodos
Año: 2024
ISBN: 9789585082625
Páginas: 124
Dimensiones: 17 × 24 cm
Peso: 0.225 kg
Formato: Impreso
Idioma: Español
Área: Ingeniería
Categorías: [T] Tecnología, ingeniería, agricultura, procesos industriales, [THRB] Generación y distribución de energía, Ecoe Ediciones, Español, Formatos, Idioma, Impreso, Sistema de Información en Línea
