Maestría en Sistemas Eléctricos de Potencia PROGRAMAS RESUMIDOS DE LOS CURSOS

Transcripción

1 Maestría en Sistemas Eléctricos de Potencia PROGRAMAS RESUMIDOS DE LOS CURSOS ESTADÍSTICA Y PROBABILIDADES APLICADA Introducción, estadística descriptiva, teoría de las probabilidades, funciones de densidad probabilística, funciones de densidad acumulativa, estadística inferencial, modelos de regresión de dos variables, modelos de regresión múltiples, correlación y heterocedasticidad, modelos de ecuaciones múltiples, modelos de series de tiempo, modelos autónomos y modelos estocásticos SISTEMAS DE INFORMACIÓN Y TELECOMUNICACIONES Introducción a la informática: Conceptos y Definiciones. Redes de Computadoras, Redes Locales (LAN s). Protocolos y Arquitecturas de Redes: TCP/IP. Redes de área Extendida (WAN s). Nuevas Tendencias en Redes: Redes inalámbricas. Sistemas de Información Gerencial: Modelos Tradicionales de los Sistemas de Información. Tipos de los Sistemas de Información. Modelos de negocios. Empleo de la Informática como herramienta de Gestión administrativa, financiera y de producción. ERP y CRM. Aplicación de las base de datos. MONITOREO DE LAS EMPRESAS ELECTRICAS MEDIANTE EL PROCEDIMIENTO DE INDICES DE GESTION OPERACIONAL/SISTEMAS DE REPORTE GERENCIA (IGO/SRG) Descripción y panorama Ejecutivo del proceso de obtención de los indicadores de Gestión Operacional / Sistemas de reporte Gerencial (IGO/ SRG).- Base Teórica del Proceso IGO/SRG. Aplicación del Proceso IGO/SRG una Empresa Eléctrica de Generación.-Aplicación del proceso IGO/SRG a una Empresa Eléctrica de Transmisión y Distribución TECNICAS DE OPTIMIZACION Principios de optimización para resolver problemas de ingeniería. Programación lineal: Dualidad y Sensibilidad, Otros algoritmos. Modelos de Optimización de Redes. Programación Entera. Programación No Lineal sin restricciones, con restricciones, Programación Dinámica. Teoría de Juegos. Aplicaciones a los Sistemas de Potencia. SUBESTACIONES DE ENERGÍA ELÉCTRICA Generalidades.- Tipos de subestaciones. Configuración de subestaciones, análisis comparativo según criterios de confiabilidad, explotación, mantenimiento y economía. Ubicación de las subestaciones, características requeridas por la ubicación, impacto ambiental. Coordinación de aislamiento y distancias. Acciones mecánicas sobre embarrado, aparatos y estructura.- Estructura metálica, estructura principal, soporte de equipos, fundaciones, obra civil en las subestaciones.

2 Sistema de puesta a tierra. Instalaciones de media tensión y baja tensión. Subestaciones especiales. Servicios básicos, instalaciones auxiliares. Sistemas de mando y control. Estructuras básicas de los sistemas de mando y control. Mando y control local, telemando y telecontrol, automatismo. Sistemas de información. Configuraciones básicas de los sistemas de control. Sistemas de comunicaciones asociados a los sistemas de control. Diseño de los sistemas de control. SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Introducción. Estructura del sistema de distribución. Automatización del sistema de distribución: SCADA, consideraciones en la implementación, administración de la distribución. Pronóstico de la carga: Pronóstico espacial de la carga, comportamiento del crecimiento, métodos tendenciales, métodos de simulación, métodos de series de tiempo, selección del método de pronóstico.-subestaciones de distribución: Tipo de subestación, esquemas de barras, ubicación de la subestación, capacidad de la subestación, área de servicio. Modelado y análisis de los sistemas de distribución: Formulación del problema, modelos de los componentes, métodos de solución, análisis de las alimentadoras. GESTIÓN AMBIENTAL EN EMPRESAS ELÉCTRICAS Interacciones Economía-Ambiente. Empresas eléctricas, fundamentos de Legislación y Economía Ambiental. Gestión Ambiental: Evaluación de Impacto Ambiental, Auditorias Ambientales, Sistemas de Gestión Ambiental, proceso Genérico de Evaluación de Impacto Ambiental, legislación y Marco Institucional Ambiental Ecuatoriano. Regulaciones Ambientales del Sector Eléctrico. Evaluación de Impacto Ambiental en empresas eléctricas. Gestión del proceso, evaluación de riesgo ambiental, toma de decisiones multi-criteriales en empresas: Inclusión de aspectos ambientales, análisis de Ciclo de vida de procesos y productos, mejoramiento del desempeño ambiental de sistemas eléctricos, desempeño ambiental y ventaja competitiva: Prevención de la contaminación, Gestión de la demanda y conservación de la energía eléctrica, Generación eléctrica verde. OPERACIÓN DE SISTEMAS DE POTENCIA Introducción a la Operación de los Sistemas de Potencia. Control de Frecuencia y Voltaje: Control carga-frecuencia, balance de potencia reactiva y control de voltaje, control automático de generación. Operación del Sistema de Generación: Despacho económico, programación horaria de las Unidades, sistemas de potencia hidrotérmicos, operación en el mercado competitivo. Operación del Sistema de Transmisión: Estados del sistema de potencia, evaluación de la seguridad - análisis de contingencias, flujo de potencia optimo, operación del sistema de transmisión en el nuevo ambiente de mercado.

3 SISTEMAS DE GENERACION DE ENERGIA ELECTRICA Fuentes de Energía (Convencionales y No-Convencionales). Conversión de Energía. Centrales convencionales. Maquinas de flujo y maquinas de pistón. Componentes de Centrales hidroeléctricas: componentes de una central hidroeléctrica. Componentes de una central termoeléctrica. Tipos de centrales térmicas. Operación de centrales: Funcionamiento en paralelo, control de potencias activa y reactiva. Nociones básicas de hidrológica aplicada a hidroelectricidad. Turbinas hidráulicas: Definiciones, tipos, componentes. Reguladores de velocidad: Modelos de los reguladores, comportamiento estático y dinámico, operación de maquinas en paralelo, factores que afectan la regulación, aspectos tecnológicos, pruebas de reguladores de velocidad. ANÁLISIS Y SIMULACIÓN DE LOS SISTEMAS DE POTENCIA Configuración de los sistemas de potencia. Métodos de solución de ecuaciones. Análisis y simulación del flujo de potencia: Formulación del Problema, modelos de los componentes, método de Newton-Raphson, control de voltaje, flujo de potencia desacoplado rápido, flujo de potencia DC, flujo de potencia óptimo.- Análisis y simulación de fallas: Formulación del problema, modelos de los componentes, tipos de fallas, falla balanceada, fallas desbalanceadas, análisis matricial de cortocircuitos. Análisis y simulación de la estabilidad: Formulación del problema, modelos de los componentes, estabilidad del sistema de potencia bajo pequeñas perturbaciones, estabilidad del sistema de potencia bajo grandes perturbaciones, estabilidad de voltaje. ESTIMACION DE ESTADO EN LOS SISTEMAS DE POTENCIA Conceptos y definiciones, formulación del problema, ecuaciones del flujo de potencia, reducción de redes y eliminación de Gauss, procedimiento de la topología de la red, análisis de observabilidad, detección e identificación de datos erróneos, estimaciones basadas en múltiples mediciones, estimación de estado con el desacoplado rápido, estimaciones de estado robusta numéricamente. CALIDAD DE SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN Conceptos y definiciones. Marcos regulatorios: Marcos regulatorios en otros países, marco regulatorio ecuatoriano. Monitoreo de la calidad del sistema: Consideraciones generales, equipos de medición, aplicaciones de sistemas inteligentes, normas. Armónicos: Fundamentos de armónicos, índices de armónicos, fuentes de armónicos, efectos de los armónicos, evaluación de la distorsión de armónicos, control de armónicos, normas.- Sobrevoltaje transiente: Fuentes de sobrevoltaje transiente, conceptos y equipos de protección de sobrevoltajes, transientes debidos a maniobras de capacitores, ferroresonancia. Variaciones de voltaje: Variaciones de voltaje de corta duración, variaciones de voltaje de larga duración. Interrupciones y evaluación de la confiabilidad: Depresiones de voltajes e

4 interrupciones, políticas de protección de las empresas distribuidoras, evaluación de la confiabilidad de sistemas de distribución radiales, evaluación de la confiabilidad de sistemas de distribución en paralelo, consideraciones del clima, otras consideraciones en la evaluación de la confiabilidad. MERCADO ENERGETICOS Los procesos de reforma de los sectores energéticos. Estructura del Sector de Electricidad, reestructuración y privatización. Estructura de la industria. Tipos de modelos de desarrollo: Monopolio, competencia en generación, competencia general, competencia en usuarios, resumen de los modelos de desarrollo.mercado Mayorista: Contratos de compra.- venta de energía, principales problemas en los contratos, Contratos de compra venta de energía PPA, los precios de la energía, pago por disponibilidad, el valor y prueba de la disponibilidad, otros términos y condiciones. Contratos generales: Contratos de compra en bloque, precios en el mercado general, riesgo en los mercados compartidos, precio del riesgo y de contratos anticipados, calidad del riesgo y de los contratos de opciones, riesgo de los generadores e incentivos, contratos y los clientes. El mercado spot: Negociación de la energía, intercambios de energía en la red, fijación de los precios, funcionamiento del mercado de energía. Los servicios de transmisión: El precio de la transmisión en los diferentes modelos, el costo de los servicios de transmisión, reglas de inversión y el costo de recuperación, objetivos de los precios de transmisión, diseño de contratos para transmisión no concentrada, precio de contratos para transmisión no concentrada. Modelos de simulación de mercados. ESTABILIDAD DE SISTEMAS DE POTENCIA Conceptos, definiciones y clasificaciones de estabilidad, modelado de las maquinas sincrónicas, modelos de las líneas y transformadores, modelos de la carga, sistemas de excitación, sistemas de governadores, estabilidad de pequeña perturbación, estabilidad transiente, estabilidad de voltaje, oscilaciones subsincronicas, métodos para mejorar la estabilidad. SISTEMAS DE TRANSMISION ENERGIA ELECTRICA Introducción.- Descripción de los sistemas de potencia. Características de las líneas de transmisión. Componentes de las líneas de transmisión. Transientes en las líneas de transmisión. Operación en estado estable de las líneas de transmisión. Capacidad de transporte de potencia. Coordinación de aislamiento. Diseño mecánico de las líneas de transmisión. Rutas de las líneas de transmisión. Cimentaciones. Estudio de impacto ambiental.

5 PROTECCIÓN DE LOS SISTEMAS DE POTENCIA Equipos y Conceptos de protección: Filosofía de protección, reles digitales. Protección de generadores: Protección del rotor y estator, protección de perdida de excitación, protección de sobrevelocidad, protección de motorización, protección contra vibraciones, otros sistemas de protecciones. Protección de subestaciones: Protección contra fallas incipientes, protección contra fallas activas, protección de transformadores reguladores, protección de reactores en paralelo, protección de compensadores estáticos de vars, esquemas combinados de línea y transformador. Protección de Líneas de transmisión: Protección de sobrecorriente, protección de distancia, consideración de la inductancia mutua entre líneas, protección piloto. Protección de motores: Protección del estator, protección del rotor, otras protecciones. Estabilidad, recierre y rechazo de carga. Fundamentos de reles computarizados y aplicaciones.- Protección del sistema de distribución. INGENIERÍA ECONÓMICA AVANZADA Conceptos y técnicas del análisis económico. Análisis determinístico: Evaluación determinística de proyecto único, reglas de decisión para la selección de múltiples alternativas, proyectos con restricciones. Análisis estocástico: Medida de la inversión bajo riesgo-proyecto único, métodos para comparar proyectos de riesgo, simulación del riesgo, análisis del árbol de decisiones. Tópicos especiales en ingeniería económica.