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Práctica 1 
Modelamiento de elementos para un sistema eléctrico de potencia 
 
 
Objetivos 
• Definir los modelos de los elementos básicos de un sistema de potencia, tales como 
generadores, transformadores líneas y cargas, en condiciones especiales, como estado 
estacionario, corto circuito y estabilidad transitoria 
• Identificar los parámetros necesarios para cada uno de los tipos de análisis especificados 
• Conocer de manera básica el entorno de simulación 
• Implementar un sistema de estudio a partir de una base de datos 
Preinforme 
1. Cuáles son los modelos empleados para la representación de la carga en un SEP (la carga 
también incluye motor de inducción) 
2. Cuáles son los modelos empleados para la representación de una línea en un SEP 
3. Cuáles son los modelos empleados para la representación de un generador en un SEP 
4. Cuál es el modelo que se emplea para el generador síncrono en análisis de estabilidad 
transitoria 
5. Para generadores, transformadores y líneas. Indique los parámetros empleados para los 
estudios de estado estable, análisis de cortocircuito y estabilidad transitoria 
6. Complete la siguiente tabla 
 
Elemento 
Descripción o nombre del modelo 
Parámetros 
Flujo de Carga Corto Circuito Estabilidad Transitoria 
Generador 
Transformador 
Carga 
Línea Modelo Pi 
 
Procedimiento 
1. Implemente en NEPLAN un sistema que contenga una carga de Sc=(300+j100)VA que esté 
alimentada por una fuente de 160V a través de un conductor cuya resistencia por fase es de 
0.1 Ohm, calcule la corriente de línea (mágnitud y ángulo), el voltaje en el extremo receptor 
(mágnitud y ángulo) y las pérdidas de potencia en el conductor. 
2. Implemente el sistema de potencia de la figura 1. Utilizando el software NEPLAN. Los 
datos del sistema se encuentran en las tablas 1, 2. Las bases del sistema son: 𝑆𝑏𝑎𝑠𝑒 = 
500 𝑀𝑉𝐴, 𝑉𝑏𝑎𝑠𝑒 = 220 𝑘𝑉. 
 
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Generadores 
Nodo Snominal(p.u) 
1 0,4 
4 0,2 
 
Cargas 
Nodo P(p.u) Q(p.u) 
3 0,1 0,02 
6 0,4 0,2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
L-122 
 
 
Figura 1 Sistema de potencia de prueba 
Tabla 1 Datos de barras del sistema 
 
Barras 
Nodo Vnominal(kV) Vmin(kV) Vmax(kV) 
1 13,8 12,42 15,18 
2 220 198 242 
3 220 198 242 
4 20 18 22 
5 220 198 242 
 
Tabla 2 Datos de generadores sistema Tabla 3 Datos de cargas del sistema 
 
 
 
 
Tabla 4 Datos de transformadores 
 
Transformadores 
Ni Nf Vni(kV) Vnf(Kv) Sn(MVA) R(p.u) X(p.u) 
1 2 13,8 220 100 0,005 0,04974937 
4 5 20 220 100 0,003 0,09995499 
Nota: Los valores en p.u. de los transformadores son sobre sus propias bases 
N4 
20 kV 
N5 
220 kV 
N3 
220 kV 
N2 
220 kV 
N1 
13,8 kV 
L1 L3 
G1 TR1 TR2 G2 
C3 
L2 L4 
N6 
220 kV 
 
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Tabla 5 Datos de líneas del sistema 
 
Tramos 
Ni Nf Longitud(km) R(p.u) X(p.u) Y/2(p.u) 
2 3 200 0,018079 0,44008261 0,073321214 
2 6 140 0,012655 0,30805783 0,05132485 
5 3 130 0,028202 0,35693426 0,029804533 
5 6 120 0,026033 0,32947777 0,027511877 
 
3. Corra el flujo de potencia con el método de Newton Raphson extendido y analice los 
resultados 
 
 
Informe 
Para el sistema planteado en el literal 1 del procedimiento: 
1. ¿Cuáles son los valores obtenidos en la simulación? 
2. Obtengan analíticamente los valores solicitados en el problema, compare los resultados 
3. ¿Las potencias utilizadas en el software son monofásicas o trifásicas? 
4. En cuanto a la magnitud de las tensiones obtenidos en la simulación. ¿Estos son de línea o 
línea-neutro? 
5. Para los ángulos de las tensiones obtenidas en la simulación. ¿Estos son de línea o línea- 
neutro? 
Para el sistema planteado en el literal 2 del procedimiento: 
1. Indique el valor de los siguientes parámetros 
Para las cargas: 
S MVA 
P MW 
Q MVar 
I kA 
cos(phi) 
Para los generadores: 
Vr kV 
Sr MVA 
Pr MW 
cos(phi) 
Para los transformadores: 
Rr(1) % 
Zcc(1)% 
Sr MVA 
Valores reales de R y X 
referidos en baja y en alta 
Para los tramos: 
R Ohm/km 
X Ohm/km 
C uF/km 
B uS/km 
 
2. Obtenga las potencias generadas, pérdidas del sistema, tensiones en cada una de las barras y 
corrientes en cada línea 
3. Mencione los modelos de carga que contiene el software Neplan 
4. Mencione los modelos de generadores que contiene el software Neplan