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Flujo de Potencia para Sistemas Radiales 
Autor 1: Federico Leal Tobón Autor 2: Jose Miguel Millán 
Facultad de ingenierías, Universidad tecnológica de Pereira, Pereira, Colombia 
Correo-e: fede_leal512@utp.edu.co, josemiguel@utp.edu.co 
Resumen— A continuación, se presentarán el 
desarolodelinformedelapráctica1delaboratorio 
de sistemasdepotencia,donde seanalizarán los 
resultadosobtenidosenlossistemasplanteadosenla 
práctica e implementarlos en el software de 
simulaciónNEPLAN,conlafinalidaddeentenderel 
funcionamientodelprogramayelcomportamiento 
delflujodepotenciaenunsistemaradial. 
Palabrasclave— NEPLAN,generador,elementos, 
sistemasdepotencia,modelo,flujodecarga, 
Compensacióndereactivos. 
I.INTRODUCCIÓN 
Los sistemas eléctricos de potencia se encargan de 
llevar la energía eléctrica desde los centros de 
generación hasta el usuario final, para cumplir su 
objetivo debe existir cambios en los niveles de 
tensión debido a que las tensiones generadas son 
muy grandes a diferencia de las consumidas. El 
proceso de conversión ya está estipulado en 
diferentes etapas las cuales son generación, 
transmisión, distribución y utilización de la energía 
eléctrica, la penúltima etapa (la distribución) tal 
vez pueda ser la más importante de todas ellas. Se 
le hace dicha distinción ya que es el último filtro de 
tensión que se hace para poder llevar la electricidad 
a los hogares a niveles de calidad, confiabilidad y 
fiabilidad adecuados. La distribución no tiene una 
tarea nada fácil para cumplir con su objetivo ya que 
la demanda de usuarios puede ser tan alta que 
puede traer muchos problemas como pérdidas de 
energía, caídas de tensión o tal vez niveles 
inadecuados de tensión, esto pasa porque los 
niveles de tensión son tan bajos y son tan 
voluminosas las redes con los elementos que los 
componen que le traen muchas dificultades al 
sistema. Para evitar estos problemas, previamente 
se le hacen pruebas al sistema por medio de 
simuladores que me muestren las dificultades o por 
el contrario, que me muestran lo bien que ellos 
puedan estar funcionando, dichos sistemas 
generalmente se plantean como sistemas radiales. 
 
 
I. PROCEDIMIENTOYANÁLISIS 
1. Inicialmentese implementó en NEPLAN el 
sistemamostradoenlafigura1,utilizandolosdatos 
delatabla1y2teniendoencuentalassiguientes 
consideraciones. 
● Elfactordepotenciadelalimentadoresde 
0.9. 
● Elestudiosedeberealizarconsiderando 
cargaademandamáxima. 
● Lalecturadeenergíaregistradaporlos 
Macro-medidoresesmensual. 
● El índice de pérdidas en los 
transformadoresdeniveldetensión1esde 
3,8% 
 
 
Figura1.Sistemadepruebaradial. 
 
 
 
Utilizandolasecuacionesmostradasanteriormente 
seprocedióahalarlademandadelascargas, 
obteniendolosiguientesresultados: 
Tabla1.Potenciasconsumidasporlascargas. 
 
N Macromedici 
ón 
fc Sm 
(Kva) 
Pm 
(KW) 
Qm 
(Kvar) 
1 327,2 0,7 749,9 674,9 326,9 
5 1496,1 0,8 299,9 269,9 1307,6 
6 280,5 0,6 749,9 674,9 326,9 
7 124,6 0,8 749,9 24,9 108,9 
 
Tabla2.Datosdelasbaras. 
mailto:fede_leal512@utp.edu.co
mailto:josemiguel@utp.edu.co
 
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Tabla3.Datosdelostramos. 
 
 
Alcorerlosflujosdecargapara elsistemadela 
figura1,seobtuvieronlosiguientesresultados: 
Tabla4.Tensionesnodales. 
 
 
Tabla5.Flujosdepotencia. 
 
 
Tabla6.Pérdidasenlaslíneas. 
 
 
Losperfilesdetensiónpartiendodelasubestación 
hastacadanodofinalsondescritosenlasiguientes 
figuras. 
 
 
Figura2.Tensiónenfuncióndeladistanciadesde 
subestaciónhastaelnodofinalN6. 
 
 
Figura3.Tensiónenfuncióndeladistanciadesde 
lasubestaciónhastaelnodofinalN7. 
 
 
Figura4.Tensiónenfuncióndeladistanciadesde 
lasubestaciónhastaelnodofinalN5. 
2. Paraelsistemadelafigura1seingresaronlos 
perfiles de carga siguiendo el procedimiento 
planteadoenlaguía,paraeloseutilizanelmodelo 
decargasmostradoenlatabla7. 
Tabla7.ModeloZIPparalascargasdelsistemade 
potencia. 
 
 
Losflujosdecargasconperfiles(Caso3.2)de 
 
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tensiónobtenidosdelasimulacióndeNEPLAN 
sonmostradosenlapáginadeanexos. 
3. Luegosecompararon losresultadosdeunflujo 
decargasbalanceadas(Casobalanceadosinperfiles 
decarga)ydesbalanceadas(Casodesbalanceado 
sinperfilesdecarga)loscualessemuestranen 
anexos. 
Paraestecasoesposiblevisualizarqueaunque 
siendo caras desbalanceadas las pérdidas son 
semejantesentrefases,estosedebeaqueNEPLAN 
totaliza las pérdidas para toda la red. otro 
comportamientodelascargasdesbalanceadoson 
sus valores de potencia y tensión aumentan 
significativamente,lo que indica que una red 
balanceadaalnotenersobrecargasenfasestendrá 
menorcaída de tensión asícomo pérdidasde 
potencias activas y reactivas asociada a la 
circulacióndemenorcorienteporlosconductores 
nosobrecargados. 
 
II. CONCLUSIONES 
ComopuedeapreciarseenelAnexolosperfilesde 
tensiónhorariaparatodoslosnodos,muestrael 
comportamientodiariodelacarga,estosepuede 
veryaquehaypuntosdondelatensiónenlosnodos 
disminuye debido ala presencia deuna carga 
elevada,comoporejemplo,alas20:0 latensión 
delascargasdisminuyehasta13,0891Kvydela 
mismamaneraaumentacuandolaactividaddel 
cargadisminuye. 
desbalancedeflujodepotencia. 
 
 
paralosAnexos4y5paralaspotenciasactivasy 
reactivas y sus pérdidas, los valores 
corespondientesaPyQsoniguales,asícomopara 
losvaloresdePlosyQlos,estosedebeaquelas 
cargasestánequilibradasyporlotantocadafase 
estáconigualesnivelesdetensiónycoriente,ya 
queelflujoqueseutilizófuedeltipoparacargas 
balanceadas. 
Las líneas asimétricas no hacen que haya un 
IV.ANEXOS 
 
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Anexo1.Perfilesdetensiónhorariaparatodoslosnodosconcargasbalanceadas(FaseL1). 
Anexo2.Potenciaactivaentregadaporelequivalentederedconcargasbalanceadas(enlas3fases). 
 
Anexo3.Potenciareactivaentregadaporelequivalentederedconcargasbalanceadas(enlas3fases). 
 
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Anexo4.Perfildepérdidasdepotenciaactivaconcargasbalanceadasenunafase. 
Anexo5.Perfildepérdidasdepotenciareactivaconcargasbalanceadasenunafase. 
 
 
Anexo6.Perfilesdetensiónhorariaparatodoslosnodosconcargasdesbalanceadas. 
 
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Anexo7.PotenciaactivaentregadaporelequivalentederedconcargasdesbalanceadasparalafaseL1yL2. 
Anexo8.PotenciareactivaentregadaporelequivalentederedconcargasdesbalanceadasparalafaseL1yL2. 
 
 
 
Anexo9.Perfildepérdidasdepotenciaactivaconcargasdesbalanceadasenunafase. 
 
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Anexo10.Perfildepérdidasdepotenciareactivaconcargasdesbalanceadasenunafase.