P1 Juan David Quintero Atehortúa 1042772811

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FACULTAD DE INGENIERÍA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA
	
		VISIÓN: "El programa de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Antioquia será reconocido por sus aportes al MANEJO EFICIENTE DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA en la región y el país, manifestados en la formación de ingenieros emprendedores y en proyectos de INVESTIGACIÓN, INNOVACIÓN Y DESARROLLO."
1. Del siguiente sistema se sabe que los valores de la matriz Ybus en las posiciones Ybus(1,1) y Ybus(2,1) son -5j y 4j, respectivamente. ¿Cuánto valen las impedancias de la línea y del condensador? (20%)
2. En el sistema de la figura la carga es una resistencia de 10 Ω y el voltaje en el nodo 1 es 13kV con ángulo de cero grados. Encuentre la corriente en línea de transmisión en p.u usando mo bases 14 kV y 30 MVA en la línea (20%).
3. El siguiente sistema el transformador 1-4 tiene una capacidad máxima de 50MW. Determine si este transformador esta sobrecargado (15%). Encuentre la demanda de potencia reactiva en el nodo 7, explique su razonamiento (15%). 
Fig 1. Sistema de 9 barras 
Tabla 1. Datos del sistema de la figura 1 
	Rama
	
	
	Barra
	Voltaje
	Angulo
	1-4
	0
	0.0576
	1
	1.000
	0.00
	4-5
	0.0170
	0.0920
	2
	1.000
	8.928 
	5-6
	0.0390
	0.1700
	3
	1.000 
	3.437 
	3-6
	0
	0.0586
	4
	0.958 
	-2.947
	6-7
	0.0119
	0.1008
	5
	0.929 
	-5.258 
	7-8
	0.0085
	0.0720
	6
	0.974 
	0.679 
	8-2
	0
	0.0625
	7
	0.946 
	-0.473 
	8-9
	0.0320
	0.1610
	8
	0.967 
	2.994 
	9-4
	0.0100
	0.0850
	9
	0.915 
	-5.001 
Análisis: en el nodo 7, podemos apreciar que al calcular la potencia reactiva encontramos un valor negativo que nos indica que el sistema está inyectando potencia reactiva a la red, esto, nos da a entender que existe un efecto capacitivo en el funcionamiento de este modelo. Adicional a esto, se aprecia que hay un valor elevado de inyección de potencia reactiva, lo que indica que es necesario buscar alternativas que permitan disminuir esta potencia y evitar afectaciones al sistema general.
Aplicación de código en python
Al ejecutar el código, se asigna el número de nodos y se procede a ingresar los datos correspondientes a cada rama, datos que se encuentran en la tabla 1.
Luego de ingresar los datos, se calcula el flujo de potencia en el transformador 1—4.
 
Se comprueban los datos calculados a mano con el código de Python. Los valores del programa son en pu y se toma una base de 100MVA para el análisis de los valores reales.
 Ahora, se calculan las potencias activas y reactivas en el nodo 7 en Python.
Finalmente, se comprueba que los valores de potencias reactivas calculadas a mano son correctos.
4. Calcule la matriz Ybus del siguiente sistema (10%). ¿Qué efecto tiene la rama 1-3 en el sistema? (20%)
Análisis: ¿Qué efecto tiene la rama 1-3 en el sistema? 
Al hacer un análisis del sistema acoplado, se puede apreciar que la rama 1-3 no tiene un peso mayor en el sistema si esta se quita de allí, esto lo podemos comprobar de manera experimental con la matriz Ybus del modelo completo, pues si se elimina la rama 1-3 y se hace una nueva matriz Ybus con un circuito equivalente, vamos a ver que la rama 1-3 va a tener el mismo valor y efecto inductivo de siempre, además, Y(1,1) y Y(3,3) van a tener una disminución de admitancia, lo que ocasionaría un leve cambio en la diagonal principal del sistema. Todo esto se puede ver influenciado por el comportamiento de los acoples circuitales que garantizan el correcto funcionamiento de un modelo de sistema de potencia.