Pronóstico de Carga – Ingeniería electromecánica (página 8)

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8.5.- Demanda eléctrica en subestaciones

En las tablas siguientes se muestran los datos de cada una de las subestaciones de esta ciudad, estos datos son: de historial (o sea los datos que se han venido recabando desde que se puso en marcha cada una de las subestaciones, en este caso lo que nos interesa saber es la demanda en cada una de las subestaciones y la capacidad que tiene cada una de ellas, mientras que los datos pronosticados es un acercamiento o suposición acercada a la realidad que se hace para saber o tener una idea de cuanto será la carga demandada en años futuros.

Estas tablas tienen la finalidad de mostrarnos los datos necesarios para saber el momento en que una subestación se esta saturando para implementar ya sea ajustes o modificaciones o ya en los casos mas complicados la implementación o puesta en marcha de otra subestación.

Se tiene que tomar en cuenta que esta tabla no es 100% fiable puesto que la demanda va a estar dada de acuerdo al crecimiento que se vaya dando en la ciudad de acuerdo a los diferentes sectores ya sea, en la implantación de nuevas escuelas, supertiendas o centros comerciales o en la construcción y por consecuencia puesta en marcha de nuevas industrias.

Estos factores pueden influir demasiado en el aumento en el consumo de electricidad y adelantar o modificar los datos que se han obtenido en las tablas anteriores, es por esto que se tiene que tener en cuenta la importancia de este estudio.

Otro factor muy importante que se toma en cuenta es que como en cada ciudad en vías de desarrollo, se integran a la ciudad nuevos fraccionamientos y colonias esto nos provoca también un aumento en la demanda de corriente eléctrica, esto provocado de acuerdo al tipo de vivienda al que corresponda.

Lo dicho anteriormente es que de acuerdo al tipo de vivienda es la demanda de electricidad que se va puesto que no se puede comparar la demanda que se presenta en una residencia a la demanda de una casa de vivienda popular o del tipo infonavit. Es por esto que se dice que influyen muchos factores.

8.6.- Pronóstico del año, ubicación y tipo de crecimiento

Para hacer algún pronostico, se debe de conocer el historial y situación actual, del parámetro a considerar, conociendo esto se puede proceder a realizar un pronostico confiable con fundamentos seguros que lo respalden.

Estas graficas muestran estos parámetros, como lo son las demandas anuales registradas de las diferentes tipo de cargas a considerar anteriores al año base, así como las actuales, además el pronostico del crecimiento de las cargas existentes y sus tendencias de crecimiento y por lo tanto la posible ubicación.

La ubicación es un tema muy variable ya que en este año se da hacia al oeste de la ciudad y el próximo año puede cambiar súbitamente de rumbo hacia el norte o sur u oeste. Actualmente el crecimiento de la ciudad se esta dando hacia el oeste de la ciudad y se estima que se siga dando este comportamiento durante los próximos 10 años en cuanto a uso de suelo residencial y comercial se refiere.

Mientras que la industrial debe de estar cerca de las vías de transporte carreteras, aeropuertos, vías de ferrocarril que faciliten el traslado de los productos a comercializar Este tipo de uso seguirá estando al suroeste y noroeste de la ciudad.

8.7.- Gráfica y tabla representativa del pronóstico para cargas residenciales

8.8.- Gráfica y tabla representativa del pronóstico para cargas industriales

8.9.- Gráfico y tabla represantiva del pronóstico para cargas comerciales

9.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

Como conclusiones y resultados que se obtuvieron de la realización de este estudio de planeación de largo plazo, merecen destacarse las siguientes:

• Se tiene una mejor visión de la planeación de largo plazo, al incrementarse su horizonte de hacia los siguientes años.
• La elaboración de una base de datos mediante la cual se podrá actualizar fácilmente el estudio, o bien efectuar el análisis de otros escenarios.
• La realización de una planeación congruente con el Plan Estratégico de Ordenamiento Territorial y Urbano.

También se puede decir que el pronóstico espacial de carga involucro predecir la demanda futura para potencia eléctrica en una manera que fue compatible con los requerimientos planeados para sistemas de transmisión y distribución (T y D) eléctrica.

Entre sus requerimientos únicos y especiales es que previo información sobre donde la carga futura se desarrollará (el elemento espacial). Por último y fundamentalmente, el pronóstico debe de ser juzgado por que tan bien soporta o respalda el proceso de planeación en la identificación correcta de adiciones futuras de T&D.

La siguiente Figura muestra un ejemplo de una lista de las características resumidas arriba y su implementación dentro de la industria. Estos valores están basados en la experiencia y opinión de diferentes personas experimentadas en el tema y, aunque son datos aproximados, son indicativos de requerimientos generales.

Características Requeridas de Métodos de Pronóstico Espacial de Carga para la Industria de Potencia Eléctrica.

El comportamiento de carga de distribución fue dominado por la coincidencia, el hecho de que las cargas pico no ocurren simultáneamente. Las curvas de carga de consumidores individuales son erráticas, formadas por desplazamientos rápidos y repentinos de uso de potencia (energía).

Al combinarse los consumidores en grupos, como cuando el planificador analizo la carga para grupos servidos por equipo tales como transformadores de servicio, laterales, y alimentadores, las curvas de carga erráticas se suman juntas con los picos repentinos entremezclándose y formando una curva más suave y pareja. Como resultado, cuando se está comparando las curvas de carga para diferentes tamaños de grupos de consumidores, al incrementarse el numero de consumidores, la curva de carga del grupo se hace más suave y pareja, la carga pico por consumidor decrece, y la duración del pico se incrementa.

También importante es la manera en la cual son medidas las curvas de carga. Donde es posible, particularmente cuando se está trabajando con grupos pequeños de consumidores, los datos deben de ser recolectados y analizados utilizando el método de integración de período, y el período de muestreo tuvo que de ser bastante corto, generalmente menor o igual a los 15 minutos.

Otro punto muy importante con el que se estuvo trabajando fue en el sistema eléctrico, el crecimiento de la demanda máxima y del uso de la energía se llego a la conclusión de que es debido a dos razones:

• La adición de nuevos usuarios (crecimiento horizontal).
• Nuevos usos de la electricidad (crecimiento vertical).

Todo el crecimiento se debe a una de ellas ó a una combinación de ambas.

Cada una de las actividades realizadas fueron fundamentales para la realización de este proyecto cada una de las partes fueron conformando un todo, pues se necesito de la investigación y levantamiento de información eléctrica, urbana y económica, la cual nos sirvió para saber como se estaba comportando el sistema.

El desarrollo de la de la base de datos espacial fue fundamental para comparar la información en cada una de las subestaciones o cual es la colonia que esta consumiendo más energía eléctrica y ver como se están comportando cada uno de los circuitos, esto fue mas bien para tener un documento que fuera fácilmente manejable y actualizable, pues se tiene que tomar en cuenta que los valores recopilados en este proyecto son valores cambiables, pues con el paso del tiempo se va dando el crecimiento horizontal y vertical ya explicado anteriormente.

La clasificación del uso de suelo se utilizo para catalogar a cada una de las colonias y definirlas en cada una de las ramas a la cual pertenecen, esta información ya comparada con los dos datos anteriores ya nos muestran el comportamiento que se esta dando en cada uno de los tipos de uso de suelo, introduciéndolo y separando las colonias y fraccionamientos en la base de datos espacial.

Esto se utilizo para saber cual es la influencia que se tiene en cada una de los estratos socioeconómicos de la ciudad, pues como se puede imaginar no es igual la influencia de una mansión en cuanto a consumo o demanda de energía eléctrica a una casa tipo infonavit o vivienda popular.

Así como también dista mucho la diferencia entre un comercial de tipo comercial a una supertienda o un comercio al menudeo, otra diferencia fue la de las empresas de 2 y 3 turnos que se tienen en la ciudad.

La calibración del modelo se utilizo para poder comparar y adaptar los datos ya recopilados a las curvas de carga diaria de las clases individuales se adaptaron a la curva de carga diaria del sistema para que su suma iguale a la curva de carga diaria del sistema, después se calibro la carga del sistema completo por área de subestación a la demanda actual registrada en el día de demanda pico utilizada en el modelo.

Otro de los puntos de vista que se tomaron en cuenta en el tipo residencial fue que las casas recién construidas pueden tener una densidad de carga inferior a las antiguas puesto que tienen una mejor eficiencia en los aparatos domésticos o también las áreas malejazas del centro pueden tener el pico después de las mas cercanas debido a los tiempos de traslado.

El pronostico del año, ubicación y el tipo de crecimiento se obtuvo de las bases de datos de esta compañía , estas muestran la información del historial que se va dando en cada uno de los tipos de uso de suelo de manera que cuenta con un historial seguido de un pronostico del comportamiento que se va a ir dando en los años futuros, este tipo de información es vital ya que nos muestra un tipo de crecimiento acercado a la realidad lo cual previene como por ejemplo la saturación de un circuito de la ciudad o de una subestación.

Esto se puede utilizar como medida de prevención ya sea de que si una subestación saturada no puede obtener potencia de otra subestación tener la información de adelantarse a este suceso y comenzar con la construcción de otra subestación, la cual claro que va a estar en la parte donde se este dando la mayor demanda de energía.

Dentro de los objetivos primordiales del estudio no se logro alcanzarlos en su totalidad debido a que el software Foresite que es el encargado de arrojar los resultados y poder hacer el analisís de los mismos, no se pudo utilizar por el motivo de que la licencia del software no se encontraba disponible en toda la división noroeste, retrazando el analisís para poder determinar por parte del departamento de planeacion, el impacto del crecimiento de las cargas y usuarios en las subestaciones actuales, la ubicación y puesta en marcha de nuevas subestaciones, la orientación sobre el plan de expansión, la búsqueda de la optimización la red futura de T&D, pero quedando como legado la base de información para el año 2005 la mas actual y que será actualizada para implementación del Foresite.

Las impresiones mas sobresalientes durante nuestra experiencia fueron la apreciación de la organización de la empresa CFE de carácter gubernamental dentro del departamento de planeacion, proyectos y construcción, en cuanto a el control del equipo instalado así como su cuantificación en toda la ciudad, así como el funcionamiento correcto del dicho equipo, eliminando anomalías, supervisando proyectos, se tiene historiales de todas y cada un de las subestaciones, constantemente se lleva mediciones en campo, fue una gran experiencia para nosotros como futuros ingenieros, ya que durante el transcurso de las actividades de la residencia se nos gratifico con nuevos conocimientos del campo laboral.

Como recomendación se tiene que no se debe de dejar de de actualizar la base de datos, pues esta tiene que mostrar la información mas actualizada del sistema, además de que se debe de tomar en cuenta los polos de crecimiento que se van dando en nuestra ciudad.

También se debe de tomar en cuenta hacia que lado esta creciendo la ciudad tanto horizontal como verticalmente estos también son puntos muy importantes que no se deben de tomar a la ligera, puesto que influyen mucho en los resultados obtenidos para evitar una sobrecarga en los circuitos.

Una recomendación mas es que no en cualquier parte de la ciudad se pueden hacer construcciones a la ligera puesto que primero se tiene que analizar el área existente ya sea del tipo residencial, comercial o industrial para determinar por ejemplo, que el desarrollo residencial este cerca de otro desarrollo residencial y si hay suficientes entonces promover la construcción de una escuela dependiendo esto claro de la demanda que se tiene en la educación.

O si no también en la construcción de centros comerciales, pero generalmente no demasiado cerca de alguna industria, también un poco alejada de las carreteras muy transitadas y así otros puntos, como por ejemplo hay que tomar en cuanta las vías fluviales y los cuerpos de agua, es por esto que promovemos la importancia de la realización y desarrollo de este proyecto.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

• Johnson A. Richard, Probabilidad y Estadística para Ingenieros de Miller y Freund,

3ra. Edición, Prentice Hall, 1997, México.

• Fink, Donald G., Manual de Ingeniería Eléctrica: Tomo I y II,

13 Edición, Mc Graw-Hill, 1999, México.

• Wapole, Myers, Myers, Probabilidad y Estadística para Ingenieros,

6ta. Edición, 1999, Pearson Educación, México

• CFE Subdirección de Distribución Monterrey N. L., Diplomado de Conceptos

Básicos de Metrología y Características de la Carga, 2002, México.

• CFE Subdirección de Distribución División Bajío, Estudio de la Planeacion

a Largo Plazo de la Cd. León Guanajuato Periodo 1998-2008, 1998, México.

• Links de Apoyo en Internet
• http://library.abb.com/GLOBAL/SCOT/scot221.nsf/VerityDisplay/9079090A9DD815E885256E2F006C5E25/$File/data%20sheet_Foresite_01-08-04.pdf
• http://www.cadafe.gov.ve/ns/glosario.asp

Cota Montiel Josué Salvador

López Orduño Rene Francisco

Diciembre 2005