Diseño de un nuevo alimentador en 22 kV para mejorar la caída de tensión conforme a la NTCSER en el sistema eléctrico Lircay - Acobamba Huancavelica

Abstract

El presente trabajo se desarrolla con la finalidad de mejorar la caída de tensión del sistema eléctrico Lircay-Acobamba en el departamento de Huancavelica, diseñando un nuevo alimentador A4124NU en 22 kV. En primer lugar, se realizó un diagnóstico de la caída de tensión de los diferentes centros poblados que abarca el alimentador A4124, donde se observa que la caída de tensión que oscila entre 10% y 20% en diferentes centros poblados que se contrapone a la Norma Técnica de Calidad de Servicios Eléctricos Rurales que manifiesta que debe ser hasta 6% en media tensión. Se evalúa la implementación del alimentador en un horizonte de 20 años, además de evaluar 4 contingencias en el último año de evaluación del horizonte considerado (2044). Los resultados muestran que con el alimentador A4124NU la caída de tensión mejora lo suficiente para cumplir con la Norma Técnica de Calidad de Servicios Eléctricos Rurales, que indica que debe ser menor a 6%, lo cual se cumple en todos los ramales de los centros poblados estudiados, en los 10 años iniciales del horizonte considerado, sin ningún otro equipo adicional. Para el correcto funcionamiento en los últimos 10 años del horizonte considerado y según el análisis de contingencia se propone la instalación en el año 10 (2034) de un banco de reguladores de tensión-BRT en Huayllay Chico, y un banco de condensadores fijo- BCF de 300 kVAR, en Lircay y en Ccochaccasa y al año 15 (2039) un banco de condensadores fijo de 150 kVAR.

The present thesis is developed with the purpose of improving the voltage drop of the Lircay–Acobamba electrical system in the department of Huancavelica by designing a new 22 kV feeder, A4124NU. First, a diagnostic assessment was carried out regarding the voltage drop in the different population centers supplied by the A4124 feeder. The results show voltage drop values ranging from 10% to 20% in several localities, which contradict the Rural Electric Service Quality Technical Standard (NTCSER), which establishes that voltage drop in medium-voltage networks must not exceed 6%. The implementation of the new feeder is evaluated over a 20-year planning horizon, along with the assessment of four contingencies in the final year considered (2044). The results show that with the A4124NU feeder, the voltage drop is sufficiently improved to comply with the Rural Electric Service Quality Technical Standard, which requires that voltage drop remain below 6%. This condition is met across all branches supplying the studied population centers during the first 10 years of the planning horizon, without the need for additional equipment. For proper operation in the last 10 years of the planning horizon, and based on contingency analysis, the installation in year 10 (2034) of a voltage regulator bank (BRT) in Huayllay Chico is proposed, along with a 300 kVAR fixed capacitor bank (FCB) in Lircay and Ccochaccasa, and in year 15 (2039) an additional 150 kVAR fixed capacitor bank.