Descripción y contextualización de la asignatura

El objetivo de la asignatura es proporcionar al alumno los conocimientos teóricos y prácticos sobre el análisis del comportamiento de los grandes sistemas de energía eléctrica, en condiciones de régimen permanente y transitorio. Para ello, se introduce al alumno en la modelización de los diferentes elementos del sistema, en los distintos estudios que permiten analizar los fenómenos que inciden sobre el sistema eléctrico y, a su vez, en la respuesta que proporciona el sistema ante dichos fenómenos.



Esta asignatura está ubicada en el segundo cuatrimestre del primer curso del Máster Universitario en Ingeniería Industrial y pertenece a la especialidad de Ingeniería Eléctrica. La asignatura complementa la formación en sistemas eléctricos llevada a cabo en el primer cuatrimestre en la asignatura "Análisis y Diseño de Sistemas Eléctricos", centrándose en aspectos propios de los grandes sistemas interconectados. A su vez, proporciona la base de análisis para poder abordar

con éxito las asignaturas de la especialidad del segundo curso del máster "Planificación y operación de sistemas eléctricos" y "Sistemas de protección en instalaciones eléctricas"

Resultados del aprendizaje de la asignatura

- Conocimiento de los diferentes estudios de simulación del sistema eléctrico y de las herramientas disponibles para llevarlos a cabo.

- Conocimiento de los modelos de los diferentes elementos del sistema eléctrico, su aplicación a los diferentes estudios y sus limitaciones.

- Conocimiento de las tecnicas necesarias para analizar el sistema en régimen permanente, incluyendo calidad de suministro electrico, flujo de cargas y análisis de faltas.

- Comprensión de la dinámica interna del sistema eléctrico y de las tecnicas de estudio básicas que permiten analizar la estabilidad del sistema.

- Conocimiento de las herramientas software para simular, tanto estática como dinámicamente, un sistema eléctrico de potencia.

- Capacidad de interpretar correctamente los resultados de un estudio de sistema y recogerlos adecuadamente en un informe técnico.

Convocatoria ordinaria: orientaciones y renuncia

Evaluación continua:



La nota final de la asignatura está compuesta por:

- Examen escrito: 70% de la nota final. Examen tipo test.

- Prácticas de ordenador: 15% de la nota final. Durante la práctica, se deberá completar el informe de resultados. Se puntuará el informe de cada práctica en base a los resultados alcanzados.

- Seminarios: 15% de la nota final. Se puntuará la presentación realizada por cada grupo y la contestación a las preguntas planteadas por el profesor y por el resto de los grupos. La puntuación será la misma para todos los miembros del grupo. Se evalúa el contenido técnico del trabajo y la presentación, incluyendo las respuestas a las preguntas.



Para superar la asignatura será necesario aprobar el examen escrito. En caso de no cumplirse este requisito, la calificación final será la media ponderada de cada una de las partes, salvo que se supere el 5, en cuyo caso la calificación final será de 4.5.



En el caso en el que el alumno quisiera renunciar a la evaluación continua o a la convocatoria, deberá ajustarse a lo dispuesto en la Normativa de Evaluación del Alumnado.



Evaluación final:



En el caso de que se renuncie a la evaluación continua, el sistema de evaluación final consistirá en una prueba de evaluación de cada bloque, cuya ponderación será la siguiente:



- Bloque teórico: 65%. Incluye la parte de teóría y practica desarrollada en las clases magistrales, más lo expuesto en los

seminarios.

- Bloque práctico: 35%. Incluye dos ejercicios prácticos desarrollados mediante los software de simulación

PowerFactory, visto en las prácticas de ordenador. El/la alumno/a deberá demostrar su capacidad para resolver el ejercicio propuesto e interpretar los resultados.



Para superar la asignatura será necesario aprobar cada uno de los bloques de la evaluación señalados. En caso de no cumplirse este requisito, la calificación final será la media ponderada de cada una de las partes, salvo que se supere el 5, en cuyo caso la calificación final será de 4.5.

Convocatoria extraordinaria: orientaciones y renuncia

La evaluación de la convocatoria extraordinaria se realizará mediante el sistema de evaluación final. El sistema de evaluación final consistirá en una prueba de evaluación de cada bloque, cuya ponderación será la siguiente:



- Bloque teórico: 70%. Incluye la parte de teóría desarrollada en las clases magistrales más lo expuesto en los seminarios.

- Bloque práctico: 30%. Incluye dos ejercicios prácticos desarrollados mediante el software de simulación PowerFactory, visto en las prácticas de ordenador. El/la alumno/a deberá demostrar su capacidad para resolver el ejercicio propuesto e interpretar los resultados.



Para superar la asignatura será necesario aprobar cada uno de los bloques de la evaluación señalados. En caso de no cumplirse este requisito, la calificación final será la media ponderada de cada una de las partes, salvo que se supere el 5, en cuyo caso la calificación final será de 4.5.



En la convocatoria extraordinaria se podrán conservar los resultados positivos obtenidos en la convocatoria ordinaria en el bloque práctico.

Temario

DESARROLLO DEL TEMARIO TEÓRICO + PRACTICAS DE AULA:



Tema 1. Principios de análisis y simulación de sistemas eléctricos



En este tema se introduce la necesidad de los estudios o análisis de los sistemas de energía eléctrica, los diferentes fenómenos que pueden aparecer, junto con el periodo de tiempo en el que aplican y los recursos tecnológicos disponibles para poder analizarlos.



Tema 2. Modelos de elementos del sistema



En este tema se estudian los modelos de los diferentes equipos que componen un sistema eléctrico. Para cada modelo se analiza su rango de validez y la forma de obtener el valor de sus parámetros para un equipo concreto, a partir de ensayos.



Tema 3. Flujo de cargas



En este tema se presenta el problema del flujo de cargas, partiendo de la representación de un sistema eléctrico y la deducción de las ecuaciones del flujo de cargas (a partir de las ecuaciones de balance de potencia en un nudo y los diferentes algoritmos para su resolución).



Tema 4. Calidad de suministro.



En este tema se incluyen aspectos tales como el concepto de continuidad de suministro, perturbaciones y su normalización.Posteriormente se presentan los aspectos relativos a la calidad de onda, mediante reglas que fijen los niveles de los parámetros básicos, forma de onda, armónicos, niveles de distorsión armónica, interrupciones, etc, todo ello orientado a la calidad y suministro de la energia electrica



Tema 5. Análisis de faltas. Aplicaciones

En este tema se estudia el análisis de faltas en sistemas eléctricos de gran tamañp, considerndo la situacion de prefalta y el concepto de matriz de impedancias. Se presentan tambien los aspectos basicos de protecciones y transformadores de medida.



Tema 6. Estabilidad de sistemas eléctricos



En este tema de la asignatura se introducen los estudios de estabilidad de sistemas eléctricos, analizando el problema de la estabilidad del ángulo y de la estabilidad de tensión.





DESARROLLO DE DOS SEMINARIOS (para complementar los conceptos vistos en teoria)



DESARROLLO DE SEIS SESIONES DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO, UTILIZANDO LA HERRAMIENTA POWERFACTORY (para complementar los conceptos vistos en teoria)

Bibliografía

Materiales de uso obligatorio

El material docente necesario para seguir la asignatura será facilitado por el profesor de la asignatura durante el desarrollo del curso, a traves de medios informaticos



Dentro de este material docente el alumno podrá encontrar la normativa que rige la asignatura, el programa de la asignatura y las transparencias para seguir las clases teóricas.



Para las prácticas de ordenador se dispone de Ordenadores personales y licencias del Software PowerFactory

Bibliografía básica

- I. Zamora y otros autores, "Simulación de sistemas eléctricos", Ed. Pearson Prentice Hall, Madrid 2005

- A. Gómez Expósito, "Análisis y operación de sistemas de energía eléctrica", Ed. McGraw-Hill, Madrid 2002

- J.J. Grainger y W.D. "Análisis de sistemas eléctricos de potencia", Ed. McGraw-Hill, 1986

- J. Duncan, M. Sarma y T. Overbye "Power Systems. Analysis and Design", Ed. Gengage Learning, 2012

- M. Perez Donsion. "Calidad de la Energia Electrica". Editorial Garceta, 2016

Bibliografía de profundización

- J. Arrillaga, C.P. Arnold, "Computer analysis of power systems", Ed. John Wiley & Sons, 1990



- J. Arrillaga, C.P. Arnold nad B.J. Harker, "Computer modeling of electrical power systems", Ed. John Wiley & Sons,



1983



- W. H. Kersting, "Distribution systems modeling and analysis", Ed. CRC Press, 2012



- M. Pavella and P.G. Murthy, "Transient stability of power systems. Theory and practiuce", Ed. John Wiley & Sons, 1994



- A. Greenwood, "Electrical transients in power systems", Ed. John Wiley & Sons, 1971



- N. Watson and J. Arrillaga, "Power systems electromagnetic transients simulation", Ed. IET, 2003

Revistas

- IEEE



- IET



- ELSEVIER



- Springer



- MDPI.



- etc, etc...

Enlaces

www.ieee.org/



www.cigre.org/



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www.endesa.es/



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www.atpdraw.net/



www.pscad.com/



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www.mathworks.com/



www.powerworld.com/



www.eplan.es/



etc, etc...