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GUÍA  1   Pág. 1 l  8  v 8   f MÁX =                                                                                                                               Tema: “Modelo de línea de transmisión PI”. I. OBJETIVOS. Explorar la librería de potencia (POWERLIB) del sistema de bloques de potencia de MATLAB. Aprender a construir un circuito utilizando un modelo de sección de línea PI. Analizar voltajes y corrientes de transporte de entrada /salida de la Línea de Transmisión. II. INTRODUCCIÓN. En la librería de potencia de MATLAB existe un bloque que simula diferentes componentes de potencia, en este caso se analizará una sección de Línea de Transmisión con características de parámetros variables. Para una Línea de Transmisión, la resistencia, la inductancia y la capacitancia son uniformemente distribuidas a lo largo de la línea. Un modelo aproximado de la los parámetros de distribuido de línea se obtiene de varias secciones PI en cascada como se presenta en la Figura 1.1. Figura 1.1: “Modelo de sección de línea PI”. Así como los parámetros de línea distribuido que tienen un número infinito de estados, el modelo lineal de sección de línea tiene un número finito de estados que permite un modelo de estado-espacial que es usado para derivar su respuesta en frecuencia. El número de secciones para usarlo depende de la frecuencia y rango para representarlo. Una buena aproximación del rango de la máxima frecuencia representada por el modelo lineal PI está dado por la siguiente ecuación: Donde: v: velocidad de propagación km / s = 1/  LC; L [H / km] y C [F / Km]. l: longitud de línea en km. Para el estudio de interacciones entre un sistema de potencia y un sistema de control, este simple modelo podría ser suficiente. Sin embargo para estudios de switcheo que envuelven alta frecuencias transitorias en rango de los kHz, muchas secciones PI deben de usarse.                                                                                                                                                                                                                                                                                                          Facultad de Ingeniería. Escuela de Eléctrica. Asignatura: “Diseño de Líneas de Transmisión”.

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GUA1 Pg. 1l 8 v 8fMX =

Tema:Modelo de lnea de transmisin PI.I. OBJETIVOS. Explorar la librera de potencia (POWERLIB) del sistema de bloques de potencia de MATLAB. Aprender a construir un circuito utilizando un modelo de seccin de lnea PI. Analizar voltajes y corrientes de transporte de entrada /salida de la Lnea de Transmisin.II. INTRODUCCIN.En la librera de potencia de MATLAB existe un bloque que simula diferentes componentes de potencia, en este caso se analizar una seccin de Lnea de Transmisin con caractersticas de parmetros variables.Para una Lnea de Transmisin, la resistencia, la inductancia y la capacitancia son uniformemente distribuidas a lo largo de la lnea. Un modelo aproximado de la los parmetros de distribuido de lnea se obtiene de varias secciones PI en cascada como se presenta en la Figura 1.1.Figura 1.1: Modelo de seccin de lnea PI.Ascomo losparmetros de lneadistribuido quetienen un nmeroinfinito de estados,elmodelolineal de seccin de lnea tiene un nmero finito de estados que permite un modelo de estado-espacial que es usado para derivar su respuesta en frecuencia. El nmero de secciones para usarlo depende de la frecuencia y rango para representarlo.Una buena aproximacin del rango de la mxima frecuencia representada por el modelo lineal PI est dado por la siguiente ecuacin:Donde:v: velocidad de propagacin km / s = 1/ LC; L [H / km] y C [F / Km].l: longitud de lnea en km.Para elestudio de interacciones entre un sistema de potencia y un sistema de control, este simple modelo podra ser suficiente. Sin embargo para estudios de switcheo que envuelven alta frecuencias transitorias en rango de los kHz, muchas secciones PI deben de usarse.

Facultad de Ingeniera.Escuela de Elctrica.Asignatura: Diseo de Lneas de Transmisin.GUA1 Pg. 2

III. MATERIAL Y EQUIPO.No. CANTIDAD DESCRIPCIN1 1 Computadora personal con MATLAB 5.3.2 1 Disco flexible.3 1 Gua de laboratorio.Tabla 1.1: Materiales y equipo.IV. PROCEDIMIENTO.Paso 1. Luego de estar dentro de la ventana de comandos de MATLAB, entrar a la librera de potencia con elcomando> PowerlibEste comando presentar la ventana de POWER SYSTEM BLOCKSET, esta es la herramienta que permite construir y simular circuitos con elementos lineales y no-lineales.Paso 2.Dentro de POWERLIB, ir a la opcin FILE, luego a NEW y finalmente MODEL, coloque un nombre a dicho archivo y gurdelo para poder colocar all los bloques que representan los modelos que se encuentran en el circuitodelaFigura1.4, recordar queestosbloquessonextradosdel POWERSYSTEMBLOCKSET seleccionando el bloque de inters, como por ejemplo:ELEMENTSFigura 1.2: Power System Blockset.En este bloque se puede obtener elementos: capacitores, resistencias e inductores.Paso 3. Cada bloque y a su vez el componente o elemento seleccionado aparece una caja de dialogo DIALOG BOX (Figura 1.3) la cual deber completarse segn los datos requeridos.

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Figura 1.3: Caja de dilogo.Step time: 0.02Longitud = 100 km.R = 0.2568 / km.L = 2 mH / km.C = 8.6 nF / km.Nmero de secciones = 1.Paso 4. Implemente el circuito de la Figura 1.4.Figura 1.4: Modelado de Lnea de Transmisin PI".Paso 5. Simule el circuito y verifique los siguientes resultados.Figura 1.5: Voltajes de entrada y salida de la Lnea de Transmisin.

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Paso 6. A qu se debe la distorsin de la forma de onda en la salida de la lnea?.___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Paso 7. Obtenga la forma de onda de la corriente de la lnea.Paso 8. En la caja de dilogo del modelo de lnea PI cambie a 10 secciones y simule nuevamente el circuito. Presente resultados.Paso 8. Repetir los Pasos 4, 5 y 6 pero ahora utilice el MODELODE LNEA DE PARMETROS DISTRIBUIDOS.V. INVESTIGACIN Y EJERCICIOS COMPLEMENTARIOS.1. Compare el valor de voltaje de entrada dado, con el voltaje de alimentacin observado en la grfica.2. Cul es el significado del CIRCUIT BREAKER en el circuito y en las formas de onda?.3. Qu es un CROSS OVER o cruce por cero en el circuito?.4. Determine la corriente del circuito analticamente.5. Determine el voltaje de salida analticamente y compare con el observado en la grfica.6. Por qu la corriente del circuito no es cero?.7. Para el circuito de la Figura 1.4 al final de la lnea de seccin PI, agregue una carga RL con un Factor de Potencia de 0.9 y una potencia reactiva inductiva de 25 MVAR. Simule elcircuito y presente las formas de onda de corriente en la carga y voltaje en la carga. Explique.Presentar los circuitos realizados en un disco.VI. BIBLIOGRAFA. The MathWork Inc.Power System Blockset For Use whit SIMULINK.TEQSIM International. Aprenda Matlab 5.3 .Escuela Tcnica Superior de Ingenieros Industriales.Universidad Politcnica de Madrid. Stevenson, Jr. Williams.Anlisis de Sistemas de Potencia.McGraw Hill Inc. USA, 1985. Harper, Gilberto Henrquez.Tcnicas, Computacionales en Sistemas Elctricos de Potencia.Limusa, 1986.