presentacion pfc2

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR

CORDOBA HERNAN

TUTOR: DR. HÉCTOR CHIACCHIARINI

ÍNDICE

Introducción

Influencia de conectar vehículos en la red de distribución

Impacto de los vehículos en la red Nacional

Conclusiones

1

Introducción

INTRODUCCIÓN

Calentamiento Global

TransporteSector

Concientización Directivas y leyes

Protocolo de Kioto Cumbre de Copenhague

2

Objetivo Temperatura global no suba mas de 2ºC

INTRODUCCIÓN

Soluciones: Vehículo EléctricoVehículo Eléctrico HibridoVehículo De Celda De Combustible

3

INTRODUCCIÓN

Opciones en el mercado automotor:

403 HP483 Km Autonomía

4

INTRODUCCIÓN

Baterías:

Batería Plomo-acido NiMH Lion

Voltaje [V] 2 1,2 3 - 4,5

Energía [Whkg-1] 10 - 40 60 - 80 80 - 170

Energía [Whl-1] 50 - 100 250 170 - 450

Número de ciclos [80%] 400 - 800 300 - 600 500 - 3000

Costo [$$/kWh] 130 - 160 290 - 520 325 - 1050

Impacto Medioambiental Alto Bajo Moderado - Bajo

5

Batería de litio 0.27 kWh/L Vs 8.9 kWh/L Nafta

Influencia

de

conectar

Vehículos

6


Vehículos eléctricos

Tendencia a ser

enchufablesRecarga

Domicilio

Trabajo

Vía Publica

Problemas en la red de Distribución


Transformador 20/04 kV

Residencia Simple Smax=15KVA

Modelo a Simular

7

Simulación

Mediciones

8


Validez

Mod V [kV] cos fi [-] VNr [kV] VNi [kV] 0,4 1 0,4 0

S [kVA] cos fi [-] P [kW] Q [kVAr] VNr [kV] VNi [kV] Mod VN Rama L (km) R (ohm/km) X (ohm/km)

1 0 0 0 0 0,4 0 0,4 1 0,07 0,01988 0,00581

2 15 0,75 11,25 9,921567416 0,4 0 0,4 2 0,03 0,1107 0,00282

3 0 0 0 0 0,4 0 0,4 3 0,035 0,00994 0,002905

4 0 0 0 0 0,4 0 0,4 4 0,105 0,052185 0,00903

5 62 0,7 43,4 44,27685626 0,4 0 0,4 5 0,03 0,0246 0,00231

6 0 0 0 0 0,4 0 0,4 6 0,07 0,01988 0,00581

7 45 0,8 36 27 0,4 0 0,4 7 0,03 0,02613 0,00243

8 0 0 0 0 0,4 0 0,4 8 0,105 0,02982 0,008715

9 15 0,75 11,25 9,921567416 0,4 0 0,4 9 0,03 0,1107 0,00282

10 0 0 0 0 0,4 0 0,4 10 0,035 0,00994 0,002905

11 54 0,65 35,3 41,00914532 0,4 0 0,4 11 0,03 0,0414 0,00246

DA

TO

S

Fuente

Potencias ParametrosTensiones Iniciales Nodo [KV]Carga

Mod dVN

VNr VNi Mod VN INr INi Mod IN dVNr dVNi Mod dVN %1 0,39934610 0,00030868 0,39934622 0,00000000 0,00000000 0,00000000 -0,00069306 0,00036037 0,00078115 2,20043167

2 0,39925034 0,00038874 0,39925053 16,28242010 -14,33158478 21,69127766 -0,00080103 0,00045057 0,00091905 2,58888127

3 0,39919496 0,00038009 0,39919514 0,00000000 0,00000000 0,00000000 -0,00085242 0,00044397 0,00096111 2,70734086

4 0,39849147 0,00088407 0,39849245 0,00000000 0,00000000 0,00000000 -0,00164621 0,00101181 0,00193230 5,44308578

5 0,39840320 0,00095832 0,39840435 63,04755294 -64,01262620 89,84770584 -0,00174583 0,00109549 0,00206107 5,80582162

6 0,39878745 0,00055582 0,39878784 0,00000000 0,00000000 0,00000000 -0,00126753 0,00065458 0,00142657 4,01850098

7 0,39871167 0,00060221 0,39871212 52,18835691 -39,01824425 65,16170640 -0,00135299 0,00070684 0,00152650 4,30000783

8 0,39821544 0,00082233 0,39821629 0,00000000 0,00000000 0,00000000 -0,00181263 0,00098333 0,00206218 5,80894445

9 0,39811930 0,00090248 0,39812032 16,34721580 -14,35114189 21,75285586 -0,00192110 0,00107363 0,00220075 6,19928777

10 0,39816426 0,00084617 0,39816516 0,00000000 0,00000000 0,00000000 -0,00185923 0,00101337 0,00211747 5,96469416

11 0,39801126 0,00096514 0,39801243 67,59618613 -59,32344970 89,93617772 -0,00199218 0,00114956 0,00230006 6,47904221

RE

SU

LT

AD

OS

CargaTension de Nodo (KV) Corriente de Nodo (A) Caida de Tension respecto a nodo fuente (KV)

VSrms_ent

rms_p.linea

rms_ent rms_p.linea

[%]

556.77 VV = = 393.7 V

2

520.147 VV = = 367.8 V

2

ΔV= V V 25.85 V

ΔV = 6.566 %

9


Resultados

Simulación con carga reactiva

capacitiva de 20 KVAR [%]ΔV = 6.182 %

Simulación con carga reactiva inductiva

de 20 KVAR [%]ΔV = 6.81 %

Simulación con activa de 5 kW y reactiva

capacitiva de 20 KVAR [%]ΔV = 6.485 %

Simulación con carga activa de 1 kW y 5

kW

[%]ΔV = 6.646 %

[%]ΔV = 6.817 %

10

Simulación sin carga [%]ΔV = 6.56 %


11


[%]ΔV = 6.472 %Resultados

20 KVAR capacitivo5 kW Activos


Efecto inductivo

3 km de línea[%]ΔV = 6.57 %

12


Corrección del Factor de Potenciacos ϕ inicial 0.80 0.85 0.90 0.91 0.92 0.93 0.94 0.95 0.96 0.97 0.98 0.99 1

0.60 0.583 0.714 0.849 0.878 0.907 0.938 0.970 1.005 1.042 1.083 1.130 1.191 1.333

0.61 0.549 0.679 0.815 0.843 0.873 0.904 0.936 0.970 1.007 1.048 1.096 1.157 1.299

0.62 0.515 0.646 0.781 0.810 0.839 0.870 0.903 0.937 0.974 1.01 5 1.062 1.123 1.265

0.63 0.483 0.613 0.748 0.777 0.807 0.837 0.870 0.904 0.941 0.982 1.030 1.090 1.233

0.64 0.451 0.581 0.716 0.745 0.775 0.805 0.838 0.872 0.909 0.950 0.998 1.058 1.201

0.65 0.419 0.549 0.685 0.714 0.743 0.774 0.806 0.840 0.877 0.919 0.966 1.027 1.169

0.66 0.388 0.519 0.654 0.683 0.712 0.743 0.775 0.810 0.847 0.888 0.935 0.996 1.138

0.67 0.358 0.488 0.624 0.652 0.682 0.713 0.745 0.779 0.816 0.857 0.905 0.966 1.108

0.68 0.328 0.459 0.594 0.623 0.652 0.683 0.715 0.750 0.787 0.828 0.875 0.936 1.078

0.69 0.299 0.429 0.565 0.593 0.623 0.654 0.686 0.720 0.757 0.798 0.846 0.907 1.049

0.70 0.270 0.400 0.536 0.565 0.594 0.625 0.657 0.692 0.729 0.770 0.817 0.878 1.020

0.71 0.242 0.372 0.508 0.536 0.566 0.597 0.629 0.663 0.700 0.741 0.789 0.849 0.992

0.72 0.214 0.344 0.480 0.508 0.538 0.569 0.601 0.635 0.672 0.713 0.761 0.821 0.964

0.73 0.186 0.316 0.452 0.481 0.510 0.541 0.573 0.608 0.645 0.686 0.733 0.794 0.936

0.74 0.159 0.289 0.425 0.453 0.483 0.514 0.546 0.580 0.617 0.658 0.706 0.766 0.909

0.75 0.132 0.262 0.398 0.426 0.456 0.487 0.519 0.553 0.590 0.631 0.679 0.739 0.882

0.76 0.105 0.235 0.371 0.400 0.429 0.460 0.492 0.526 0.563 0.605 0.652 0.713 0.855

0.77 0.079 0.209 0.344 0.373 0.403 0.433 0.466 0.500 0.537 0.578 0.626 0.686 0.829

0.78 0.052 0.183 0.318 0.347 0.376 0.407 0.439 0.474 0.511 0.552 0.599 0.660 0.802

0.79 0.026 0.156 0.292 0.320 0.350 0.381 0.413 0.447 0.484 0.525 0.573 0.634 0.776

0.80 0.130 0.266 0.294 0.324 0.355 0.387 0.421 0.458 0.499 0.547 0.608 0.750

0.81 0.104 0.240 0.268 0.298 0.329 0.361 0.395 0.432 0.473 0.521 0.581 0.724

0.82 0.078 0.214 0.242 0.272 0.303 0.335 0.369 0.406 0.447 0.495 0.556 0.698

0.83 0.052 0.188 0.216 0.246 0.277 0.309 0.343 0.380 0.421 0.469 0.530 0.672

0.84 0.026 0.162 0.190 0.220 0.251 0.283 0.317 0.354 0.395 0.443 0.503 0.646

0.85 0.135 0.164 0.194 0.225 0.257 0.291 0.328 0.369 0.417 0.477 0.620

0.86 0.109 0.138 0.167 0.198 0.230 0.265 0.302 0.343 0.390 0.451 0.593

0.87 0.082 0.111 0.141 0.172 0.204 0.238 0.275 0.316 0.364 0.424 0.567

0.88 0.055 0.084 0.114 0.145 0.177 0.211 0.248 0.289 0.337 0.397 0.540

0.89 0.028 0.057 0.086 0.117 0.149 0.184 0.221 0.262 0.309 0.370 0.512

0.90 0.029 0.058 0.089 0.121 0.156 0.193 0.234 0.281 0.342 0.484

cos ϕ Final

Factor K (kvar/kW)

C 1 2Q = (tg - tg ) · P = K · P

13

Cant autos Potencia [kW] Qc [kVAR] x auto Total [kW]

S 15 KVA S 11,25 KVA 1 3,3 9,9225 14,55

P 11,25 KW P 11,25 KW

Q 9,92 KVAR Qc 9,9225 KVAR

FP 0,75 K 0,882 kvar/kW


S 62 KVAR S 43,41 KW 5 16,5 8,69736 59,91

P 43,4 KW P 43,4 KW

Q 44,27 KVAR Qc 43,4868 KVAR

FP 0,7 K 1,002 kvar/kW


S 45 KVA S 36 KVA 3 9,9 9 45,9

P 36 KW P 36 KW

Q 27 KVAR Qc 27 KVAR

FP 0,8 K 0,75 kvar/kW


S 15 KVA S 11,25 KVA 1 3,3 9,9225 14,55

P 11,25 KW P 11,25 KW


FP 0,75 K 0,882 kvar/kW


S 54 KVA S 35,20 KVA 5 16,5 8,22976 51,70

P 35,2 KW P 35,2 KW


FP 0,65249 K 1,169 kvar/kW

S 191 KVA S 137,11 KVA S 186,61 KVA

P 137,1 KW P 137,11 KW P 186,61 KW

Q 132,01 KVAR Q 0 KVAR Q 0 KVAR

FP 0,717 FP 1 FP 1

Sin corrección de FP Con corrección de FP

Potencia total

Sin corrección de FP Con corrección de FP Con correccion y autos

6 (Edificio)Número de Identificación:



4 (Residencia Cuádruple)

5 (Residencia Simple)

Número de Identificación:



Potencia


2 (Residencia Simple)

3 (Edificio)




Corrección del Factor de Potencia

Potencia reactiva capacitiva necesaria = 41.14 kVAR

Si cada auto aporta 10 kVAR (capacitivo)

Potencia reactiva capacitiva disponible = 10kVAR x 5 autos =50 kVAR

41.14 kVARPotencia que aporta cada auto = 8.22 kVAR (capacitivo)

5 autos

Con los datos anteriores

14


15

Resultados

Escenario

Nº de identificación 2 3 4 5 6

Corriente (rms) x fase FP1 FP2 FP3 FP4 FP Tensión Entrada Tensión PL Cdt [V] Cdt [%]

255,89 [A] 0,75 0,7 0,8 0,75 0,6512 393,71 367,86 25,85 6,46



252,13 [A] 1 1 1 1 1 397,5 368,9 28,62 7,19



188,61 [A] 1 1 1 1 1 398,1 377,2 20,94 5,259



231,6 [A] 1 1 1 1 1 397,7 373,9 23,84 5,993

Tabla comparativa - distintos escenarios

1

2

3

4

Sin Corrección del factor de potencia

Factor de potencia corregido y 49,5 Kw de carga de autos

Factor de potencia corregido - sin carga de autos

Factor de potencia corregido - Con carga de 33 kW

Escenarios

Sin correcciónCon corrección y 50 kW de carga

Con corrección de FP Sin carga

Con corrección y 33kW de carga

Disminución de

4 AmperesDisminución de

67.2 A - 27%

Preguntas:

presentacion pfc2

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