Técnicas modernas de protección de líneas de transporte utilizando transformaciones tiempo-frecuencia y herramientas de reconocimientos de patrones

Resumen

Las líneas, conforman una parte vital para el transporte de la energía eléctrica desde las centrales de generación, hasta los grandes bloques de consumo. Esta parte del sistema ha experimentado en los últimos años un importante crecimiento tanto en tamaño como en complejidad, debido primordialmente a las nuevas prácticas de ingeniería relacionadas con los escenarios de regulación del mercado. Por ello, se debe garantizar que tras la ocurrencia de una falta en estos componentes, los sistemas de protección actúen de la forma más rápida posible para desconectar la falta y preservar la estabilidad del resto del sistema de energía eléctrica. Adicionalmente, el avance en el desarrollo de los microprocesadores ha permitido la incorporación de relés de protección numérica, sustituyendo a los clásicos relés electromecánicos y estáticos. Los nuevos condicionalmente en conjunto con los avances tecnológicos, obligan al continuo desarrollo de novedosos algoritmos que permitan mejorar la respuesta del relé, apoyándose en el uso de las técnicas matemáticas más recientes, tanto para el procesamiento de señales, como para su posterior análisis. En la presente tesis se ha desarrollado un algoritmo de protección de líneas de transporte en alta tensión, que aprovecha la información de alta frecuencia contenida en las señales de tensión y corriente, durante los primeros instantes de ocurrencia de la falta (basado en transitorios). Este algoritmo ha sido desarrollado por etapas o tareas: detección de la falta, clasificación e identificación de la fases involucradas, discriminación direcciones y localización. Las técnicas empleadas para su desarrollo, fueron: la transformada wavelet para el procesamiento de las señales, a fin de extraer las componentes transitorias de una señal no estacionaria de tensión y/o corriente y las redes neuronales para facilitar las tareas de clasificación y localización. El funcionam