Metodología para la predicción de ampacidad en líneas eléctricas aéreas a partir de medidas directas y predicciones meteorológicas

Resumen

En los últimos años, la demanda de energía eléctrica ha aumentado de forma considerable, pero las redes eléctricas no están preparadas para integrar un mayor flujo de energía. Las líneas más cortas de una red, como las que conectan parques eólicos, o las líneas de distribución, están limitadas térmicamente. La ampacidad se define como la corriente máxima que puede conducir un conductor de manera continuada, cumpliendo los criterios de diseño y seguridad de la línea en la que se utiliza, y en conductores aéreos depende de las condiciones meteorológicas. Las compañías eléctricas calculan un límite térmico estático, asumiendo unas condiciones meteorológicas constantes durante todo el año, o durante toda una estación. Pero el límite estático desaprovecha parte de la capacidad térmica de las líneas y no está exento de riesgos. Una posible solución consiste en estimar la ampacidad de forma dinámica, conforme varían las condiciones ambientales. Estimar la ampacidad en tiempo real presenta ventajas en operación, pero los mercados eléctricos comercializan la energía con uno o varios días de antelación, por lo que es igualmente ventajosa su predicción.En la tesis se ha desarrollado una metodología que, combinando medidas directas en la línea ypredicciones meteorológicas, permite predecir la ampacidad de líneas aéreas. Los dispositivos de medición proporcionan medidas locales, pero las predicciones meteorológicas se obtienen a partir de modelos de la atmósfera a una escala mayor, lo que hace necesario su adaptación a la localización de la línea. La predicción puntual de la ampacidad no permite gestionar adecuadamente el nivel de riesgo derivado de una temperatura excesiva de los conductores, por lo que se hacen necesarias predicciones probabilísticas. Adicionalmente, se ha establecido una metodología para la evaluación de las predicciones, definiendo una serie de indicadores que permiten evaluar las predicciones tanto desde el punto de vista de la seguridad, como desde el punto de vista de aprovechamiento de la línea eléctrica. Aunque los conductores de la línea piloto para los que se ha validado la metodología son de tipo ACSR, esta también se ha validado para conductores HTLS, de alta temperatura y flecha reducida.