EP Ingeniería Eléctrica

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Análisis de la normativa actual y propuestas para la mejora del control de la Calidad de Suministro en Usuarios Libres en el Perú
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Quiquia Rodríguez, Edgardo Giovanni; Román Ccorahua, Edy Alberto
Analiza la normativa nacional e internacional vigente relacionada al control de la calidad del suministro de electricidad a usuarios libres o su equivalente para la realización de un diagnóstico e identificación de los estándares relevantes para la mejora de la normativa peruana que se encuentra vigente. El análisis identifica que los estándares relevantes radican en el esquema de evaluación de la calidad del suministro, el esquema de compensaciones asociada a una deficiente calidad del suministro junto con conceptos que no se encontraban definidos dentro de la normativa actual. Es así como, tras la comparativa con la normativa asociada al control de la calidad del suministro en España, Colombia y Uruguay se realizaron propuestas de mejora con el fin de reemplazar lo establecido en la normativa actual, específicamente en la Norma Técnica de Calidad de Servicios Eléctricos y su Base Metodológica, así como el Reglamento de Usuarios Libres de Electricidad. Finalmente, con las propuestas de mejora a la normativa actual planteadas se establecen directrices para el desarrollo de normativa complementaria que estén en línea con estas propuestas.
Análisis de las variables y métodos de monitoreo para el diagnóstico de fallas en transformadores
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Reyna Rodrigo, Sergio Víctor; Ponce Martinez, Luis Mark Rudy
Muestra las ventajas del mantenimiento predictivo para fallas en trasformadores; se analiza las pruebas de mantenimiento preventivo actuales y las variables de operación, se describen los niveles normales de funcionamiento de estas variables de acuerdo con norma y las condiciones para monitoreo en tiempo real. La implementación del mantenimiento predictivo se realiza para cada tipo de transformador según la aplicación, los diseños propuestos se basan en el uso de sensores convencionales e inalámbricos y de gateways de comunicación para monitorear las variables de operación. Se realizan pruebas del diseño en un transformador del tipo seco ventilado de uso industrial y mediante un código MATLAB de elaboración propia se obtienen las lecturas y se monitorea la temperatura y humedad de los sensores, contrastando sus valores mediante el uso de una cámara termográfica. Se recomienda principalmente elaborar gráficas de los valores medidos por los sensores dependiendo del tipo de perfil de carga, para posteriormente elaborar planes y acciones de contingencia si es que se presenta alguna lectura anormal.
Análisis de sensibilidad para el control de tensión utilizando la matriz jacobiana
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2012) Morales Usquiano, Henry Aldo; Huaman Muchica, Juan Carlos
Presenta un análisis para determinar la sensibilidad de tensión de las principales barras del área norte del Sistema Eléctrico Interconectado Nacional (SEIN), el cual tiene una topología radial y presenta una carencia de reserva de generación hidrotérmica, la metodología que se presenta a continuación puede ser útil para realizar de una manera eficiente el control de tensión especialmente en zonas criticas como lo es el área norte del SEIN. Este trabajo esta principalmente dirigido a las personas que se encargan de la operación de sistemas eléctricos de potencia. El tema surge en la necesidad de plantear propuestas de solución a los problemas de tensión en el área norte del SEIN, los cuales se producen actualmente y de manera frecuente debido al crecimiento de la demanda y la falta de planificación de generación adicionándole a esto que el área norte del SEIN es un sistema radial, en el cual un leve déficit de generación en esta área termina produciendo un problema de tensión que si no se controla adecuadamente terminaría en un severo colapso de tensión. En este trabajo, la determinación de las sensibilidades, se realizó mediante el análisis de la matriz Jacobiana, utilizando el método de resolución de flujos de potencia Newton Rhapson. Este análisis nos ayuda a hacer de manera más eficiente el control de potencia activa y reactiva, así como los rechazos de carga manual debido a bajos perfiles de tensión producidos por un déficit de generación. En consecuencia, el planteamiento efectuado en esta tesis constituiría una solución de corto plazo para mejorar y hacer más eficiente el control de tensión en el área norte del SEIN, hasta que se implementen soluciones más robustas de largo plazo.
Análisis del impacto de una nueva subestación que ingresa en el Sistema Eléctrico Interconectado Nacional (SEIN) para suministrar de energía eléctrica el lado norte de la zona de concesión Villacurí - Ica
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Samanez Vera, Patricia; Susanibar Celedonio, Delfin Genaro
Lleva a cabo un análisis eléctrico para el ingreso al Sistema Eléctrico Interconectado Nacional (SEIN) de la nueva subestación Lomas 60/22.9kV en el lado norte de la zona de concesión Villacurí – Ica. Para el ingreso de la subestación Lomas al Sistema Eléctrico Interconectado Nacional se realizó un análisis de operación en estado estacionario para demostrar que el proyecto no ocasione restricciones en el servicio eléctrico de otros concesionarios en la zona. Los análisis se realizaron siguiendo los lineamientos conforme con el procedimiento técnico N°20 del COES “Ingreso, modificación y retiro de instalaciones del SEIN. La motivación del presente trabajo surgió por la necesidad de suministrar de energía eléctrica a una zona con un gran potencial agrícola en el lado norte de la zona de concesión Villacurí – Ica. Finalmente, se concluyó, que el ingreso de la subestación Lomas no ocasiona sobrecargas en las líneas de transmisión ni en los transformadores de potencia en la zona de influencia del proyecto, así como también las tensiones se encuentran dentro del rango de tolerancia. Asimismo, este proyecto proporciona acceso a la electricidad a más ciudadanos generando desarrollo agroindustrial y exportación en la zona y creación de nuevos puestos de trabajo.
Análisis económico del uso de la tecnología GIS en subestaciones de potencia
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2022) Baquerizo Torres, Cristhian Giovani; Rodriguez Casavilca, Hipólito Martín
Debido al continuo crecimiento de la demanda de energía y el poder brindar un servicio eléctrico optimo sin cortes de servicio, hacen que las redes de distribución y las subestaciones de potencia estén en constante crecimiento. Asimismo, debido a que actualmente se tiene problemas de disponibilidad de espacios para la ampliación de las subestaciones existentes, o el alto costo en que actualmente se valoriza los terrenos nos llevan a buscar una tecnología alternativa a la tecnología convencional de las subestaciones de potencia, siendo el uso de tecnologías compactas una solución óptima. Se debe aclarar que existen soluciones compactas aisladas en aire (AIS), sin embargo, el presente informe se basa básicamente en las bahías compactas, soluciones ya aplicadas en el Perú. En el Perú ya se tiene experiencia con las bahías compactas, las cuales ya han sido implementadas por empresas eléctricas como Enel (SE Infantas 60/20/l0kV), Luz del Sur (SE Lurín 60/22.9/10 kV), Minera Shaugan (SE Shaugan 60/10 kV), Cemento Andino 138/60 kV, SE Tingo María 220/138/10 kV, etc.; asimismo se implementó en las subestaciones de las empresas de ENOSA (Nueva SE Paita Industrial 60/22.9/l 0kV), ENSA (SE Chiclayo Sur 60/22.9/10kV), SE Piedra Blanca 138 kV, etc. Con respecto al uso de la tecnología GIS, en el mundo se tiene amplia experiencia con estas subestaciones, sin embargo, en el Perú se lleva madurando esta experiencia con esta tecnología, siendo una prueba de estas la SE Malvinas 220/60/10 kV de propiedad de Enel, que se encuentra en Lima.
Análisis y solución de la falla en contactor 3TM de potencia de la celda interior de 12 KV en la central eólica Wayra
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2021) Llallahui Tapahuasco, Georgine; Avila Vargas, Hugo
El análisis que se desarrolló se realizó a base de una investigación establecida por la empresa Nordex Acciona Wind Power, basado a conceptos, pruebas, análisis y estudios al equipo involucrado (operación y mantenimiento) El objetivo principal de este informe es encontrar una de los diferentes puntos de solución, en base a la evaluación de pruebas, monitoreos con fines de eliminar la falla que se presentó, que tiene por nombre “CCU falla de conexión contactor estator” relacionado con el contactor de 12KV, que en su principio era un impedimento que la central eólica pueda entregar potencia a su 100%. Los métodos utilizados para eliminar la falla que aconteció, son las siguientes: Reseteo de la orden de falla del aerogenerador, verificación de la tarjeta electrónica, pruebas de apertura y cierre del contactor 12KV, conexionado de llegada de alimentación de tensión al contactor. Debido a la solución encontrada la central eólica Wayra I, llegó a producir energía a plena carga sin volver a presentarse esta falla que fue en principio para los operadores de central y equipo de mantenimiento fue una dificultad en volver a reestablecer la maquina en sincronismo con la red. Asu vez este método sirvió como ejemplo para otras centrales.
Análisis y ventaja del uso de aceite vegetal en la fabricación de un transformador de potencia de 15mva para la mina Quellaveco
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Bustamante Flores, Wilfredo Alexander; Rocha Jara, Alfredo
Consiste en analizar las ventajas técnicas - económicas y medio ambientales del uso del fluido a base de ésteres naturales, conocidos también como aceite vegetal en la fabricación de un equipo de potencia de 15MVA para la mina Quellaveco.
Automatización de envío de información diaria de datos de la regulación primaria de frecuencia al COES de las unidades de generación mediante el uso de la automatización robotica de procesos
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Oblitas Mancilla, Zahaira Klein; Chavez Irazabal, Wilbert
Propone una solución al envío de información del PR-21 “Reserva Rotante de la Regulación Primaria de Frecuencia“ mediante la creación de una automatización robótica de procesos que se encargará de procesar y enviar la información del PR-21. En esta ocasión el enfoque será en el envío de información del PR-21 “Reserva Rotante de la Regulación Primaria de Frecuencia“, cuyo objetivo principal es verificar el cumplimiento y desempeño del RPF (Regulación Primaria de Frecuencia). Para esto, el COES solicita que los generadores envíen información para su evaluación diariamente. De no hacerlo, deberán pagar una multa de hasta 15,000 $ dólares. Este procedimiento para las generadoras es complicado ya que el medidor del generador recopila datos al segundo las 24 horas, y esta información debe ser procesada antes de ser enviada al COES. La clave para realizar esta automatización es el uso del RPA para reemplazar las funciones que realiza el operador. Su principal finalidad es asegurar que el COES posea la información adecuada para garantizar la estabilidad del SEIN, además, se busca incrementar el porcentaje de fiabilidad de este proceso.
Cálculo de liquidación anual de los ingresos por el Servicio de Transmisión Eléctrica de los SST y/o SCT periodo enero 2022 a diciembre 2022
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Veliz Valderrama, Juan Miguel; Guzman Estremadoyro, Walter Alejandro
El objetivo de este trabajo de suficiencia profesional es informar sobre el resultado del Cálculo de Liquidación Anual de los Ingresos por el Servicio de Transmisión Eléctrica de los SST y/o SCT durante el periodo enero 2022 a diciembre 2022. La liquidación se dividió en tres partes igualmente relevantes: el análisis de actas recibidas en el proceso de valorización por las empresas titulares, el cálculo de la liquidación en sí mismo y la validación de los consumos y facturación de Usuarios Libres y Regulados. En primer lugar, se analizaron 50 actas presentadas por las empresas titulares y la División de Supervisión de Electricidad. Aquí se procesó, revisó y validó información, revelando discrepancias entre lo aprobado en el Plan de Inversiones de Transmisión y lo realmente instalado por el titular. Luego, se calculó la liquidación de contratos de concesión BOOT, SPT, SST, SGT y SCT para las instalaciones de empresas como ATN, ATS, CCNCM, Consorcio TRANSMANTARO, ISA, REDESUR, REP, TERNA, TESUR, TERUS 2 y TESUR 3. Finalmente, se detectaron discrepancias en la energía reportada y los montos tras comparar la información de Osinergmin, lo que llevó a corregir errores, especialmente en los decimales. Como conclusión, se encontraron diferencias significativas resueltas según procesos establecidos, evaluados en este trabajo para verificar su cumplimiento y, de ser necesario, recomendar soluciones aplicables a futuros procesos.
Cálculo de precio para compra de electricidad de Perú a Ecuador en el marco de la Decisión No. 757 de la CAN
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Zegarra Chamorro, Anthony; Román Ccorahua, Edy Alberto
A través de los marcos legales: Decisión No.757 de la CAN, Procedimiento Técnico No.43 del COES, contratos bilaterales firmado entre agentes de Perú y Ecuador y otros dispositivos legales de menor jerarquía se viabiliza el intercambio de energía entre Perú y Ecuador. Considerando lo anterior, en el presente trabajo se calculará el precio de compra de electricidad a Ecuador bajo la consideración que el Ecuador es el agente exportador y el Perú el agente importador de electricidad. El trabajo de cálculo de precio se aplicó al Periodo de Suministro que comprende desde el jueves 24 de agosto del 2023 al miércoles 30 de agosto del 2023. Para el cálculo del precio se trabajó partiendo de un Caso Base, luego se identificaron las indisponibilidades de unidades de generación y transmisión relevantes previstas para el Periodo de Suministro, después se realizó la revisión de los resultados y finalmente, se calculó el Precio para la compra de electricidad a Ecuador.
Cálculo, coordinación y análisis del sistema de protección ante fallas a tierra en las subestaciones de distribución de 10 kv en la Set Santa Marina ubicado en la provincia constitucional del Callao
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2011) Díaz Sorloza, Oscar Antonio; Zenteno Clemente, Víctor Pompeyo
La detección y localización de las fallas a tierra de alta impedancia en los sistemas de distribución de Media Tensión (MT) es uno de los problemas más difíciles. En las subestaciones de distribución se contaba con Relés Primarios, los cuales solo detectan fallas por cortocircuito, por lo tanto era imposible detectar fallas a tierra de alta impedancia, las cuales tienen una corriente muy por debajo de la corriente de carga, esto como resultado de la resistencia de contacto del conductor caído con el terreno son muy altas y los problemas relacionados a selectividad y problemas relacionados a la apertura de alimentadores no involucrados en la falla.
Compensación reactiva y utilización de banco de condensadores automáticos en la planta Tigre Tubosy Conexiones S.A – Lima
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Camarena Peralta, Erick Angelo; Susanibar Celedonio, Delfín Genaro
Da a conocer las alternativas y soluciones que se pueden obtener para mitigar el pago por compensación y mejorar el factor de potencia en las máquinas de producción para el funcionamiento de la planta TIGRE TUBOS Y CONEXIONES S.A ubicado en Lurín - Lima - Perú.
Coordinación del proyecto EPC de sistemas secundarios para el grupo ISA del proyecto Chincha Nueva y Cahuachi 220 Kv en la provincia de Ica
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Barriga Davila, Jose Yvor; Susanibar Celedonio, Delfín Genaro
Hace visible la importancia de una correcta gestión de un proyecto para las empresas. Esto no solo se concentra en seguir un cronograma y manejar un presupuesto, también está compuesto de una serie de pasos y estrategias que buscan organizar y hacer trabajar todas las áreas de la institución con un mismo objetivo. Una buena gestión genera la diferencia entre un proyecto rentable y uno que genera pérdidas para la empresa. Se muestra el desarrollo de un proyecto según los lineamientos recomendados por el PMBOOK sexta edición en cuanto a la estructura que debe tener. La planeación, que es la base para encaminar correctamente un proyecto, se inicia con las actividades principales, las cuales se basan en definir un cronograma como punto de partida y establecer presupuestos. También se muestra formas de realizar el control del proyecto a través de gráficos, tablas porcentuales, etc. Todo el trabajo realizado nos arroja conclusiones muy importantes respecto a cómo se debe manejar un proyecto, lo cual se puede utilizar como base para la gestión de distintos tipos de proyectos en diferentes áreas, tanto de ingeniería como EPC.
Desarrollo optimizado de una solución informática para diseño del sistema de aterramiento en establecimientos comerciales
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Delgado Chávez, Leslie Dayana; Roman Ccorahua, Edy Alberto
Presenta el desarrollo de una solución informática para diseñar un sistema de aterramiento basado en normativa nacional e internacional aplicado a establecimientos comerciales. Debido a que el Perú carece de una solución informática que permita generar un diseño de sistema de aterramiento, surge la necesidad de desarrollar una que optimice el tiempo de diseño, que presente resultados confiables y sea de libre acceso. El estudio desarrolla una solución informática con lenguaje de programación de Visual Basic mediante formularios, asegura las funciones por casos mediante un listado de validaciones, corrobora sus resultados comparándolos con cálculos convencionales, recomendaciones y estándares de normativa nacional e internacional, emite un informe conteniendo el resultado de los cálculos realizados, permitiendo al usuario analizar la aplicación de criterios de reducción del valor de resistencia total, así mismo, brinda una lista de materiales con su respectivo metrado y muestra representaciones gráficas de construcciones de pozos o malla a tierra. La solución informática presenta una interfaz dinámica, brinda un diseño confiable para sistemas de aterramiento en establecimientos comerciales y optimiza considerablemente el tiempo de diseño hasta en un 95.42%.
Detección de oscilaciones de potencia y pérdida de sincronismo mediante los algoritmos PSD y OOST utilizando sincrofasores para aplicarlos al sistema eléctrico peruano
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2019) Zamora Condori, Omar Alexander; Rodriguez Casavilca, Hipólito Martín
Analiza un esquema de protección sistemática (WAP o SPS); para la detección anticipada de oscilaciones inestables en las líneas de transmisión que interconectan las Zonas y se plantea una solución al problema que es el disparo de cargas representativas (mineras, plantas, etc.) en el área Sur; todo esto fundamentándose en mediciones remotas y locales de sincrofasores de tensiones mediante los PMUs y las funciones llamadas PSD y OOST que utilizan la primera derivada (slip) y la segunda derivada (aceleración). El esquema WAP analizada en el estudio es ventajoso para el sistema eléctrico peruano porque nos ayudará a tomar la decisión más óptima y rápida.
Diagnóstico en línea mediante descargas parciales como técnica de mantenimiento predictivo del devanado estatórico de generadores
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2011) Bernardo Lizarbe, José Manuel; Ávila Vargas, Hugo
Detalla todas las ventajas de las pruebas que se realizan con el equipo de medición de factor de potencia, tratando de resaltar la importancia de un buen aislamiento del generador de potencia y sus partes, así como también se detallan los métodos de prueba y las posibles fallas detectadas durante las prácticas de las mismas. Hoy en día con la ayuda de la tecnología es más fácil realizar las pruebas de mantenimiento de un generador síncrono trifásico de eje vertical durante un intervalo de tiempo limitado contando para ello con equipos más compactos y ligeros.
Dimensionamiento y selección del sistema de utilización en media tensión en 22.9 KV, para optimizar la operacionalidad de la nueva planta de Greenbox S.A.C.
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Isidro Narciso, Zohilo; Murillo Manrique, Jesus Huber
Calcula, dimensiona y selecciona técnicamente equipos, cables de media tensión, transformador de distribución y demás accesorios que me permitan la correcta elaboración del proyecto del sistema de utilización de media tensión 22.9 KV, para optimizar la operacionalidad de la nueva planta de GREENBOX S.A.C. El cliente describe sus necesidades del sistema eléctrico y presentando los alimentadores que alimentan de las cargas por medio de los equipos de accionamientos, siendo esta información vital para poder brindarles la adecuada atención a los equipos y máquinas que trabajan en baja tensión. Los principales problemas han sido las elevadas caídas de tensión cuando las máquinas eléctricas que actualmente funcionan conectados a nuestro suministro de baja tensión, teniendo en ciertas oportunidades cortes bruscos cuando nuestros motores arrancaban en horas punta. Estamos seguros que con nuestro nuevo sistema de utilización y nueva subestación estaremos trabajando a plena carga y la empresa podrá cumplir con sus compromisos en forma oportuna. Se concluye que los equipos dimensionados y seleccionados cumplen con los requerimientos del proyecto lo cual han minimizado los efectos producidos por las perturbaciones de los principales parámetros eléctricos en el sistema eléctrico cumpliendo con las normas internacionales y nacionales.
Diseño de iluminación de un local de juegos mecánicos en el distrito de San Miguel en el año 2019
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Alarcón de la Cruz, Miguel Humberto; Guzman Estremadoyro, Walter Alejandro
El presente trabajo de suficiencia profesional presenta la solución a un problema acontecido durante la ejecución de instalaciones electromecánicas de baja tensión en un local de juegos mecánicos en el distrito de San Miguel ejecutado durante el año 2019. La empresa contratista estuvo encargada de la ejecución de las instalaciones electromecánicas garantizando la calidad de las mismas, a medida que se desarrollaba el proyecto e ir mostrando los avances de obra surge la insatisfacción por parte del cliente referente al nivel de iluminación. A raíz de este problema surge la necesidad de hacer un diseño de iluminación adecuado para el local y así tener un modelo para futuros proyectos evitando así la perdida de horas-hombre, aplazamiento de fechas del cronograma de obra y lo más importante evitar el posible riesgo de accidentes por parte de los trabajadores. Para el diseño se usó software de ingeniería como Dialux lo cual conlleva a modelar todo el local en el programa y poder hacer la comparativa entre el nivel de iluminación idóneo y con el que se cuenta en el local.
Diseño de instalación de un sistema fotovoltaico en red para bajar el consumo eléctrico del local comercial Restobar Jiz
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2021) Cruz Sachahuamán, Luis Miguel; Paredes Peñafiel, Rejis Renato
Muestra la instalación de un sistema solar fotovoltaico para bajar el consumo eléctrico del Resto Bar “JIZ”, con el objetivo de proporcionar “energía eléctrica limpia e inocua”, simultáneamente reducirá el costo por consumo de energía eléctrica del Resto Bar JIZ “ubicado en la provincia de Cajamarca”. De esta manera se aprovecha el sol como fuente renovable para generar energía eléctrica limpia, contribuyendo con el medio ambiente y de esta manera prevenir daños ecológicos ocasionados por los “gases de efecto invernadero”. Con el apoyo del “software PVSYST” y gracias a la información obtenida de la “NASA” se procede a calcular (aproximado), la potencia del lugar del proyecto de la zona seleccionada, con el objetivo de dimensionar y saber la demanda de energía del restobar y así determinar los equipos a instalar en la azotea. Concluyendo con la verificación, si el proyecto es conveniente en términos económicos a mediano y largo plazo, para el cliente, realizando un análisis con el “Valor Actual Neto”, “Tasa Interna de Rentabilidad” y el “Periodo de Recuperación”, donde estarán esquematizados en tablas de Excel, programadas de acuerdo al historial de consumo desde octubre del año 2017 hasta el mes de agosto del año 2019.
Diseño de instalaciones eléctricas en baja tensión para certificación EDGE del edificio multifamiliar Unión
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Almonacid Mamani, Julinho; Guzmán Estremadoyro, Walter Alejandro
Realiza el diseño de las instalaciones eléctricas en baja tensión del Edificio Multifamiliar Unión para obtener la certificación EDGE, así como también la aprobación municipal. En el desarrollo de este informe se detalla la normativa peruana e internacional que se utilizó. Luego se indica los procedimientos que se debe tener en cuenta al realizar un expediente de instalaciones eléctricas, desde solicitar la factibilidad de suministro eléctrico en baja tensión hasta los planos de instalaciones eléctricas con los requisitos de la Guía de Usuario EDGE. También se muestra los cálculos justificativos y el uso de programas para obtener resultados más próximos a la realidad en edificios multifamiliares. Como conclusión más importante, el expediente de instalaciones eléctricas fue elaborado de manera correcta, ya que se obtuvo la licencia de construcción y la certificación EDGE preliminar del proyecto.

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