Pronóstico de Carga – Ingeniería electromecánica (página 8)

Partes: 1, , 3, 4, 5, 6, 7, 8

8.5.- Demanda
eléctrica en subestaciones

En las tablas siguientes se muestran los datos de cada una
de las subestaciones de esta ciudad, estos datos son: de
historial (o sea los datos que se han venido recabando desde que
se puso en marcha cada una de las subestaciones, en este caso lo
que nos interesa saber es la demanda en cada una de las
subestaciones y la capacidad que tiene cada una de ellas,
mientras que los datos pronosticados es un acercamiento o
suposición acercada a la realidad que se hace para saber o
tener una idea de cuanto será la carga demandada en
años futuros.

Estas tablas tienen la finalidad de mostrarnos los datos
necesarios para saber el momento en que una subestación se
esta saturando para implementar ya sea ajustes o modificaciones o
ya en los casos mas complicados la implementación o puesta
en marcha de otra subestación.

Se tiene que tomar en cuenta que esta tabla no es 100%
fiable puesto que la demanda va a estar dada de acuerdo al
crecimiento que se vaya dando en la ciudad de acuerdo a los
diferentes sectores ya sea, en la implantación de nuevas
escuelas, supertiendas o centros comerciales o en la construcción y por consecuencia puesta en
marcha de nuevas industrias.

Estos factores pueden influir demasiado en el aumento en
el consumo de
electricidad y
adelantar o modificar los datos que se han obtenido en las tablas
anteriores, es por esto que se tiene que tener en cuenta la
importancia de este estudio.

Otro factor muy importante que se toma en cuenta es que
como en cada ciudad en vías de desarrollo, se
integran a la ciudad nuevos fraccionamientos y colonias esto nos
provoca también un aumento en la demanda de corriente
eléctrica, esto provocado de acuerdo al tipo de
vivienda al que corresponda.

Lo dicho anteriormente es que de acuerdo al tipo de
vivienda es la demanda de electricidad que se va puesto que no se
puede comparar la demanda que se presenta en una residencia a la
demanda de una casa de vivienda popular o del tipo infonavit. Es
por esto que se dice que influyen muchos factores.

8.6.- Pronóstico del año,
ubicación y tipo de crecimiento

Para hacer algún pronostico, se debe de conocer
el historial y situación actual, del parámetro a
considerar, conociendo esto se puede proceder a realizar un
pronostico confiable con fundamentos seguros que lo
respalden.

Estas graficas
muestran estos parámetros, como lo son las demandas
anuales registradas de las diferentes tipo de cargas a considerar
anteriores al año base, así como las actuales,
además el pronostico del crecimiento de las cargas
existentes y sus tendencias de crecimiento y por lo tanto la
posible ubicación.

La ubicación es un tema muy variable ya que en
este año se da hacia al oeste de la ciudad y el
próximo año puede cambiar súbitamente de
rumbo hacia el norte o sur u oeste. Actualmente el crecimiento de
la ciudad se esta dando hacia el oeste de la ciudad y se estima
que se siga dando este comportamiento
durante los próximos 10 años en cuanto a uso de
suelo residencial y comercial se refiere.

Mientras que la industrial debe de estar cerca de las
vías de transporte
carreteras, aeropuertos, vías de ferrocarril que faciliten
el traslado de los productos a
comercializar Este tipo de uso seguirá estando al suroeste
y noroeste de la ciudad.

8.7.- Gráfica y tabla representativa del
pronóstico para cargas residenciales

8.8.- Gráfica y tabla representativa del
pronóstico para cargas industriales

8.9.- Gráfico y tabla represantiva del
pronóstico para cargas comerciales

9.- CONCLUSIONES Y
RECOMENDACIONES.

Como conclusiones y resultados que se
obtuvieron de la realización de este estudio de planeación
de largo plazo, merecen destacarse las siguientes:

• Se tiene una mejor visión de la
  planeación de largo plazo, al incrementarse su horizonte
  de hacia los siguientes años.
• La elaboración de una base de
  datos mediante la cual se podrá actualizar
  fácilmente el estudio, o bien efectuar el análisis de otros escenarios.
• La realización de una planeación
  congruente con el Plan
  Estratégico de Ordenamiento Territorial y
  Urbano.

También se puede decir que el pronóstico
espacial de carga involucro predecir la demanda futura para
potencia
eléctrica en una manera que fue compatible con los
requerimientos planeados para sistemas de
transmisión y distribución (T y D)
eléctrica.

Entre sus requerimientos únicos y especiales es
que previo información sobre donde la carga futura se
desarrollará (el elemento espacial). Por último y
fundamentalmente, el pronóstico debe de ser juzgado por
que tan bien soporta o respalda el proceso de
planeación en la identificación correcta de
adiciones futuras de T&D.

La siguiente Figura muestra un
ejemplo de una lista de las características resumidas
arriba y su implementación dentro de la industria.
Estos valores
están basados en la experiencia y opinión de
diferentes personas experimentadas en el tema y, aunque son datos
aproximados, son indicativos de requerimientos
generales.

Características Requeridas de
Métodos de
Pronóstico Espacial de Carga para la Industria de Potencia
Eléctrica.

El comportamiento de carga de distribución fue
dominado por la coincidencia, el hecho de que las cargas pico no
ocurren simultáneamente. Las curvas de carga de
consumidores individuales son erráticas, formadas por
desplazamientos rápidos y repentinos de uso de potencia
(energía).

Al combinarse los consumidores en grupos, como
cuando el planificador analizo la carga para grupos servidos por
equipo tales como transformadores
de servicio,
laterales, y alimentadores, las curvas de carga erráticas
se suman juntas con los picos repentinos entremezclándose
y formando una curva más suave y pareja. Como resultado,
cuando se está comparando las curvas de carga para
diferentes tamaños de grupos de consumidores, al
incrementarse el numero de consumidores, la curva de carga del
grupo se hace
más suave y pareja, la carga pico por consumidor
decrece, y la duración del pico se incrementa.

También importante es la manera en la cual son
medidas las curvas de carga. Donde es posible, particularmente
cuando se está trabajando con grupos pequeños de
consumidores, los datos deben de ser recolectados y analizados
utilizando el método de
integración de período, y el
período de muestreo tuvo que
de ser bastante corto, generalmente menor o igual a los 15
minutos.

Otro punto muy importante con el que se estuvo
trabajando fue en el sistema
eléctrico, el crecimiento de la demanda máxima y
del uso de la energía se llego a la conclusión de
que es debido a dos razones:

• La adición de nuevos usuarios (crecimiento
  horizontal).
• Nuevos usos de la electricidad (crecimiento
  vertical).

Todo el crecimiento se debe a una de ellas ó a
una combinación de ambas.

Cada una de las actividades realizadas fueron
fundamentales para la realización de este proyecto cada una
de las partes fueron conformando un todo, pues se necesito de la
investigación y levantamiento de
información eléctrica, urbana y económica,
la cual nos sirvió para saber como se estaba comportando
el sistema.

El desarrollo de la de la base de datos espacial fue
fundamental para comparar la información en cada una de
las subestaciones o cual es la colonia que esta consumiendo
más energía
eléctrica y ver como se están comportando cada
uno de los circuitos,
esto fue mas bien para tener un documento que fuera
fácilmente manejable y actualizable, pues se tiene que
tomar en cuenta que los valores
recopilados en este proyecto son valores cambiables, pues con el
paso del tiempo se va
dando el crecimiento horizontal y vertical ya explicado
anteriormente.

La clasificación del uso de suelo se utilizo para
catalogar a cada una de las colonias y definirlas en cada una de
las ramas a la cual pertenecen, esta información ya
comparada con los dos datos anteriores ya nos muestran el
comportamiento que se esta dando en cada uno de los tipos de uso
de suelo, introduciéndolo y separando las colonias y
fraccionamientos en la base de datos espacial.

Esto se utilizo para saber cual es la influencia que se
tiene en cada una de los estratos socioeconómicos de la
ciudad, pues como se puede imaginar no es igual la influencia de
una mansión en cuanto a consumo o demanda de
energía eléctrica a una casa tipo infonavit o
vivienda popular.

Así como también dista mucho la diferencia
entre un comercial de tipo comercial a una supertienda o un
comercio al
menudeo, otra diferencia fue la de las empresas de 2 y 3
turnos que se tienen en la ciudad.

La calibración del modelo se
utilizo para poder comparar
y adaptar los datos ya recopilados a las curvas de carga diaria
de las clases individuales se adaptaron a la curva de carga
diaria del sistema para que su suma iguale a la curva de carga
diaria del sistema, después se calibro la carga del
sistema completo por área de subestación a la
demanda actual registrada en el día de demanda pico
utilizada en el modelo.

Otro de los puntos de vista que se tomaron en cuenta en
el tipo residencial fue que las casas recién construidas
pueden tener una densidad de carga
inferior a las antiguas puesto que tienen una mejor eficiencia en los
aparatos domésticos o también las áreas
malejazas del centro pueden tener el pico después de las
mas cercanas debido a los tiempos de traslado.

El pronostico del año, ubicación y el tipo
de crecimiento se obtuvo de las bases de datos de
esta compañía , estas muestran la
información del historial que se va dando en cada uno de
los tipos de uso de suelo de manera que cuenta con un historial
seguido de un pronostico del comportamiento que se va a ir dando
en los años futuros, este tipo de información es
vital ya que nos muestra un tipo de crecimiento acercado a la
realidad lo cual previene como por ejemplo la saturación
de un circuito de la ciudad o de una
subestación.

Esto se puede utilizar como medida de prevención
ya sea de que si una subestación saturada no puede obtener
potencia de otra subestación tener la información
de adelantarse a este suceso y comenzar con la
construcción de otra subestación, la cual claro que
va a estar en la parte donde se este dando la mayor demanda de
energía.

Dentro de los objetivos
primordiales del estudio no se logro alcanzarlos en su totalidad
debido a que el software Foresite que es el
encargado de arrojar los resultados y poder hacer el
analisís de los mismos, no se pudo utilizar por el motivo
de que la licencia del software no se encontraba disponible en
toda la división noroeste, retrazando el analisís
para poder determinar por parte del departamento de planeacion,
el impacto del crecimiento de las cargas y usuarios en las
subestaciones actuales, la ubicación y puesta en marcha de
nuevas subestaciones, la orientación sobre el plan de
expansión, la búsqueda de la optimización la
red futura de
T&D, pero quedando como legado la base de información
para el año 2005 la mas actual y que será
actualizada para implementación del Foresite.

Las impresiones mas sobresalientes durante nuestra
experiencia fueron la apreciación de la
organización de la empresa CFE de
carácter gubernamental dentro del
departamento de planeacion, proyectos y
construcción, en cuanto a el control del
equipo instalado así como su cuantificación en toda
la ciudad, así como el funcionamiento correcto del dicho
equipo, eliminando anomalías, supervisando proyectos, se
tiene historiales de todas y cada un de las subestaciones,
constantemente se lleva mediciones en campo, fue una gran
experiencia para nosotros como futuros ingenieros, ya que durante
el transcurso de las actividades de la residencia se nos
gratifico con nuevos conocimientos del campo laboral.

Como recomendación se tiene que no se debe de
dejar de de actualizar la base de datos, pues esta tiene que
mostrar la información mas actualizada del sistema,
además de que se debe de tomar en cuenta los polos de
crecimiento que se van dando en nuestra ciudad.

También se debe de tomar en cuenta hacia que lado
esta creciendo la ciudad tanto horizontal como verticalmente
estos también son puntos muy importantes que no se deben
de tomar a la ligera, puesto que influyen mucho en los resultados
obtenidos para evitar una sobrecarga en los circuitos.

Una recomendación mas es que no en cualquier
parte de la ciudad se pueden hacer construcciones a la ligera
puesto que primero se tiene que analizar el área existente
ya sea del tipo residencial, comercial o industrial para
determinar por ejemplo, que el desarrollo residencial este cerca
de otro desarrollo residencial y si hay suficientes entonces
promover la construcción de una escuela
dependiendo esto claro de la demanda que se tiene en la
educación.

O si no también en la construcción de
centros comerciales, pero generalmente no demasiado cerca de
alguna industria, también un poco alejada de las
carreteras muy transitadas y así otros puntos, como por
ejemplo hay que tomar en cuanta las vías fluviales y los
cuerpos de agua, es por
esto que promovemos la importancia de la realización y
desarrollo de este proyecto.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

• Johnson A. Richard, Probabilidad y
  Estadística para Ingenieros de Miller y
  Freund,

3ra. Edición, Prentice Hall, 1997, México.

• Fink, Donald G., Manual de
  Ingeniería Eléctrica: Tomo I y
  II,

13 Edición, Mc Graw-Hill, 1999,
México.

• Wapole, Myers, Myers, Probabilidad y
  Estadística para Ingenieros,

6ta. Edición, 1999, Pearson Educación, México

• CFE Subdirección de Distribución
  Monterrey N. L., Diplomado de Conceptos

Básicos de Metrología y Características de la
Carga, 2002, México.

• CFE Subdirección de Distribución
  División Bajío, Estudio de la
  Planeacion

a Largo Plazo de la Cd.
León Guanajuato Periodo 1998-2008, 1998,
México.

• Links de Apoyo en Internet
• 
  http://library.abb.com/GLOBAL/SCOT/scot221.nsf/VerityDisplay/9079090A9DD815E885256E2F006C5E25/$File/data%20sheet_Foresite_01-08-04.pdf
• http://www.cadafe.gov.ve/ns/glosario.asp

Cota Montiel Josué Salvador

López Orduño Rene
Francisco

Diciembre 2005