El documento describe diferentes tipos de simulaciones en dominio del tiempo que se utilizan para analizar transitorios en sistemas eléctricos de potencia. Estas incluyen simulaciones de transitorios rápidos, de duración media y larga duración. También compara simulaciones RMS y EMT, indicando que las simulaciones EMT son más detalladas pero más lentas. Además, explica brevemente cómo configurar y ejecutar simulaciones en PowerFactory.

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Simulaciones en dominio del tiempo 1
Simulaciones
en dominio del tiempo
Simulaciones en dominio del tiempo 2
Transitorios en SEP.
Transitorios rápidos
Origen externo/Origen interno
Rango de tiempo: 1 µs…..500ms
• Descargas atmosféricas
• Sobretensiones de maniobra
• Corriente de inrush/ferroresonancia en transformadores
• Amortiguamiento de componente DC de corrientes de
cortocircuito.

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Simulaciones en dominio del tiempo 3
Transitorios en SEP.
De duración media / Electromecánicos
Rango de tiempo: 400ms….10s
• Estabilidad transitoria
• Tiempo crítico de despeje de falla
• Resonancia subsincrónica
• Turbinas y controladores and governor
• Arranque de motores
• Variaciones fuertes de carga (load shedding).
Simulaciones en dominio del tiempo 4
Transitorios en SEP.
Larga Duración / Fenómenos dinámicos
Rango de tiempo: 10s….several min
• Estabilidad dinámica
• Turbinas y controladores
• Control de frecuencia
• Control secundario de tensión
• Comportamiento de centrales a largo término

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Simulaciones en dominio del tiempo 5
Simulaciones RMS vs EMT:
Simulación RMS (estabilidad):
• Resuelve la red eléctrica mediante ecuaciones fasoriales del
tipo [Y] * [U] = [I] .
• Se usan ecuaciones diferenciales solo para la parte mecánica
de los generadores (Swing equation )
Simulación EMT (transitorios electromagnéticos):
• Resuelve toda la red eléctrica usando únicamente ecuaciones
diferenciales del tipo [U] = [I] * [R] + [L] * d/dt( [I] ).
• Representación multifásica completa.
• Resulta mas lenta que la simulación RMS.
• En PF: ajuste automático de paso para acelerar la simulación.
elecmec PP
dt
d
J −=⋅⋅
ω
ω
Simulaciones en dominio del tiempo 6
Simulaciones RMS vs EMT:
Simulación RMS:
(estabilidad)
Simulación EMT:
(transitoria)
ILjV ω= VCjI ω=
dt
di
Lv =
dt
dv
Ci =

4. 4
Simulaciones en dominio del tiempo 7
Corriente de Cortocircuito EMT
0.500.380.250.120.00 [s]
800.0
600.0
400.0
200.0
0.00
-200.0
4x555 MVA: Phase Current B in kA
Short Circuit Current with complete model (EMT-model) Plots Date: 4/25/2001
Annex: 1 /1
DIgSILENT
Simulaciones en dominio del tiempo 8
Corriente de Cortocircuito RMS
0.500.380.250.120.00 [s]
300.0
250.0
200.0
150.0
100.0
50.00
0.00
4x555 MVA: Current, Magnitude in kA
Short Circuit Current with reduced model (Stability model) Plots Date: 4/25/2001
Annex: 1 /1
DIgSILENT

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Simulaciones en dominio del tiempo 9
Simulaciones RMS vs. EMT
Fenómeno Simulación RMS Simulación EMT
Tiempo crítico de despeje de
falla
X (X)
Arranque de motores
Torques máx. en ejes
X
0
(X)
X
Oscilaciones torsionales
Resonancia subsincrónica
X
0
X
X
Estabilidad de tensión dinámica
Autoexcitación maq. inducción
X
0
(X)
X
Estabilidad oscilatoria X ((X))
Dinámica de AVR y PSS X (X)
Inrush motores/trafos 0 X
Dinámica de HVDC (X) X
Sobretensiones de maniobra 0 X
Handling 10
Manejo de las Simulaciones
EMT/RMS
en PaworFactory

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Estabilidad de sistemas de potencia 11
Flujo de carga
Cálculo de condiciones inciales
Definición de variables
Definición de eventos
Iniciar simulación
Definir eventos/cambios
Continuar simulación
Definir gráficos con resultados
Procedimiento para la simulación
Setup
Simulation
Estabilidad de sistemas de potencia 12
Calcular flujo de carga
Calcular condiciones iniciales
● Seleccionar método de simlación (valores RMS)
● Representación de red: balanceada/desbalanceada
● Definir opciones de control de paso, etc.
Una vez calculadas las condiciones iniciales, se puede
● Definir variables de salida
● Definir eventos
Setup de la simulación

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Estabilidad de sistemas de potencia 13
Definir variables a guardar en archivo de resultados:
● Seleccionar objeto
● Click derecho del mouse
-> Definir -> Set de Variables (Sim)
● Doble click en el objeto en la
● ventana del browser
● Seleccionar página “RMS (or EMT)”
● Seleccionar variables
Definir set de variables
Estabilidad de sistemas de potencia 14
Definición de eventos antes y durante la simulación:
● Abrir lista de eventos
● Insertar nuevo evento (objeto)
● Seleccionar el tipo de evento
Definir eventos de simulación

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Estabilidad de sistemas de potencia 15
Presentación de resultados
Definir panel de instrumentos virtuales:
● Insertar nueva gráfica
● Seleccionar “Panel Instrumentos Virtuales”
Agregar instrumento virtual (VI)
● Click en el ícono “Agregar Vis”
● Seleccionar “Subplot VI”
Definición de variables:
● Doble click sobre el VI
● Entrada “Elemento”
● Entrada “Variables”
Estabilidad de sistemas de potencia 16
Presentación de resultados

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Estabilidad de sistemas de potencia 17
Modelos Compuestos
en PF
(Composite Models)
Modeling
Estabilidad de sistemas de potencia 18
Frames para modelos compuestos
Un “frame para modelos compuestos” define la interconexión entre
diferentes modelos.
Un “frame para modelos compuestos” no especifica ningún tipo de
comportamiento matemático.
Un “frame para modelos compuestos” consiste de “slots” y
“señales”
Un “slot” está definido mediante entradas y salidas y el tipo de
elemento que se puede ubicar en el (ej. AVR, Governor, etc.)
Una señal conecta una entrada con una salida
Un “frame para modelos compuestos” es un tipo, y por lo tanto
puede ser reutilizado.
Un “frame para modelos compuestos” puede
interpretarse segun el principio de una caja negra

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Estabilidad de sistemas de potencia 19
Elemento compuesto
Un elemento compuesto rellena el frame de un modelo compuesto
con modelos concretos.
El “tipo” de un elemento compuesto es el “frame” del elemento
compuesto.
Un elemento compuesto es un “elemento” y por lo tanto está
definido en la red y no puede estar repetido
Estabilidad de sistemas de potencia 20
Elemento compuesto
MyFrame:
Gen
ElmSym*
0
1
Pmu
El mPmu*
PCO
ElmPco*
0
1
f
pgt
at pt
PMU PCO
G
~
G1
G
~
G2
T1
T2