1. UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR
CORDOBA HERNAN
TUTOR: DR. HÉCTOR CHIACCHIARINI

2. ÍNDICE
Introducción
Influencia de conectar vehículos en la red de distribución
Impacto de los vehículos en la red Nacional
Conclusiones
1

3. Introducción

4. INTRODUCCIÓN
Calentamiento Global
Sector Transporte
Concientización Directivas y leyes
Protocolo de Kioto Cumbre de Copenhague
Objetivo  Temperatura global no
suba mas de 2ºC
2

5. INTRODUCCIÓN
Vehículo Eléctrico Hibrido
Soluciones: Vehículo De Eléctrico Combustible
Vehículo Celda De
3

6. INTRODUCCIÓN 403 HP
483 Km Autonomía
Opciones en el mercado automotor:
4

7. INTRODUCCIÓN
Baterías:
Batería Plomo-acido NiMH Lion
Voltaje [V] 2 1,2 3 - 4,5
Energía [Whkg-1] 10 - 40 60 - 80 80 - 170
Energía [Whl-1] 50 - 100 250 170 - 450
Número de ciclos [80%] 400 - 800 300 - 600 500 - 3000
Costo [$$/kWh] 130 - 160 290 - 520 325 - 1050
Impacto Medioambiental Alto Bajo Moderado - Bajo
Batería de litio 0.27 kWh/L Vs 8.9 kWh/L Nafta
5

8. Influencia
de
conectar
Vehículos

9. Influencia de conectar vehículos en la red de distribución
Tendencia a Domicilio Problemas
Vehículos ser Recarga Trabajo en la red de
eléctricos enchufables Vía Publica Distribución
6

10. Influencia de conectar vehículos en la red de distribución
Modelo a Simular Transformador 20/04 kV
Residencia Simple
Smax=15KVA
7

11. Influencia de conectar vehículos en la red de distribución
Simulación
Mediciones
8

12. Influencia de conectar vehículos en la red de distribución
Validez
Tension de Nodo (KV) Corriente de Nodo (A) Caida de Tension respecto a nodo fuente (KV) Mod dVN
Carga
VNr VNi Mod VN INr INi Mod IN dVNr dVNi Mod dVN %
1 0,39934610 0,00030868 0,39934622 0,00000000 0,00000000 0,00000000 -0,00069306 0,00036037 0,00078115 2,20043167
2 0,39925034 0,00038874 0,39925053 16,28242010 -14,33158478 21,69127766 -0,00080103 0,00045057 0,00091905 2,58888127
3
RESULTADOS
0,39919496 0,00038009 0,39919514 0,00000000 0,00000000 0,00000000 -0,00085242 0,00044397 0,00096111 2,70734086
4 0,39849147 0,00088407 0,39849245 0,00000000 0,00000000 0,00000000 -0,00164621 0,00101181 0,00193230 5,44308578
5 0,39840320 0,00095832 0,39840435 63,04755294 -64,01262620 89,84770584 -0,00174583 0,00109549 0,00206107 5,80582162
6 0,39878745 0,00055582 0,39878784 0,00000000 0,00000000 0,00000000 -0,00126753 0,00065458 0,00142657 4,01850098
Mod V [kV] cos fi [-] VNr [kV] VNi [kV]
7
556.77 V0,39871167 0,00060221
Fuente 0,39871212
0,4
52,18835691 -39,01824425 065,16170640 -0,00135299 0,00070684
1 0,4
0,00152650 4,30000783
Vrms_ent = = 393.7 V
8 2 0,39821544 0,00082233 0,39821629 0,00000000 0,00000000 0,00000000Tensiones Iniciales Nodo [KV]
Potencias -0,00181263 0,00098333 0,00206218 5,80894445
Parametros
Carga
9 0,39811930 0,00090248
520.147 V S [kVA]
0,39812032 16,34721580 P-14,35114189 21,75285586[kV] -0,00192110 0,00107363
cos fi [-] [kW] Q [kVAr] VNr VNi [kV] Mod VN Rama
0,00220075 L6,19928777
(km) R (ohm/km) X (ohm/km)
VS
Vrms_p.linea = 10 0,39816426367.82V
= 0,00084617
1 0
0,39816516
0 0 0 0,4 0
0,00000000 11,25 9,921567416 0,4 -0,00185923 0,00101337
0,00000000 0,00000000
0,4 1 0,07
0,00211747 0,03
0,01988 0,00581
5,964694160,1107 0,00282
2 15 0,75 0 0,4 2
DATOS
11 0,39801126 0,00096514
ΔV= Vrms_ent  Vrms_p.linea  25.85 V0,39801243
3
4
0
0
67,59618613 -59,32344970 089,93617772 -0,00199218 0,00114956
0
0
0
0
0
0,4
0,4
0
0
0,4
0,4
0,00230006 0,035
3
4
6,47904221
0,105
0,00994
0,052185
0,002905
0,00903
ΔV[%] = 6.566 % 5 62 0,7 43,4 44,27685626 0,4 0 0,4 5 0,03 0,0246 0,00231
6 0 0 0 0 0,4 0 0,4 6 0,07 0,01988 0,00581
7 45 0,8 36 27 0,4 0 0,4 7 0,03 0,02613 0,00243
8 0 0 0 0 0,4 0 0,4 8 0,105 0,02982 0,008715
9 15 0,75 11,25 9,921567416 0,4 0 0,4 9 0,03 0,1107 0,00282
10 0 0 0 0 0,4 0 0,4 10 0,035 0,00994 0,002905
11 54 0,65 35,3 41,00914532 0,4 0 0,4 11 0,03 0,0414 0,00246
9

13. Influencia de conectar vehículos en la red de distribución
Resultados
Simulación sin carga ΔV[%] = 6.56 %
Simulación con carga reactiva ΔV[%] = 6.182 %
capacitiva de 20 KVAR
Simulación con carga reactiva inductiva
de 20 KVAR
ΔV[%] = 6.81 %
ΔV[%] = 6.646 %
Simulación con carga activa de 1 kW y 5
kW ΔV[%] = 6.817 %
Simulación con activa de 5 kW y reactiva ΔV[%] = 6.485 %
capacitiva de 20 KVAR
10

14. Influencia de conectar vehículos en la red de distribución
Resultados
ΔV[%] = 6.472 %
20 KVAR capacitivo
5 kW Activos
11

15. Influencia de conectar vehículos en la red de distribución
Efecto inductivo
ΔV[%] = 6.57 %
3 km de línea
12

16. Influencia de conectar vehículos en la red de distribución
Factor K (kvar/kW)
Corrección del Factor de Potencia
cos ϕ inicial 0.80 0.85 0.90 0.91 0.92 0.93
cos ϕ Final
0.94 0.95 0.96 0.97 0.98 0.99 1
0.60 0.583 0.714 0.849 0.878 0.907 0.938 0.970 1.005 1.042 1.083 1.130 1.191 1.333
0.61 0.549 0.679 0.815 0.843 0.873 0.904 0.936 0.970 1.007 1.048 1.096 1.157 1.299
0.62 0.515 0.646 0.781 0.810 0.839 0.870 0.903 0.937 0.974 1.01 5 1.062 1.123 1.265
0.63 0.483 0.613 0.748 0.777 0.807 0.837 0.870 0.904 0.941 0.982 1.030 1.090 1.233
0.64 0.451 0.581 0.716 0.745 0.775 0.805 0.838 0.872 0.909 0.950 0.998 1.058 1.201
0.65 0.419 0.549 0.685 0.714 0.743 0.774 0.806 0.840 0.877 0.919 0.966 1.027 1.169
0.66 0.388 0.519 0.654 0.683 0.712 0.743 0.775 0.810 0.847 0.888 0.935 0.996 1.138
0.67 0.358 0.488 0.624 0.652 0.682 0.713 0.745 0.779 0.816 0.857 0.905 0.966 1.108
0.68 0.328 0.459 0.594 0.623 0.652 0.683 0.715 0.750 0.787 0.828 0.875 0.936 1.078
QC = (tg1 - tg2 ) · P = K · P
0.69 0.299 0.429 0.565 0.593 0.623 0.654 0.686 0.720 0.757 0.798 0.846 0.907 1.049
0.70 0.270 0.400 0.536 0.565 0.594 0.625 0.657 0.692 0.729 0.770 0.817 0.878 1.020
0.71 0.242 0.372 0.508 0.536 0.566 0.597 0.629 0.663 0.700 0.741 0.789 0.849 0.992
0.72 0.214 0.344 0.480 0.508 0.538 0.569 0.601 0.635 0.672 0.713 0.761 0.821 0.964
0.73 0.186 0.316 0.452 0.481 0.510 0.541 0.573 0.608 0.645 0.686 0.733 0.794 0.936
0.74 0.159 0.289 0.425 0.453 0.483 0.514 0.546 0.580 0.617 0.658 0.706 0.766 0.909
0.75 0.132 0.262 0.398 0.426 0.456 0.487 0.519 0.553 0.590 0.631 0.679 0.739 0.882
0.76 0.105 0.235 0.371 0.400 0.429 0.460 0.492 0.526 0.563 0.605 0.652 0.713 0.855
0.77 0.079 0.209 0.344 0.373 0.403 0.433 0.466 0.500 0.537 0.578 0.626 0.686 0.829
0.78 0.052 0.183 0.318 0.347 0.376 0.407 0.439 0.474 0.511 0.552 0.599 0.660 0.802
0.79 0.026 0.156 0.292 0.320 0.350 0.381 0.413 0.447 0.484 0.525 0.573 0.634 0.776
0.80 0.130 0.266 0.294 0.324 0.355 0.387 0.421 0.458 0.499 0.547 0.608 0.750
0.81 0.104 0.240 0.268 0.298 0.329 0.361 0.395 0.432 0.473 0.521 0.581 0.724
0.82 0.078 0.214 0.242 0.272 0.303 0.335 0.369 0.406 0.447 0.495 0.556 0.698
0.83 0.052 0.188 0.216 0.246 0.277 0.309 0.343 0.380 0.421 0.469 0.530 0.672
0.84 0.026 0.162 0.190 0.220 0.251 0.283 0.317 0.354 0.395 0.443 0.503 0.646
0.85 0.135 0.164 0.194 0.225 0.257 0.291 0.328 0.369 0.417 0.477 0.620
0.86 0.109 0.138 0.167 0.198 0.230 0.265 0.302 0.343 0.390 0.451 0.593
0.87 0.082 0.111 0.141 0.172 0.204 0.238 0.275 0.316 0.364 0.424 0.567
0.88 0.055 0.084 0.114 0.145 0.177 0.211 0.248 0.289 0.337 0.397 0.540
0.89
0.90
0.028 0.057
0.029
0.086
0.058
0.117
0.089
0.149
0.121
0.184
0.156
0.221
0.193
0.262
0.234
0.309
0.281
0.370
0.342
0.512
0.484 13

17. Influencia de conectar vehículos en la red de distribución
Con los datos
Corrección del Factor de Potencia anteriores
Potencia
Número de Identificación: 2 (Residencia Simple)
Sin corrección de FP Con corrección de FP Cant autos Potencia [kW] Qc [kVAR] x auto Total [kW]
S 15 KVA S 11,25 KVA 1 3,3 9,9225 14,55
P 11,25 KW P 11,25 KW
Potencia reactiva capacitiva necesaria = 41.14 kVAR
Q
FP
9,92
0,75
KVAR Qc
K
9,9225
0,882
KVAR
kvar/kW
Número de Identificación: 3 (Edificio)
Si cada auto aporta 10 kVAR (capacitivo)
S
Sin corrección de FP
62 KVAR S
Con corrección de FP
43,41 KW
Cant autos Potencia [kW] Qc [kVAR] x auto
5 16,5 8,69736
Total [kW]
59,91
P 43,4 KW P 43,4 KW
Potencia reactiva capacitiva disponible = 10kVAR x 5 autos =50 kVAR
Q
FP
44,27
0,7
KVAR Qc
K
43,4868
1,002
KVAR
kvar/kW
Número de Identificación: 4 (Residencia Cuádruple)
Sin corrección de FP Con corrección de FP Cant autos Potencia [kW] Qc [kVAR] x auto Total [kW]
41.14 kVAR
 8.22 kVAR (capacitivo)
S 45 KVA S 36 KVA 3 9,9 9 45,9
Potencia que aporta cada auto =
Q
P 36
27
KW
KVAR
P
Qc
36
27
KW
KVAR
FP 0,8
Número de Identificación:
5 autos
K 0,75 kvar/kW
5 (Residencia Simple)
Sin corrección de FP Con corrección de FP Cant autos Potencia [kW] Qc [kVAR] x auto Total [kW]
S 15 KVA S 11,25 KVA 1 3,3 9,9225 14,55
P 11,25 KW P 11,25 KW
Q 9,92 KVAR Qc 9,9225 KVAR
FP 0,75 K 0,882 kvar/kW
Número de Identificación: 6 (Edificio)
Sin corrección de FP Con corrección de FP Cant autos Potencia [kW] Qc [kVAR] x auto Total [kW]
S 54 KVA S 35,20 KVA 5 16,5 8,22976 51,70
P 35,2 KW P 35,2 KW
Q 40,9 KVAR Qc 41,1488 KVAR
FP 0,65249 K 1,169 kvar/kW
Potencia total
Sin corrección de FP Con corrección de FP Con correccion y autos
S 191 KVA S 137,11 KVA S 186,61 KVA
P 137,1 KW P 137,11 KW P 186,61 KW
Q 132,01 KVAR Q 0 KVAR Q 0 KVAR
FP 0,717 FP 1 FP 1 14

18. Influencia de conectar vehículos en la red de distribución
Resultados
Escenario Tabla comparativa - distintos escenarios
Sin Corrección del factor de potencia
Nº de identificación 2 3 4 5 6
1 Corriente (rms) x fase FP1 FP2 FP3 FP4 FP Tensión Entrada Tensión PL Cdt [V] Cdt [%]
255,89 [A] 0,75 0,7 0,8 Escenarios0,75 0,6512 393,71 367,86 25,85 6,46
Nº de identificación 2
Disminución5 de49,5 Kw de carga de autos
3
Factor de potencia corregido y
4 6
2 Corriente (rms) x fase FP2 Amperes
4 FP3
FP1 Disminución de FP4 FP Tensión Entrada Tensión PL Cdt [V] Cdt [%]
252,13 [A] 1
Con corrección y 1 Con corrección 368,9
1 1 1
67.2 A - de potencia corregido - sin carga de autos
397,5 28,62 7,19
Con corrección y
Sin corrección Factor 27%
Nº de identificación 2
50 kW de carga 5 de FP Sin carga
3 4 6
33kW de carga
3 Corriente (rms) x fase FP1 FP2 FP3 FP4 FP Tensión Entrada Tensión PL Cdt [V] Cdt [%]
188,61 [A] 1 1 1 1 1 398,1 377,2 20,94 5,259
Factor de potencia corregido - Con carga de 33 kW
Nº de identificación 2 3 4 5 6
4 Corriente (rms) x fase FP1 FP2 FP3 FP4 FP Tensión Entrada Tensión PL Cdt [V] Cdt [%]
231,6 [A] 1 1 1 1 1 397,7 373,9 23,84 5,993
15

19. Preguntas: