Diseño de un Algoritmo de Detección de Impulsos y Muescas de Voltaje en Corriente Alterna para Análisis de Calidad de la Energía

Abstract

El contexto en que se desarrolla este trabajo de tesis está relacionado con los métodos de medición de calidad de la energía eléctrica, los que se pueden dividir en métodos de cálculo en estado estable y transitorios. Los métodos de estimación de estado estable requieren más de 1 ciclo de red para proporcionar mediciones válidas. Los métodos de estimación para transitorios como las ondeletas, morfologías matemáticas, redes neuronales, etc. son generalmente métodos complicados que requieren sintonización de parámetros, cierta experiencia del usuario y un procesamiento digital complejo, lo que los hace poco viables para medidores portátiles. En este trabajo de tesis se presentan dos métodos en el dominio del tiempo para la detección y aislamiento de anomalías transitorias con duración menor a medio ciclo de red, específicamente para impulsos y muescas de voltaje, en corriente alterna. Estas propuestas están diseñadas con operaciones básicas que no requieren sintonización de parámetros ni de conocimiento previo de la anomalía, lo que los hace atractivos para programarse en Analizadores de Calidad de la Energía Eléctrica Portátiles (ACEEP). La principal contribución de los métodos propuestos es que, por su simpleza inherente, pueden detectar anomalías transitorias con las mismas muestras que se requieren para mediciones en estado estable, lo que los hace útiles para estudios prolongados que requieran de 8 días o más, con lo que puede obtenerse de manera simultánea un panorama completo en estado estable y transitorio del monitoreo de la calidad de la energía eléctrica. Los métodos propuestos sólo requieren dos muestras para obtener datos válidos y lograr el aislamiento con respecto a perturbaciones en estado estable tales como distorsión armónica, sags, swells e incluso ruido. Se realizó la validación con simulaciones y con señales reales de laboratorio.