Estado del arte de los componentes y la estructura de un Sistema SEP
INTRODUCCIÓN
Un Sistema Eléctrico de Potencia (SEP) es el conjunto de máquinas, redes, equipos, procesos y materiales que permiten generar, transmitir, distribuir y consumir energía eléctrica. A la entrada del sistema, la energía que existe en la naturaleza (hidráulica, eólica, solar, geotérmica, nuclear o térmica por combustión de fósiles) se convierte en energía eléctrica. El control de esta energía se hace mayoritariamente en corriente alterna (CA) porque se puede transportar eficientemente en largas distancias y se pueden usar transformadores para aumentarla o disminuirla. La señal eléctrica sinusoidal es la más frecuente, ya que su generación, transmisión y análisis matemático son sencillos. [1]
COMPONENTES DEL SEP
Generadores: Fuentes que producen energía eléctrica, por ejemplo, las plantas de energía hidroeléctrica, solar, eólica y térmica.
Conductores: Materiales que conducen la electricidad a lo largo de la red, desde que se produce hasta que finalmente se utiliza.
Subestaciones y transformadores: Equipos que se encuentran en subestaciones y alteran los valores de corriente y voltaje para ajustar la energía a lo que es necesario para transmitir y distribuir.
Interruptores y aparatos de operación: Equipos que posibilitan regular el flujo de energía, así como abrir y cerrar circuitos para su funcionamiento habitual o en situaciones de emergencia.
Sistemas de resguardo: Relés y otros dispositivos que identifican problemas eléctricos y toman medidas para aislar el elemento afectado, con el fin de proteger la red y asegurar la seguridad.
Elementos de control y electrónica de potencia: Se emplean para administrar la energía de manera eficaz, transformarla.
ESTRUCTURA DEL SEP
1. Generación
La generación corresponde a la producción de energía eléctrica en las centrales eléctricas hidroeléctricas, termoeléctricas, nucleares, solares, eólicas, etc.
Tensiones típicas de generación: 11–25 kV.
Estaciones elevadoras: Transforman ese nivel hasta tensiones de transmisión de 66, 110, 132, 220, 380, 500 kV.
2. Transmisión
La transmisión transporta grandes bloques de energía desde las centrales hasta los centros de consumo.
Red de transporte: Líneas de transmisión que operan a tensiones superiores a 1 kV, generalmente en rangos de 69–765 kV en HVAC y hasta ±1100 kV en HVDC.
Subestaciones de transformación: Elevadoras o reductoras de tensión, permiten la interconexión de sistemas.
Redes de reparto o subtransmisión: Operan en tensiones intermedias de 25–132 kV, enlazando subestaciones con zonas de alto consumo.
3. Distribución
La distribución canaliza la energía desde los nodos de transmisión hasta los consumidores finales.
Estaciones transformadoras de distribución: Reducen de alta tensión (HV) a media tensión (MT).
Centros de transformación (CT): Reducen de MT a baja tensión (BT), por ejemplo 20 kV a 400 V.
Red de baja tensión: Entrega la energía directamente a los abonados residenciales, comerciales e industriales de pequeña escala. [2]
Conclusión
El Sistema Eléctrico de Potencia (SEP) moderno va más allá de la creación, transmisión y distribución; es un sistema inteligente, dinámico y digital que necesita incorporar almacenamiento, energías renovables, comunicación en tiempo real y control avanzado. Los sistemas eléctricos están evolucionando a nivel mundial para ser resilientes, sostenibles y flexibles, en los que cada componente generador, transformador, línea o protección tiene un rol estratégico en la estabilidad de todo el sistema.
Bibliografía
[1] B. M. Weedy, Sistemas eléctricos gran potencia. Reverte, 1978. [En línea]. Disponible en: https://books.google.es/books?hl=es&lr=&id=0Z1Dnf0PuCQC&oi=fnd&pg=PA1&dq=+componentes+y+la+estructura+de+un+SISTEMAS+ELECTRICOS+DE+POTENCIA&ots=Fc1WuPW8yd&sig=yu20uA25qcy20esFQTGnPQLApzc#v=onepage&q=componentes%20y%20la%20estructura%20de%20un%20SISTEMAS%20ELECTRICOS%20DE%20POTENCIA&f=false
[2] L. A. Romero y R. J. Chinchilla, «GUÍA DE TRABAJOS INDEPENDIENTES PARA SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA», UNIVERSIDAD DE LA COSTA CUC, BARRANQUILLA, 2013. [En línea]. Disponible en: https://d1wqtxts1xzle7.cloudfront.net/92999741/Monografia_20Sistemas_20Electricos_20de_20Potencia_20_terminado_20REV_202-libre.pdf?1666661429=&response-content-disposition=inline%3B+filename%3DGuia_de_trabajos_independientes_para_sis.pdf&Expires=1759101832&Signature=c7qna6q55RmfH2N4Bf1tKxRKJYDycjPVUvf9yNRCxpNlSdmecpGGQ83w2Gowr300wRaYZjnWz1iQd-LV8WAOr9FvujM-94pIuPG~T3OO3xxnxEnDRAgb4JRQcmy-nyYfSxm2rW5oe0lTDIJNphJ22xuZRqVTvrefLX-OLEcPhogGvOwX6q~AHgeQogqFLSg3q2GI5TgJ4Qvc6O9IKjPRovW0K7no8zHqBjUZH7aAwI5qFQmFZ4kMznKiCgeur1ju89g1T-RSuADe6R8L7~799Shh0WGrmMN6euUxsOKQdxNSXHzDz4QmKfwflFs4uvdfjXZUnjvvnnN2HjyZiucsxw__&Key-Pair-Id=APKAJLOHF5GGSLRBV4ZA