Pasos para elaborar el cambio de base en sistemas PU.

Pasos para elaborar el cambio de base en sistemas PU.

de EVELYN ADRIANA URGILES VALLEJO -
Número de respuestas: 5

Integrantes: Cristopher Cabrera, Evelyn Urgiles

Fecha: 05/11/2025

Sistema por unidad.

El cambio de base en el sistema por unidad se realiza cuando los valores de impedancia, reactancia o cualquier otro parámetro eléctrico están expresados sobre una base diferente a la que se desea utilizar en el análisis general del sistema. Esta situación ocurre con frecuencia, ya que los fabricantes suelen proporcionar los datos de sus equipos (generadores, transformadores, líneas de transmisión) referidos a sus propias bases nominales de potencia y tensión.

Por ello, para unificar los cálculos y poder representar todo el sistema en una base común, es necesario convertir las magnitudes en PU (por unidad) de una base a otra. Este proceso se conoce como cambio de base y garantiza la coherencia numérica entre los distintos componentes interconectados. [1] 

 image.png

Figura 1: Fórmula para realizar el cambio de base. 

blobid0.png: impedancia en la base original

 blobid1.png: impedancia referida a la nueva base

  blobid2.png: potencias base original y nueva

  blobid3.png: tensiones base original y nueva

El cambio de base es una herramienta esencial para:

  • Unificar los valores en sistemas con múltiples niveles de tensión o transformadores.
  • Simplificar el modelado y los cálculos en estudios de flujo de potencia, cortocircuito o estabilidad.
  • Comparar parámetros de distintos equipos eléctricos en condiciones normalizadas.[2]

Pasos a seguir para el cambio de base por el sistema por unidad.

1.     1. Dibujar el diagrama de reactancias. 

·         Antes de realizar cálculos, se representa el sistema eléctrico con todos sus elementos (generadores, transformadores, líneas de transmisión, etc.) y sus reactancias dadas en por unidad (PU) sobre sus propias bases

Ej  Ejemplo: 

image%20%281%29.png

Figura 2: Diagrama de reactancias.

 

2. Definir las bases comunes del sistema.

Se seleccionan las bases de potencia (SB) y voltaje (VB) que servirán para unificar todo el sistema.

Por ejemplo:

blobid4.png

Estas serán las bases de referencia para todo el sistema (deben mantenerse constantes para todos los elementos).

3. Convertir todas las reactancias a la nueva base

Cada elemento del sistema (generadores, transformadores, líneas) debe expresarse en la misma base de potencia y voltaje, aplicando la fórmula general de cambio de base.[3]

       
    image%20%282%29.png
 
 

Figura 3: Formula general para cambio de base.

 

4. Aplicar la fórmula a cada elemento

Generadores

GENERADOR 1:

 Datos base SB = 100 MVA y VB = 69 kV.

 Datos del generador: X 00 g1 = 0.010 PU, SB1 = 100 MVA, VB1 = 13.8 kV y a = 14/120.

Cada generador tiene su propia base blobid5.pngy blobid6.png.
Se aplica la fórmula para pasarlo a la base común.

Ejemplo:

blobid7.png

Transformadores

TRANSFORMADOR 1: Datos base SB = 100 MVA y VB = 69 kV.

Datos del transformador: XT1 = 0.10 PU, SB1 = 100 MVA, VB1 = 14/120 kV

Aquí se debe decidir si se cambia del primario al secundario (o viceversa), aplicando la relación de transformación blobid8.png.

Ejemplo:

blobid9.png

Línea de transmisión

LINEA DE TRANSMISON: Para obtener la impedancia por unidad de la línea de transmisión se debe encontrar la impedancia base por medio de los datos SB = 100 MVA y VB = 69 kV.

Para la línea se calcula primero la impedancia base:

blobid10.png

y luego el valor por unidad:

blobid11.png

Ejemplo:

blobid12.png
blobid13.png

 

5. Dibujar el diagrama unificado

Finalmente, se representa el diagrama de reactancias completo, donde todas las impedancias están expresadas en la misma base común (SB y VB).
Esto permite realizar los análisis de flujo de potencia, cortocircuito o estabilidad de forma coherente y simplificada

blobid14.png

Figura 4: Diagrama unificado de reactancias con valor PU.

[1]          «Microsoft Word - Capitulo 3, SP 2007.doc». Accedido: 3 de noviembre de 2025. [En línea]. Disponible en: https://fglongatt.org/OLD/Archivos/Archivos/SP_I/Capitulo3SP1-2007.pdf

[2]          Aprende con Romero, Sistema por Unidad: Cambio de Base (Ejemplo 2/2) [PDF Descarga], (18 de marzo de 2021). Accedido: 3 de noviembre de 2025. [En línea Video]. Disponible en:

[3]          M. C. D. Romero Rojas, «Sistemas Electricos de Potencia Sistemas por unidad». Universidad de Guadalajara, 18 de marzo de 2021. [En línea]. Disponible en: file:///C:/Users/SMARTFIX/Downloads/Sistema%20por%20unidad%20eje

645 palabras

En respuesta a EVELYN ADRIANA URGILES VALLEJO

Re: Pasos para elaborar el cambio de base en sistemas PU.

de JAVIER GUAMAN PAUCAR -
Muy buena explicación sobre el cambio de base en el sistema por unidad. La forma en que se detallan los pasos y se incluye el ejemplo facilita mucho la comprensión del tema.
«Sistemas por Unidad». Accedido: 5 de noviembre de 2025. [En línea]. Disponible en: https://catedras.facet.unt.edu.ar/sep/wp-content/uploads/sites/20/2015/03/SEP-Sistemas-por-Unidad.pdf

46 palabras

En respuesta a EVELYN ADRIANA URGILES VALLEJO

Re: Pasos para elaborar el cambio de base en sistemas PU.

de CRISTIAN LEONARDO ALLAICO MOROCHO -
En mi opinión, dominar el procedimiento del cambio de base es una competencia fundamental para cualquier ingeniero eléctrico, ya que asegura un análisis más confiable y una mejor comprensión del comportamiento del sistema en su conjunto. Además, este conocimiento se vuelve aún más valioso en la actualidad, donde la integración de nuevas tecnologías y fuentes renovables exige una mayor precisión y adaptabilidad en los modelos eléctricos.

66 palabras

En respuesta a EVELYN ADRIANA URGILES VALLEJO

Re: Pasos para elaborar el cambio de base en sistemas PU.

de EDISON EDUARDO GONZÁLEZ GUILLEN -
Este foro me ha ayudado a aclarar un tema que a veces resulta confuso por la formulas claves de este tema. La explicación del cambio de base en el sistema por unidad es muy práctica, mostrando paso a paso cómo unificar las impedancias de diferentes equipos. Entender que cada fabricante usa sus propias bases nominales hace que todo tenga más sentido y vea la utilidad real de este procedimiento. Los ejemplos con generadores y transformadores son clave para visualizar la aplicación de la fórmula general. Ahora veo que este método es fundamental para simplificar los cálculos en proyectos grandes y asegurar que todos los valores sean coherentes. Sin duda, es una herramienta esencial que debemos dominar para los análisis de sistemas de potencia.

123 palabras

En respuesta a EVELYN ADRIANA URGILES VALLEJO

Re: Pasos para elaborar el cambio de base en sistemas PU.

de JOSE ANTONIO TROYA PALMA -
El sistema por unidad (PU) es fundamental en ingeniería eléctrica, ya que permite unificar magnitudes de tensión, corriente, potencia e impedancia. El cambio de base asegura coherencia entre generadores, transformadores y líneas de transmisión, facilitando estudios de flujo de potencia, cortocircuito y estabilidad. Ignorar este procedimiento puede generar inconsistencias y afectar la eficiencia del sistema. Por ello, su aplicación es indispensable en el análisis de sistemas eléctricos modernos [1], [2].
Refencias bibliograficas.
[1] J. D. Glover, M. S. Sarma y T. J. Overbye, Power System Analysis and Design, 6ª ed., Boston, MA, EE. UU.: Cengage Learning, 2016.
[2] B. M. Weedy, B. J. Cory, N. Jenkins, J. B. Ekanayake y G. Strbac, Electric Power Systems, 5ª ed., Hoboken, NJ, EE. UU.: John Wiley & Sons, 2012.

126 palabras

En respuesta a EVELYN ADRIANA URGILES VALLEJO

Re: Pasos para elaborar el cambio de base en sistemas PU.

de DOMÉNICA NICOLE PERALTA CAGUANA -
Explica de manera clara cómo el cambio de base en el sistema por unidad permite unificar los valores eléctricos de distintos equipos algo indispensable en los sistemas de potencia reales también es interesante que mencionara la importancia de definir una potencia base común y cómo el voltaje base se ajusta según la relación de transformación.

55 palabras