Un Sistema Eléctrico de Potencia (SEP) está constituido por centrales de generación, líneas de transmisión, transformadores, redes de distribución y cargas (demanda). Las centrales pueden ser hidráulicas, térmicas, eólicas, solares, entre otras.
El propósito del SEP es transportar la energía eléctrica desde los puntos de generación hasta los usuarios finales, mediante una secuencia de transformación de voltajes y redes de transmisión y distribución.[1]
Flujo de potencia en un SEP
El análisis de flujo de potencia, también llamado flujo de carga consiste en determinar cómo se distribuyen en la red las potencias activa y reactiva, así como cómo se relacionan los voltajes y ángulos de fase en cada nodo del sistema.
Figura 1. Flujo de potencia.
A partir de dicho análisis se obtienen valores como los niveles de tensión en cada barra, los ángulos de fase correspondientes, los flujos de potencia en líneas y transformadores, y las pérdidas del sistema.
Etapas del recorrido de la energía en un SEP
Generación
Las centrales convierten energía proveniente de fuentes primarias como la hidráulica, térmica fotovoltaica o eólica en energía eléctrica.
En esta etapa se generan tanto potencia activa como potencia reactiva necesaria para mantener campos magnéticos, estabilidad de tensiones, etc.
Transmisión, transformación de voltaje y transporte a larga distancia
Mediante transformadores elevadores de tensión, la electricidad se prepara para ser transportada a largas distancias con menores pérdidas. Las líneas de transmisión trasladan la energía desde las centrales hacia las regiones de consumo a través de una red interconectada de alta tensión. [2]
Distribución Reducción de tensión y entrega al consumidor
Cerca de los centros de consumo, transformadores reductores bajan la tensión hasta valores apropiados para usuarios residenciales, comerciales o industriales. Las redes de distribución entregan la energía al consumidor final, adecuando los niveles de tensión según sus necesidades.
Demanda o cargas.
Cuando un equipo eléctrico está conectado a la red, parte de la energía la potencia activa se usa para efectuar un trabajo real: encender luces, mover un motor, generar calor. Otra parte la potencia reactiva no se convierte en energía útil, sino que se “invierte” en crear los campos magnéticos o eléctricos que requieren motores, transformadores u otros dispositivos inductivos o capacitivos. Aunque no realiza un trabajo visible, la potencia reactiva es indispensable para el funcionamiento correcto de esos equipos. [3]
Importancia del análisis del flujo de potencia
El estudio del flujo de potencia permite conocer en detalle las condiciones de operación de un sistema eléctrico interconectado: tensiones en subestaciones, ángulos de fase, niveles de carga, flujo de potencia entre componentes, e identificación de pérdidas.
Este análisis es fundamental para la planificación, diseño, operación y posible expansión del sistema de potencia, garantizando un suministro eficiente, seguro y confiable.
Diagrama del flujo de potencia de un SEP
El sistema consta de una unidad generadora, por lo general con tensiones de 13.8 kV, posteriormente en la subestación elevadora se la transforma a 230kV para la transmisión, esto para Ecuador, segunda barra representa la subestación reductora, esto para sistemas de distribución. [4]
2. Diagrama unifilar de un SEP
Bibliografía
[1] «Energía eléctrica». Accedido: 5 de diciembre de 2025. [En línea]. Disponible en: https://buenosaires.gob.ar/areas/educacion/escuelas/escuelas/media/tecnica/tecnica33/plumerillo/departamentos/metalurgia/archivos_metalurgia/energia_electrica.html?utm_source=chatgpt.com
[2] «Tecnología Eléctrica: Sistema Eléctrico de Potencia: ¿Qué es y cuáles son las etapas?» Accedido: 5 de diciembre de 2025. [En línea]. Disponible en: https://tecnologiaelectricaiut.blogspot.com/2024/05/sistema-electrico-de-potencia-que-es-y.html?utm_source=chatgpt.com
[3] E.-W. Admin, «Load Flow Analysis: Step-by-Step Power System Calculation Guide». Accedido: 5 de diciembre de 2025. [En línea]. Disponible en: https://electrical-world.com/posts/load-flow-analysis-and-power-flow-calculation-guide?utm_source=chatgpt.com
[4] «https://cris.utec.edu.pe/ws/portalfiles/portal/21792735/Salvador_Shinji_Tesis.pdf». Accedido: 5 de diciembre de 2025. [En línea]. Disponible en: https://cris.utec.edu.pe/ws/portalfiles/portal/21792735/Salvador_Shinji_Tesis.pdf