Introducción:

Simulación interactiva en Matlab de un modelo en pi de una línea de alta tensión. El laboratorio virtual computa el cálculo de los fasores temporales de tensión y corriente en ambos extremos de una línea a partir de sus parámetros característicos, la longitud, la tensión nominal y las características de la demanda (tensión, potencia y factor de potencia).

Objetivos:

Los resultados de aprendizaje que se pueden alcanzar con este laboratorio son:
- Analizar la influencia de los parámetros de una línea, su longitud y la demanda a satisfacer sobre su funcionamiento (caída de tensión y pérdidas).
- Comparar los dos niveles de frecuencia (50Hz y 60Hz) estándar para una situación determinada.
- Estudiar las diferencias entre los fasores de tensión y corriente al principio y al final de la línea con un modelo en pi y los desfases que se producen en la línea.

Instrucciones:

En primer lugar hay que elegir la tensión nominal de la línea en kV (por ejemplo 132 kV o 220 kV). Luego se introduce la longitud (en km), las características del consumo (potencia en MW, factor de potencia y tensión de suministro en kV), los parámetros unitarios de la línea (R en Ohms/km, L en mH/km, C en nF/km y G en nS/km) y se elige la frecuencia del sistema (en Hz). Al representar se muestran los fasores de tensión en ambos extremos de la línea, los fasores de intensidad en ambos extremos de la línea, la caída de tensión y las pérdidas.

Hay que variar la longitud y las características de la demanda para analizar cómo se modifican los fasores, la caída de tensión y las pérdidas de potencia.

Hay que modificar los parámetros de la línea para ver su influencia en las salidas, tanto en magnitud como en desfase. Es de gran interés observar lo que ocurre con líneas muy largas o muy descargadas.