CHAPTER 2 Background on Concurrent Programming
4.5 Asyncifier: Refactoring from Callbacks to async/await
En la Tabla 2-3 se presenta el resumen del análisis de resultados para los indicadores de desempeño y las diferentes opciones de compensación empleadas, considerando únicamente las perturbaciones de desplazamiento de fase y asimetría. En esta tabla se muestra si el indicador de desempeño no presento variación ó no es apreciable la mejora (Ø) ó si por el contrario se obtuvo una mejora (+) ó un detrimento (-) al implementar la respectiva alternativa de compensación.
Indicador de desempeño (p.u.) Esquema de compensación 650 BC 50% 650 BC 100% 632 BC 50% 632 BC 100% 671 BC 50% 671 BC 100% 650 CA 50% 650 CA 100% 632 CA 50% 632 CA 100% 671 CA 50% 671 CA 100% Pérdidas de potencia Ø Ø
+
+
+
+
Ø Ø+
+
+
+
Factor de potencia+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Regulación tensión Ø Ø+
+
+
+
Ø Ø+
+
+
+
Asimetría tensión Ø Ø-
-
-
-
Ø Ø+
+
+
+
Asimetría corriente-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
+
Global Ø Ø Ø Ø-
-
Ø Ø+
+
+
+
Tabla 2-3: Resumen del análisis de resultados considerando los indicadores de
desempeño (Sin armónicos)
Con base en el análisis de los resultados obtenidos (Válidos para los casos simulados en el sistema de prueba) considerando únicamente las perturbaciones asociadas al desplazamiento de fase y asimetría e incorporando las soluciones de calidad de potencia,
en la Tabla 2-4 se presentan los beneficios ó impactos negativos técnicos obtenidos para cada indicador de desempeño relacionados con la eficiencia y la calidad de potencia del sistema.
Indicador de
desempeño Beneficio técnico Impacto negativo técnico
Pérdidas de potencia
Para todos los casos las pérdidas del sistema disminuyen, excepto para la compensación en el nodo 650, y por lo tanto se obtiene un beneficio global. El mayor beneficio se presenta al emplear compensadores de asimetría en el nodo 671 con el 100%.
Para las pérdidas de potencia no se presentan incrementos y por lo tanto no se obtiene ninguna clase de impacto negativo por la compensación.
Factor de potencia
Para todos los casos el factor de potencia del sistema siempre aumenta e indica que se obtiene un beneficio ya que se disminuye la potencia no activa
del circuito al implementar la
compensación.
El mayor beneficio global se presenta
al emplear compensadores de
asimetría en el nodo 671 con el 100%.
A nivel individual, en algunos nodos se presenta disminución en el factor de potencia. No obstante, la máxima reducción a nivel porcentual del factor
de potencia (-0.82%) no es
significativa.
Regulación de tensión
Para la regulación en tensión el indicador de desempeño (p.u.) siempre disminuye e indica que se obtiene un
beneficio global al emplear los
diferentes esquemas de compensación, excepto para la compensación en el nodo 650 por tener una fuente ideal de tensión.
Para la regulación en tensión no se presentan incrementos y las máximas reducciones, están dentro de los límites tolerables.
Indicador de
desempeño Beneficio técnico Impacto negativo técnico
Asimetría en tensión
Para la asimetría en tensión el indicador de desempeño (p.u.) se disminuye al emplear compensadores de asimetría y por lo tanto se obtiene un beneficio global.
El mayor beneficio se presenta al emplear compensadores de asimetría en el nodo 671 con el 100%.
Para la asimetría en tensión el indicador de desempeño (p.u.) se incrementa al emplear banco de
condensadores e indica una
degradación global de este indicador.
Además, al emplear banco de
condensadores se presenta el mayor impacto negativo (Máximo incremento).
Asimetría en corriente
Para la asimetría en corriente el indicador de desempeño (p.u.) se disminuye al emplear compensadores de asimetría y por lo tanto se obtiene un beneficio global.
El mayor beneficio se presenta al emplear compensadores de asimetría en el nodo 671 con el 50%.
Para la asimetría en corriente el indicador de desempeño (p.u.) se incrementa al emplear banco de condensadores e indica un impacto negativo global para este indicador.
Además, al usar banco de
condensadores se presenta el mayor impacto negativo (Máximo incremento).
Tabla 2-4: Beneficios ó impactos negativos técnicos obtenidos para cada indicador de
desempeño (Sin armónicos)
Adicionalmente, es posible establecer que a nivel de potencia al emplear la compensación con banco de condensadores y compensadores de asimetría se presenta disminución de la potencia no activa y por lo tanto de la potencia aparente efectiva del sistema con respecto a los valores del caso base. No obstante, para el esquema de compensación con banco de condensadores se presenta incremento de la potencia de desbalance con respecto a los valores del caso base.
Es importante anotar que la implementación de soluciones de calidad de potencia en el nodo inicial del circuito (Nodo 650) no mejora significativamente los indicadores de desempeño del sistema de distribución a nivel de potencia ni corriente. Así mismo, al emplear un compensador en el nodo cabecera del circuito no se va a obtener reducción en las pérdidas al interior del circuito ya que seguramente se obtendrá aguas arriba pero no en el circuito de prueba. Una razón para este comportamiento es la forma en que se
simuló la red, como fuente de tensión ideal. Sin embargo, en caso de haber simulado la red con una impedancia de corto real, los resultados no habrían cambiado de manera significativa en cuanto a los indicadores de desempeño considerados al interior del sistema simulado.
De acuerdo con el indicador global de desempeño cualitativo se puede establecer que el mejor esquema de compensación son los compensadores de asimetría ya que se presenta la mejora más significativa en los indicadores de desempeño del sistema y por lo tanto se obtiene el mayor beneficio global para el sistema de distribución.
Adicionalmente, con base en el indicador global de desempeño cuantitativo (Por unidad) se obtiene una diferencia importante al implementar compensadores de asimetría en el nodo 671 con respecto a la instalación en el nodo 632. De esta forma, el menor indicador global de desempeño (Por unidad) se presenta al implementar compensadores de asimetría, con el 100% del tamaño calculado, en el nodo central más distante (Nodo 671) e indica que para este esquema se obtiene la mejora más relevante en los indicadores de desempeño asociados con la eficiencia y calidad de potencia del sistema.
A partir de las componentes de potencia identificadas en el sistema de prueba, se observa que la potencia de desbalance es la segunda componente a compensar en importancia. Considerando que el compensador de asimetría ó de Steinmetz resuelve el consumo de potencia reactiva y desbalanceada en el sistema, es razonable que sea este compensador el que presente mejor desempeño.
En conclusión, a partir de la definición y aplicación de un método basado en indicadores de desempeño, que considera una función para evaluar los diferentes esquemas de compensación verificando las variaciones en el tipo, ubicación y dimensionamiento de la compensación, se puede determinar el beneficio técnico para todo el sistema de distribución, lo cual es uno de los objetivos de la Red Inteligente. Para identificar la mejor opción de compensación se evalúa el mayor beneficio para los usuarios y el mínimo impacto negativo a nivel individual. De tal forma, con la mejor combinación de clase de compensación, tamaño y ubicación se logra el mayor beneficio global en términos de eficiencia y calidad de potencia.
Para los casos simulados sin considerar la perturbación de distorsión de la forma de onda (Armónicos), a nivel técnico se determinó que la mejor solución de calidad de potencia corresponde a los compensadores de asimetría ó compensadores de Steinmetz. Un beneficio importante identificado para este método de compensación es la disminución de la corriente de línea y la correspondiente reducción de la potencia aparente del circuito, que permite usar la capacidad del sistema invertida en potencia no activa, sin necesidad de intervenir en la infraestructura existente y sin requerir la inversión en infraestructura adicional a nivel de transformación y circuito de distribución.
Adicionalmente, como resultado del análisis técnico se logró identificar que la compensación de un circuito con condiciones desbalanceadas se debe realizar empleando compensadores con características asimétricas, ya que al compensar con banco de condensadores balanceado, se presenta un incremento en los indicadores de asimetría en tensión y en corriente, degradando aún más el desbalance del circuito. Por lo tanto, se sugiere evaluar las posibles implicaciones negativas, de acuerdo con las condiciones particulares del sistema de distribución, antes de implementar la compensación con banco de condensadores balanceado.
Por otra parte, se logró identificar que a través de las facilidades de una Red Inteligente es mejor una compensación centralizada en un nodo intermedio respecto a una compensación en el nodo cabecera del circuito ó a la compensación distribuida en cada usuario ya que se obtuvieron mayores beneficios técnicos al conectar el compensador en el nodo central más distante del origen del circuito.