RESUMEN PROGRAMAS DE APLICACIÓN 1

RESUMEN PROGRAMAS DE APLICACIÓN

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1.- ECONOMIC DISPATCH (ED - CDE). El Despacho Económico (ED) es responsable de distribuir la generación de una manera óptima entre las unidades asignadas para minimizar costos de producción de combustible. El algoritmo del ED esta basado en el método de los multiplicadores de La grange, utilizando una solución iterativa para minimizar el costo potencia liberada. Normalmente opera de dos modos: el primero denominado despacho de control distribuye la generación en las unidades operando en modo automático, dicha generación es distribuida utilizando la función de CAG usando puntos bases económicos calculados y factores as participación. El segundo modo denominado despacho manual calcula los puntos bases económicos recomendados para las unidades de generación que estén trabajando en modo automático o en modo manual bajo control de despacho. Ambos modos utilizan una técnica de solución iterativa la cual consiste en la búsqueda del valor del costo incrementa!, que resulta en todas las unidades (costo incremental por igual). Esta función interfacea con la función de network sensttivtly la cual le proporciona los factores de penalización de perdidas, con el control automático de generación la cual le proporciona las desviaciones de carga base, modo de control de las unidades y, limites económicos de las unidades. A su vez el CDE se proporciona al AGC la generación asignada económicamente y los factores de participación para las unidades en modo automático y las generaciones recomendadas para las unidades en modo manual; con la función de despliegue y control de alarmas, con el manejador de la base de datos el cual le define la data a ser utilizada por este programa, con el Production Cosí Monitor suministrándole el CDE a este programa las curvas de costo incremental y de eficiencia (Heat Rate) los niveles de generación asignados para las unidades en modo automático y los valores degeneración recomendados para el despacho manual de las unidades y, con la programación de generación fuera de línea la cual le suministra el CDE los valores de generación hidrótermica reprogramada. Su modo de operación es periódica cada 5 minutos o bajo demanda por el despachador. Existen tres algoritmos básicos en el calculo del programa de despacho económico: - Minimezación de los Costos de Producción del Sistema: Las Ecuaciones para el despacho óptimo en MW se deriva a partir del método de los gradientes o multiplicadores de Lagrange. Con SUM Pi = Pl + Pd (1) Pl es función de las impedancias de la red y de las corrientes que fluyen en la misma, para nuestro caso las comentes serán consideradas solo como

función de las variables independientes Pi y de la carga Pd. el costo total de producción será: C = SUM Cl (Pi) (2)

Para minimizar los costos sujeta a la restricción (1), se formula la siguiente función de costos, la cual consiste de una función objetivo H que es igual al costo total de suplir la carga. El problema consiste en minimizar H sujeto a la restricción que la suma de las potencias generadas debe ser igual a la carga receptora Incluyendo las perdidas del modelo de la red, resultando en un problema de optimización con restricciones atacado formalmente por el método de los multiplicadores de Lagrange, a fin de establecer las condiciones necesarias para un valor extremo de la función objetivo, se agrega la función de restricción multiplicada por un multiplicador indeterminado (lambda) a la función objetivo, resultando en la conocida función de Lagrange : H = SUM Ci (Pí) – lambda (SUM PWPd) La condición necesaria para un valor extremo de la función objetivo resulta cuando tomamos la primera derivada de la función de Lagrange con respecto a cada una de las variables independientes e igualándolas a cero. En este caso hay n+1 variables, los n valores de potencia de salida, Pi, mas el multiplicador indeterminado de Lagrange lambda. La derivada de la función con respecto al multiplicador nos da la ecuación de restricción, o sea las n ecuaciones resultan cuando tomamos las derivadas parciales de la función de Lagrange con respecto a las potencias de salida: (dH/dPi) = (dGi/dPi) - lambda + lambda*(dPl/dPi) = O => (dCi/dPi) - lambda*(1 - dPI/dPi) = O (dH/dlambda)=SUMiPi-PI-Pd=0

(3)

(4)

Siendo estas ecuaciones condiciones necesarias para satisfacer el mínimo de la ecuación (2). Despejando lambda de (3): lambda =(dCi/dPi)/(1-dPI/dPi)

(5)

Siendo la expresión del denominador (1-dPI/dPi) denominada factor de penalización (PFi) para la unidad i. Las ecuaciones 4 y 5 son resueltas iterativamente para conseguir el valor óptimo de P¡. - Calculo de los Factores de Participación Económicos:

Asumiendo que se ha ejecutado un control de despacho dando los puntos base Bi para cada unidad y un lambda de sistema lambdai. si construimos la ecuación para cada línea recta del generador como: (i •= MÍBI+bi con li igual al costo incrementa! de la unidad de generación; La generación a ser despachada la denominaremos GTBDa, entonces: SUM Bi = GTBDa v lambdaa = PFi*Mi*BI + PFibi considerando un nuevo valor de generación total GTBDb y un cambio en la unidad de generación xi tal que SUM (XÍ+Bi) = GTBDb Asumiendo que el punto de despacho de cada unidad permanece en e< mismo segmento de línea recta, entonces el punto B: lambdab = PFi*Mi*(Bi*xi) +(PFI*bi) Donde Bi+xi son los puntos de despacho óptimo para cada unidad, por lo tanto; lambdab - lambdaa = PFI*Mi*xi (8) y la desviación de carga base: BLD = SUM xi = GTBDb - SUM Bi (9) A partir de la ecuación (8):

.

•

SUM(xi) = (lambdab - lambdaa) * SUM(1/PFi*Mi) y, sustituyendo expresión en la ecuación 9 =====>

esta

(lambdab - lambdaa) = BLD / SUM(1/PFi*Mí) y, sustituyendo esta expresión en la ecuación 8 y, despejando xi ===> xi = 1/(PFi*M¡) * BLD/(SUM PFi*Mi) Ahora, un factor de participación económico asociado a las unidades degeneración, puede ser definido como el porcentaje de desviación de carga base (BLD) que se le asigna a la unidad de acuerdo a la siguiente expresión matemática: xi = EPFi * BLD tal que el factor de participación económico sea: EPFi=(1/(PFi*Mi))/(SUM(1/PFi*Mi)) Actualización de Lambda: Se utiliza el método de los gradientes en el calculo del valor temporal de lambda para cada iteración, el nuevo valor es calculado mediante adición de un incremento positivo o negativo al viejo valor. Debido a que la curva de costos increméntales ha sido aproximada a segmentos de rectas, el incremento esta basado en la suma de dichos segmentos, en el punto despachado durante la

ultima iteración. Considerando esta aproximación de la curva de costo incremental (ICí) para el generador i ==> ;•

lCi=Mi*Pi+bi entonces lambdat= PFi • (Mi*Pi + bi) ==> Pi = (lambdai - PF^bi) / (PFi * Mi) • (1) con lambda igual al costo incremental referido al punto de carga en la curva x(MW) vs. y ($/MWHR), P es la potencia de salida, PF es el factor de penalización de la unidad, m es la pendiente del segmento de recta, b es el punto de Intersección con el eje y, IC es el costo incrementa! de la unidad. La potencia de salida total deseada es la potencia a ser despachada (GTBD) tal que: N SUM Pl = GTBD (2) i=1 con n igual al numero de generadores a ser despachados, sustituyendo el valor de Pi obtenido en (1) ==> N N SUMPi = GTBD = SUM ((ambda2PFibi)/(mi*PFi), asumiendo i=1

(4)

un valor óptimo de Iambda2. Asumiendo un valor de lambdal y, calculando la generación total de salida en forma temporal llamada MWT ==> N N SUM Pi = MWT = SUM (lambda1-PFi*bi) / Mi*PFi) (4) Un proceso iterativo procede asumiendo diferentes valores de lambdal hasta que la restricción MWT = GTBD sea satisfecha. El objeto seria determinar la dirección y cantidad para incrementar lambda en la siguiente iteración, denominado delta. usando las ecuaciones (3) y (4) y denominando A y B las expresiones de dichos términos MWT = lambdal * A - B

y

' GTBD =

Iambda2 * A - B Resolviendo las ecuaciones anteriores para GTBD, asumiendo que solamente el segmento lineal de cada curva es utilizado ==> GTBD = Iambda2 * A - lambdal * A + MWT, despejando Iambda2 ==>lambda2 = (GTBD MWT)/A+lambda1 Delta es definida como la diferencia entre tos dos costos.

- MODEL UPDATE (MU - CR). La función de actualización del modelo de la red (CR), es el responsable de mantener (a configuración en tiempo real del modelo matemático asociado al sistema eléctrico de potencia para ser utilizado por las funciones de análisis de la red en modalidad tiempo real (estimador de estados, estimador externo, análisis de seguridad, sensitividad de red, predicción de carga en barras, despacho seguro, programación de tensiones, etc.) Al inicio de cada secuencia en tiempo real, las subfunciones del CR obtienen la 'ultima data desde cada una de sus fuentes y, construyen un modelo orientado a barras simples de toda la red. La data de red normalmente proviene de varias fuentes. La topología de la red y estados normales de los interruptores (circuit breakers), seccionadores (switches). transformadores y cambio en las posiciones en las tomas, están siempre disponibles desde la base de datos de la red (base Data). Mediciones de Estado y medidas analógicas en tiempo real son obtenibles bajo requerimiento a partir de la función de adquisición de datos (SCADA -ADCS). Posteriores entradas manuales de estados extremos al proceso de adquisición de datos en tiempo real pueden ser efectuadas a través de diagramas unifitares asociados con esta función. La función de CR interactúa con el manejador de la base de datos obteniendo del mismo la topología de la red y los valores por defecto de los estados asociados a los dispositivos lógicos y posiciones de taps de los tratos; con el ADCS a fin de obtener los últimos valores en tiempo real de estados y analógicos, utilizando tos estados para construir el modelo orientado a barras en tiempo real y los valores analógicos para ser utilizados por la función de estimación de estado y estimación externa; con eiPCAG para obtener la carga en MW y los intercambios netos programados instantáneos los cuales serán utilizados por las funciones de predicción de carga en barras y estimación .externa; con el programa de predicción de cargas en barras obteniendo del

mismo la posición de los interruptores a ser disparados en función del tiempo, los grupos de carga y los factores de distribución de carga, con el estimador de estados el cual utiliza los valores analógicos y el modelo de la red en tiempo real construido por el CR, a fin de obtener la solución en estado estacionario de aquella(s) porción(es) de la red la cual es(son) observable(s) así como los factores de grupo de carga y de distribución de carga pasados por el CR, obtenidos del bus load forecast para que el estimador los utilice en la generación de las seudomediciones; con el estimador externo el cual usa el modelo de la red en tiempo real construido por el CR en conjunto con los resultados del estimador de esta donde para generar una solución completa del sistema eléctrico de potencia en estado estacionario. También utiliza tos grupos de carga y de distribución de cargas pasados por el CR, obtenidos a partir del bus load forecast, la carga e intercambios netos obtenidos por el CR a partir del CAG; con el programa de predicción de cargas en barras (bus toad forecast) el cual utiliza los estados de los dispositivos lógicos a fin de actualizar adaptivamente los parámetros asociados a los Interruptores disparados en función del tiempo asi como la carga neta a fin de actualizar adaptivamente los grupos de carga; con el flujo de carga óptimo/despachador, el cual utiliza los estados y las posiciones de los taps de los tratos construidos por el CR. El CR no posee un algoritmo matemático formal, utiliza un procedimiento sistemático para asignar nodos a barras y barras a redes. El CR se ejecuta en forma periódica, bajo demanda o cuando ocurre un evento en el sistema eléctrico de potencia, definiéndose como evento un cambio de estado de un punto digital telemedido, no telemedido o calculado (apertura o cierre). Secuencia de Tiempo Real La secuencia de tiempo real es la unión de las funciones de: - Configuración de red - Estimación de Estados - Estimación externa Adicionalmente a esta secuencia existen las funciones denominadas de análisis de la red en tiempo real. constituidas por: - Sensitividad de la red

- Predicción de cargas en barras - Análisis de seguridad o Evaluación de contingencias - Control de voltajes/reactivos Estas funciones son ejecutadas bajo control de la secuencia de tiempo real y se incluyen con las mismas los parámetros asociados a frecuencia de ejecución la cual habilita al operador a colocar la frecuencia de ejecución de la secuencia en tiempo real. Ninguna de tas funciones asociadas a la secuencia en tiempo real podrán estar activas a la vez si ocurre esto se abortara la de menos prioridad. Las funciones asociadas al análisis de la red las cuales usualmente son ejecutadas en forma periódica solo serán controladas desde el despliegue de control de ejecución de análisis de la red en tiempo real, los despliegues particulares de cada función solo mostraran la ultima ejecución de la misma y no un mandato de ejecución. Se anexa el esquema de control de ejecución para análisis de la red en tiempo real. 3.- BUS LOAD FORECAST O PREDICCIÓN DE CARGAS EN BARRAS (BF). La función de predicción de demanda en barras (BF) proporciona parámetros que pueden ser utilizados para generar una predicción de cargas en las barras y los estados de los interruptores a ser disparados en función del tiempo para una hora especifica. El CR utiliza los parámetros para generar las seudomediciones que usara el estimador de efttadoa sal como los parámetros para programar los valores de carga en todas las barras no observables para ser utilizadas por el estimador externo. El flujo de carga óptimo/despachador utiliza los parámetros para programar las cargas de las barras para el estudio de una hora o día especifico. El estado de los interruptores disparados en función del tiempo también es mantenido por la predicción de carga en las barras, principalmente para situaciones de estudio por el flujo de carga óptimo/despachador, así como también pueden ser utilizados en tiempo real por el CR. Una aplicación potencial de esta característica seria los bancos de capacitores a ser colocados o sacados en función del tiempo en las barras de distribución. El BF adapta los parámetros de predicción para interruptores ; disparados en función del tiempo y grupos de cargas contenidos enría solución del estimador de / estados, también adapta los parámetros de zona en

MW. Los grupos de carga están./ definidos en el manejador de la base de datos como una lista de todos los flujos del equipamiento los cuales definen el grupo. La capacidad de actualizar permite la adaptación/de los parámetros de grupos de carga, parámetros de zona, y los parámetros de posición' de interruptores disparados en función del tiempo, para continuar con la operación del sistema y proveer un mejor modelado del sistema. En todos los casos, se utiliza un filtro exponencial para suavizar los nuevos valores de los parámetros conjuntamente con los valores de los anteriores parámetros. A través del manejador de la base de datos, cada carga esta definida con dos parámetros un porcentaje de MW (del grupo de carga MW asociado) y un porcentaje de MVAR (del grupo de carga MVAR asociado). Estos dos parámetros son utilizados para transmitir valores de carga MW y MVAR desde los grupos de carga MW y MVAR. Un grupo de carga puede ser adaptivo, pero una carga individual no puede ser adaptiva por si misma. Él calculo real de las cargas de las barras no es ejecutada por la función de predicción de carga en barras por si mismo, este es efectuado a través de, las funciones donde las cargas de las barras son utilizadas en cálculos de red. Esta función interfacea con el estimador de estado vía el CR, del cual adquiere los flujos en MW y MVAR para el equipamiento que define un grupo de carga a fin de actualizar los valores de los parámetros asociados a dichos grupos, el estimador de estados utiliza los parámetros de los grupos de carga para programar los valores de carga que serán utilizados como seudomediclones; con el estimador externo vía el CR el cual utiliza los parámetros asociados a los grupos de carga los cuales serán usados en la construcción de los sets de mediciones las cuales son sacadas por el CR; con el "CR el cual usa los interruptores disparados en función del tiempo para predecir la posición de los seccionadores a fin de construir el modelo de la red en tiempo real así como obteniendo del CR la carga del sistema la cual es usada para actualizar adaptivamente los valores asociados a los grupos de carga así como el estado de los elementos lógicos los cuales son usados para actualizar adaptivamenle la posición de los disyuntores disparados en función del tiempo; con e( despacho óptimo/despachador el cual usa los parámetros de los grupos de carga para programar la carga y los interruptores disparados en función del tiempo para programar las posiciones de estos Interruptores; con el manejador de la base de datos en tiempo real el cual le suministra los nombres de los elementos, valores de defecto, banderas de definición de días tipo, rangos de hora, etc. Esta función se ejecuta en forma periódica o a pedido por el despachador.

4.- INTERCHANGE TRANSACTION SCHEDULER La programación de transacción e intercambio (ITS) permite al usuario ingresar, editar, y revisar programas de transferencia de potencia • con compañías próximas. Estas programaciones son utilizadas por el subsistema de control de carga y frecuencia (CAG, CDE, RM) en tiempo real y por el subsistema de conteo de energía para mantener la información histórica. Las programaciones pueden ser entradas en bases horarias soportando hasta 10 días de programación, el intercambio neto programado instantáneo es calculado a partir de las programaciones horarias para ser utilizado por el CAG, proporcionándose adicionalmente una programación de emergencia a su vez el intercambio neto programado horario del sistema es entregado a la función de calculo y colección periódica para ser utilizado en el calculo de la energía inadvertida. Esta función interfacea con el manejador de la básele datos proporcionándole datos como nombres de las compañías, con el CAG proporcionándole el intercambio neto instantáneo, con el programa de calculo y colección periódico entregándole los intercambios netos programados del sistema para calcular la energía acumulada inadvertida del sistema; con el configuration and control el cual es el responsable de iniciar ciertos procesos de iniciación en el ITS durante el arranque del sistema o failover; con el interfaz hombre maquina a fin de soportar los despliegues del ITS; y con el programa de; creación y control de reportes usándolo para propósitos de logging de los despliegues" de) ITS: 5.- LOAD FREQUENCY CONTROL O CONTROL AUTOMÁTICO DE GENERACIÓN (LFC - CAG) . La función de control de carga y frecuencia (LFC) ,es parte del control automático de generación (CAG, CDE, RM) de CDC, que se encargar la regulación de la salida de potencia real de las unidades de generación y con el mantenimiento del intercambio neto deseado y frecuencia del sistema interconectado. EI LFC opera junto la función de despacho económico en línea (ED) para el control en tiempo las unidades a fin de satisfacer los requerimientos de regulación y de economía del sistema eléctrico de potencia de la manera consistente más económica posible con la capacidades de operación de las unidades. El CAG Interfacea con el despacho económico, el cual le proporciona al CAG los puntos base de generación económicamente asignados y los factores de participación económicos de las unidades, el CAQ le proporciona al CDE las desviaciones de carga base, modos de control de las unidades y los limites

económicos de las unidades; con el monitor de reservas proporcionándole el CAG a dicho programa los modos de control de las unidades, limites de las unidades, y valores de generación real de las unidades; con el programa de monitoreo de costos de producción el cual toma ciertos valores del CAG como entrada y comparte datos de las unidades de generación que as común a las funciones del AGC (CDE. CAF, RM): con el ITS el cual le proporciona al CAG con los valores asociados a intercambio neto deseado instantáneo que seré utilizado en el calculo del ACE; con el SCADA proporcionándole al CAG la data analógica y digital del SEP a partir de las UTR, Con su calculo y colección periódico el cual te proporciona al CAO tos valores de energía acumulativa inadvertida la cual será utilizada para el calculo del ACE; con la programación de despliegue y control de alarmas a fin de usar todas las alarmas de esta función; con el configuration and control ya que como el CAG se ejecuta en un ambiente de mutticomputadores, si el procesador en donde se esta ejecutando el CAG falla en ese momento entonces el CAG será restaurado en el computador de respaldo. La detección de falla y restauración es controlada por un paquete externo del CAG destinado al failover; con el manejador de la base de datos el cual le suministra al CAG la data inicial de las características de las unidades, parámetros de sintonización inicial y datos de líneas de Interconexión; con el CR para entregarle la carga en MW y los intercambios netos programados instantáneos los cuales serán utilizados por las funciones de predicción de carga en barras y estimación externa; con el interfaz hombremaquina a fin de soportar todos los despliegues del CAG; con el programa de creación y control de reportes para el logging automático del reporte asociado ai monitoreo del funcionamiento del CAG al final del día; y con la programación de generación hidrotécnica fuera de línea la cual le entregara al CAG las programaciones horarias individuales de las unidades hidro para el día en curso y para el día siguiente 6.-RESERVE MONITOR (RM). El monitoreo de la reserva (RM) opera en modo periódico junto con el control de carga y frecuencia (LFC - CAG ) para calcular periódicamente y monitorear reservas de generación para rodante para las unidades y para todo el sistema. Interfacea con la función de CAG utilizando los datos recolectados de las unidades por el CAG para el calculo de las reservas por unidad; con el manejador de la base de datos el cual define algunos valores utilizados por el RM; por el despliegue y control de alarmas generando alarmas a través de este programa.

7. - VOLTAGE SCHEDULER (CVR) Determina los ajustes óptimos de voltajes en los generadores, taps en los trafos, y capacitores a fin de minimizar las perdidas de transmisión mientras satisface todos los requerimientos de tensión en barras y limites de flujos de potencia en las ramas. Utiliza una combinación de programación lineal a fin de eliminar las violaciones de tensión en las barras y sobrecargas en las ramas para alcanzar una solución factible inicial y luego utiliza un algoritmo de programación cuadrática (Newton) a fin de resolver las el conjunto de ecuaciones que rninimizaran las perdidas en las líneas de transmisión. Su ejecución es periódica formando parte de la secuencia en tiempo real. ejecutándose automáticamente a una frecuencia especifica siguiendo la ejecución del estimador externo. Puede también ser ejecutado por demanda vía el despliegue de control de la secuencia de tiempo real. Aunque los propósitos primarios del CVR son minimizar perdidas, el puede lograr primero y entonces mantener la factibilidad (ninguna variable fuera de rango, ninguna violación de tensión, ninguna sobrecarga en ramas). Para poder cumplir con este propósito, un algoritmo de programación lineal utiliza acciones de control reactivas disponibles para superar las sobrecargas en las ramas y las violaciones de tensión. Si la factibilidad no puede lograrse en un momento dado por el algoritmo de programación lineal, entonces el despachador es informado vía mensajes de prevención y la Minimización de las perdidas vía el método de newton no es ejecutada. Interfacea con el manejador de la base de datos para que este le suministre tas características de los equipos del sistema de potencia y con el estimador externo el cual le suministra la solución de la red en tiempo real. No posee ningún interfaz de salida. Todos los resultados son desplegados en los trc o copiados en los loggers. 8. - CONFIGURAT10N AND CONTROL (C&C) - SE PACC F100 Le proporciona al sistema las características necesarias para usar el hardware redundante en la configuración del sistema EMS. para inicializar el sistema, para monitorear y controlar la configuración, para reportar y responder ante fallas, asegurando una recuperación controlada y suave postfalla de componentes críticos en la configuración del sistema. El configuration and control interfacea con el manejador de la base de datos en el cual las áreas de datos usadas por el configuration and control para grabar y mantener los estados son generadas y cargadas con valores iniciales vía esta función, loe valores iniciales incluyen un nombre para cada dispositivo mantenido por el C&C. El manejador de la base de datos proporciona el acceso

a al áreas de base de datos, el manejador conjuntamente con el C&C cooperan para mantener la integridad de la base de datos determinando si las unidades de disco de base de datos son primarlas, secundarlas o fuera de línea e, inicializa el uso de las unidades de discos correctas para base de datos. El C&C mantiene una bandera de habilitado/desabilitado para la característica de escritura dual y notifica al manejador de la base de datos cuando el estado cambia, escribiendo el manejador en ambas unidades cuando esta característica es habilitada, el C&C también efectúa la transferencia de los programas y datos desde la UEM a disco; con el control y despliegue de alarmas utilizando a este programa para alarmar los cambios de estado asociados a dispositivos y funciones, el programa de despliegue y control de alarmas también le proporciona la facilidad de generar mensajes para acciones del operador y tiempo .de ocurrencia de dichas alarmas; con el programas de adcs cooperando ambos en mantener una configuración por hardware confiable, el C&C inicializa al ADCS en el arranque del sistema y en failover/restart. Antes de la inicialización el C&C carga (downtoad) los códigos ejecutables y la data requerida para el control de interrogación (sean) y procesamiento de datos en los DCLTs y PCLTs, tal como es requerido por el tipo de arranque, también le notifica al ADCS de los cambios en los estados de las UTR's y de los requerimientos del operador para cambiar la configuración del sean; con el interfaz hombre maquina (IHM) con el cual coopera para proporcionar al operador con el estado y control de la configuración del sistema. El IHM notifica al C&C de los requerimientos del operador y proporciona los despliegues de tos estados, el C&C mantiene el estatus operacional de los TRC's, carga los códigos ejecutables y la data requerida para el procesamiento de los despliegues y comunicación del operador con los MCLTs y los controladores de full graphics; con las aplicaciones las cuales se ejecutan bajo el modo de NOS de TAF las cuales controlan como las tares de TAF pueden ser iniciadas por el C&C durante el arranque del sistema.

GRAPHICS EMS APPLICATION DATA LINK (EMS LINK) - SE PACC F131 Provee una transferencia de información bidireccional entre dos o mas sistemas Cyber vía CDCNET (DCC - CCOC). CDCNET es una red de comunicaciones por capas cuya arquitectura esta basada sobre el modelo de referencia para open system interconnexion O SI) definido por International Organization for Standarization (ISO). La transmisión de mensajes y conexión de servicios son usadas para intercambiar información entre los sistemas EMS. Periódicamente el EMS LINK distribuye información a sistemas EMS remotos para ser almacenadas en sus propio? data sets en línea. Periódicamente e! EM5 UNK acepta, procesa, y monitorea información desde los sistemas remotos EMS y almacena esa información en los online data sets para ser utilizado por el software de aplicación. Bajo demanda el EMS LINK transfiere operaciones de control de dispositivos y datos de aplicación entre los sistemas EMS. Soporta intercambio de datos con mas de un sistema EMS. Inlerfacea con el manejador de la base de datos el cual le facilita al EMS link los mecanismos para que este mueva la data desde y hacia los data sets en línea, las tablas de control y las estructuras de datos son definidas, distribuidas y populadas usando el subsistema de manejo de la base de datos; con el interfaz hombre-maquina el cual lo utiliza para propósitos de despliegue, la función de control supervisorio del IHM inicia y manipula los intercambios de operaciones de control entre dispositivos sobre el EMS LINK, el IHM también utiliza al EMS LINK para transferir despliegues a un sistema EMS remoto vía mecanismos de transferencia de datos misceláneos. La función de entrada de datos del IHM reconoce los cambios en los indicadores los cuales deben ser reportados por excepción al sistema EMS remoto y le comunica una descripción de estos cambios al EMS LINK. también el IHM es utilizado para añadir y sacar puntos el resumen de reemplazo manual; con el programa de despliegue y control de alarmas, para reportar los cambios de estado y otras condiciones de alarmas, el programa de alarmas reconoce los cambios de estado los cuales deben ser reportados a los sistemas EMS remotos pasándole una descripción de estos cambios al EMS LINK; con el ADCS el cual reconoce los cambios en los indicadores de tos puntos digitales los cuales deben ser reportados por excepción a los sistemas EMS remotos así como el monitoreo de la data analógica recibida periódicamente desde los sistemas remotos EMS; con el Network Access Metnod (NAM) para establecer y aclarar conexiones con los sistemas EMS remotos, recibe del NAM indicaciones de requerimientos de conexiones a partir de los sistemas EMS remotos y de las conexiones reseteadas.

10. - ESTIMADOR EXTERNO (EX - EER) Proporciona una solución completa de la red modelada en la base de datos e la red. La función de estimador de estado resuelve un subset del modelo total de la red, data seleccionada a partir del estimador de estado, telemetría adquirida no utilizada por el estimador voltajes programados y predicción de carga y generación son entonces tratadas como mediciones por el estimador externo el cual utiliza las técnicas estándar de estimación para resolver la porción restante del modelo de la red declarada no observable. El resultado de la función de estimación externa es una descripción de la red en tiempo real con soluciones completas en tensiones complejas en estado estacionario, la cual es creada para ser utilizada por los programas de análisis de seguridad, control de voltajes/reactivos, despacho de seguridad con restricciones, y sensitividad de la red. Las salidas del EX son utilizadas por el optimal power flow cuando la red en tiempo real es tomada como caso base en modo estudio. La función de EX interfacea con el CR el cual le suministra la data dinámica correspondiente al modelo de la red orientado en barras. Este modelo representa la configuración en tiempo real de la red de potencia, el CR también le suministra los parámetros de grupos de carga y de zonas obtenidos a partir del bus load forecast, los intercambios instantáneos netos programados y, la carga en MW obtenidos de la función de CAG; con el estimador de estado el cual le proporciona al EX; los voltajes resueltos, ángulos e inyecciones para la porción observable de la red las cantidades de borde seleccionadas del estimador de estados (voltajes, inyecciones y flujos de líneas ) se les asigna valores de alta confidencia por el EX. El EX obtiene del EE cualquier valor de medición telemedida no utilizada por el EE. Si el EE no converge en su solución, el EX agarrara automáticamente toda la telemetría y resolverá la red completa; con el manejador de la base de datos, el cual le proporciona las características estáticas de los equipos del SEP e identificadores para todas las funciones de! EX. con el análisis de seguridad la cual simula el cjto de fallas arrancando con una la solución de voltajes complejos tomadas de la solución del EX; con el CVR el cual usa la solución del EX y genera los ajustes óptimos para todas las fuentes de MVAR localizadas en el SEP; con la sensitividad de la red, siendo, la solución del EX la principal entrada para esta función; con el despacho de seguridad con restricciones el cual accesa la solución del EX para intentar liberar sobrecargas existentes mediante reajustes de generación e intercambios; Con el optimal power flow la cual utiliza la solución del EX para propósitos de inicialización.

El EX usa una versión modificada del algoritmo de estimación de estado para determinar los voltajes complejos en cada barra de la porción de la red declarada no observable. El método de solución utiliza consiste un algoritmo de mínimos cuadrados sopesado con matriz de ganancia completa orientado a esparcidad. Las barras en la cual no existen injecciones de carga/generación son incluidas en el algoritmo mediante el método de restricciones por igualdad. Las porciones no observables de la red se harán observables a través de la asignación de suficientes medición por lo tanto no se requiere de una búsqueda de observabilidad, debido a la esparcidad asignada a las mediciones la detección de las anomalías no es necesaria. Este tipo de solución ofrece la facilidad de ajustar cualquier sistema de error permitiendo los cambios en las Inyecciones de las barras de acuerdo a valores de confidencia asignados mientras mantiene la habilidad de detectar errores gruesos a través de pruebas de análisis de errores en las barras; el cual compara el valor asignado a la injección para una barra en particular con su valor estimado, si la diferencia es mayor que el valor de umbral asignado, se asume que errores en la modelación existen en la vecindad de esa barra en particular. Si islas múltiples existen en la red» el EX produce una solución la cual enlaza todas las islas observables a una barra de referencia común. Primero se selecciona una isla de referencia cuya solución en voltaje/ángulo a partir del EE se mantenga constante en la solución externa. La configuración de las demás Islas es creada igual que para la isla de referencia donde condiciones de bordes para las primeras barras vecinas de la solución son incluidas. Considerando la solución del EE restricciones de igualdad para tas diferencias en los ángulos son incluidas en la solución, a fin de mantener constante la diferencia angular entre !as barras de borde de cada isla observable, permitiendo así la solución angular de cada isla observable para moverse a valores consistentes con una solución de red total basada en una barra de referencia común mientras se mantiene la solución de flujo de potencia del estimado de estado constante. Aquellas barras no Incluidas en la solución extrema entonces tienen sus ángulos corregidos basados en los nuevos bordes de solución angular El algoritmo tiene la capacidad de efectuar la generación en MVAR y procesar la limitación de voltajes regulados vía valores de confidencia asignados a cada medición, estos valores de confidencia o confianza son calculados definiendo la distancia de la medición a su limite más cercano que sea 3sigma, si un valor estimado de la medición esta fuera de rango el valor de confianza de la medición es incrementado por un factor único a ese valor de entrada de esa medición, rango de la medición y valor estimado.

11. ANÁLISIS DE SEGURIDAD O EVALUACIÓN DE CONTINGENCIAS (SA EC) Función designada para asistir las operaciones a fin de determinar la seguridad del sistema bajo un numero de criterios de fallas por contingencias en equipos. Tiene dos modos de operación, en tiempo real y en modo estudio. En tiempo real se ejecuta en forma automática para monitorear los efectos de contingencias en el SEP dadas las condiciones de la red en tiempo real. En modo estudio se utiliza versus condiciones hipotéticas tal como es producida por el optimal power flow. En modo tiempo real puede ser ejecutado bajo ciertas condiciones de requerimiento(demanda), periódico o bajo eventos. Todas las ejecuciones en modo tiempo real son controladas vía el despliegue de control de ejecución de la secuencia en tiempo real. En modo estudio el SA se ejecuta solamente por requerimiento manual. La lista de contingencias puede contener los siguientes equipos: ramas, unidades de generación, dispositivos lógicos, elementos de carga, capacitores y reactores shunt. Cada entrada en la lista de contingencias tiene una prioridad asociada. El rengo de prioridad en la cual las contingencias van a ser simuladas es controlada separadamente para ejecuciones en tiempo real y modo estudio. La lista de chequeo de violaciones consiste de los siguientes chequeos: sobrecargas en ramas líneas, transformadores, etc.). limites reactivos en generadores, cambio en los limites de tensión. Cada elemento en esta lista tiene una prioridad. El usuario especifica para cada ejecución los rangos de prioridad en las cuales los elementos van a ser chequeados. La especificación es separada para ejecuciones en modo estudio y en tiempo real. Un proceso de screening es usado para ranquear las contingencias de acuerdo a la severidad esperada de sobrecargas, violaciones de limites de tensión o violaciones de limites de potencia reactiva en barras. La red es reducida prioridad el screening a fin de reducir el tiempo de solución, esta característica de reducción de red puede ser desabitada paramentos en el display. Las contingencias que resulten en un sistema aislado, las barras que aislan así como las divididas pueden ser simuladas. Una función de distribución de generación basada en Factores de participación, es utilizada para relocalizar la generación para la simulación de generadores o fallas en las cargas.

Factores separados están disponibles para ejecuciones en tiempo real y modo estudio. Limites de unidades en MW y sistemas aislados son considerados durante la relocalización. Capacidad de salvar casos en tiempo real y modo estudio es considerado vía . archivos. . SA interfacea con el estimador externo, del cual obtiene la solución del modelo de la red producida por esta función, incluyendo la lista de ramas sobrecargadas que el SA adiciona a la lista de contingencias; con el optima power flow el cual en ejecuciones en modo estudio, el SA obtiene la solución a partir de la red estudio resuelta por el optimal power flow. Si uno de los casos salvados del flujo óptimo es para servir como caso base para análisis de seguridad, entonces este caso base seria primero obtenido a la función de óptima! Power flow; al manejador de la base de datos el cual te suministra al SA los valores asociados a variables del SEP, incluyendo nombre y valores nominales de equipos, conectividad de la red, posiciones normales de dispositivos lógicos, lista de chequeo de violaciones, lista de distribución de generadores. 12.- ANALOG TRENO - SE PACC F207 Este programa provee la habilidad de recolectar y registrar valores de datos residentes en memoria y mostrarlos sobre registradores analógicos o dispositivos digitales. La asignación de los dispositivos de tendencias o registradores de plumillas es dedicada cuando la relación de los data ítem con los dispositivos TREND es fijada durante la generación (inicialización de parámetros); o se dice que son asignados cuando la asignación es realizada por el operador. Este programa trabaja de manera independiente con las otras funciones dentro del EMS. La interface Hombre-maquina suministra al subsistema Analog Trend la identidad de los data ítem seleccionados por el operador. Las funciones de control de tendencias y la presentación, de los despliegues en los CRT ocurren bajo pedido del operador. La colección y presentación de la data es presentada a una razón de 10 segundos, 30 segundos, 1 minuto y 5 minutos; 13.- MAPBOARD - SE PACC F235 Esta función es la responsable de actualizar los indicadores montados sobre un tablero mímico. Estos indicadores reflejan el estado de operación de los puntos en el Sistema de Potencia; se encuentran apagados en condiciones normales, encendidos en condiciones de fallas e intermitentes para alarmas no reconocidas. Los indicadores del mímico son manejados por el software de) mímico a través de un controlador de mímico (Computer (nquiri System Inc o CIS). Él termino indicador para este caso refleja los dispositivos luminosos que constituyen al tablero mímico ya sean lamparas Incandescentes o indicadores

leds. La función de Mapboard recibe de la función Alarm Display and Control las señales cuando ocurre un cambio en algunos de los puntos definidos en la" base de dato y que tienen influencia sobre el mímico, o sea que cualquier representación de datos sobre el mímico se efectúa a través del Alarm Processor Interface, el cual a su vez le notifica al programa de Mapboard cuando una alarma, una acción de control, una inhibición de alarma, un reemplazo manual o un reconocimiento de alarma ha ocurrido afectando el estado de los puntos lógicos del tablero mímico, vía el control supervisorio, pasando la información relacionada al punto en cuestión; con el scada el cual le notifica a Alarm Processor cuando una condición de alarma ha ocurrido o ha retornado a su estado normal, pasándola información correspondiente a la identidad del. punto lógico en cuestión. Con la Base de Datos la cual suministra la identificación y definición de la información relacionada con los puntos del mímico y sus correspondientes Indicadores y direcciones. Además la Base de Datos provee el estado del punto y la condición de los indicadores para los puntos relacionados con el mímico. Esta función tiene un período de actualización de 3 segundos.

14.- PERIODIC COLLECTION AND CALCULATION (PCC) - SE PACC F240 Recolecta valores en forma periódica de la base de datos del sistema, calcula sumatorias y totales, y almacena los datos recolectados y calculados para un periodo especificado de tiempo. Los datos recolectados y calculados pueden ser mostrados en CRT o impresos en forma de reportes. El programa proporciona un conjunto de capacidades generalizadas y flexibles a fin de recolectar datos, calcular valores edición y, almacenamiento de datos. Proporciona la facilidad de recolectar y almacenar los datos para un periodo de tiempo especifico, efectuando una función similar a la de la función de almacenamiento de dato histórico (Histórica! Data Storage o HDS). La diferencia entre estas dos funciones estriba en que el PCC proporciona la capacidad de calcular resultados a partir de data recolectada, mientras que la función de HDS proporciona solamente una capacidad de recolección y almacenamiento de datos. Los valores recolectados de los data set en línea son almacenados en el PCC History Files cada hora, diariamente, semanalmente o mensualmente. Los datos en el History Files hora a hora son recolectados cada 15 minutos, para el almacenaje diario es recolectado cada hora, los datos dentro del History File semanal y mensual son recolectados cada día. Todos los cálculos descritos arriba son realizados a pedido del despachador cuando e( History File es editado. E! muestreo periódico para los datos es de 10 segundos. La periodicidad resultante para los datos promedios es de 1 hora. Esta función se interconecta con la las facilidades de la interface HombreMaquIna para mostrar y editar los datos, de igual forma utiliza las facilidades del Report Creation and Control para la impresión de reportes.

15.- DATA BASE MANAGEMENT (DBMS). El DBMS esta configurado sobre una base de datos global, la cual consiste de Master Data Base definida como una entidad lógica sencilla consistiendo de múltiples archivos físicos enlazados entre si en estructuras relaciónales y, Application Data Sets definidos como la colección de datos especialmente organizados a fin de soportar las funciones de aplicación requeridas en el sistema. El contenido es tomado a partir de Información residente en el Master data base. Todos los datos son generados en el Master Data Base, transformados en un formato adecuado para el procesamiento en tiempo real y transferido a los Application Data Sets. A Un de facilitar el uso de la DBMS se utiliza el interfaz Hombre-maquina. En la Master data base se encuentran las estructuras lógicas organizadas para fácil revisión y entrada de datos, pudiendo ser la información numérica o simbólica con agrupaciones lógicas tal como subestaciones o puntos. A fin de hacer más fácil el acceso de la data en el EMS, dicha información se agrupa para usos específicos, obtenidos de la Master data base y organizados en estructuras fáciles de acceso para la aplicación. Asi, las estructuras usadas para aplicaciones en tiempo real se denominan "run time data sets", las usadas para aplicaciones de simulaciones de entrenamiento forma parte del "training simulator data set". La data es entrada en el Master data base vía program ador/ingeniero a través del software que maneja la BDTR, dicha entrada/ediciones referida como Master input/edit, en adición a esta data existe otra data en el Master data base la cual es calculada, transformada, acumulada o simplemente reformateada a partir de la data entrada vía funciones de modificación especiales; la transmisión de la data a los data sets respectivos se efectúa vía la generación de los data sets y, el acceso de la misma vía programas de aplicación se efectúa vía data base Access. Para el DBMS es importante notar que deben existir unidades de disco compartidas (share memory), en donde los data sets residirán, vía el subsistema fuera de línea o el subsistema en línea y mantener/reenlazar los accesos durante una sesión de generación vía el subsistema fuera de línea. La generación/conmutación de los data sets requieren de las facilidades del MMI vía terminales de programación compatibles IBM/XT o vía consolas a color con equipos periféricos adicionales tales como unidades de cintas magnéticas, impresores, etc. El DBMS es compatible con las características de! sistema operativo de los CYBERS, el DBMS interfacea con el confíguration and control a fin de soportar el procesamiento de errores cuando errores en el sistema son detectados por los programas de acceso de la BDTR, por la restauración del sistema cuando se efectúa una conmutación de un data set.

Usando las relaciones de la Master data base la data puede ser presentada ai program ador/ingeniero en su jerarquía lógica preferida, por ejemplo para el scada la estación, punto analógico, punto digital, valores calculados o para la red la compartía, grupo de carga, nivel de tensión, etc. Virtualmente las áreas de datos en un sistema EMS esta dividida en áreas las cuales representan la colección de información que esta agrupada y procesada como un cjto de datos relacionados, cada área es posteriormente subdMdida en grupos, tablas e Ítems (AGTI) siendo el item el nivel marbajo de la data referenciada, cada item posee un tipo particular (ASCII, entero, floating point) y ancho (15 bits, 60 bits), las tablas representa la colección de uno o mas Ítems del mismo tipo y ancho, un grupo representa la colección de tablas definidas para un área dada. 16.- PRODUCCIÓN COST MONITOR (PCM) Opera en conjunto con el CAG y CDE para calcular la Información correspondiente a los costos de producción asociado a las unidades de generación, del sistema y las cantidades asociadas a los consumos de combustible. Tres grupos de valores asociados a costos de producción son calculados de acuerdo a patrones de generación disponibles a partir del AGC y CDE (generación de las unidades en tiempo real, control de la generación económicamente despachada y generación económicamente despachada manualmente). Un grupo de valores asociados a costos de combustible son calculados basados en la generación de tas unidades en tiempo real. Los valores son acumulados en forma horaria y salvados en archivos históricos para posteriormente ser utilizados y desplegados por el PCC. Esta función interfacea con el CAG el cual le proporciona la generación en tiempo real de las unidades y los limites de las mismas; con el CDE el cual le. proporciona la data económica de las unidades; con el manejador de la base de datos en la cuál se definen algunos datos a ser utilizados por la función; con el configuration and control a fin de ser restaurado el PCM en el computador de respaldo si existe una falla en el computador principal, la detección de la falla y la restauración de la función es controlada por el C&C, .reiniciando la ejecución periódica de la función; con el Periodic Collectlon and Calculátlon;(PjCC) la cual recolecta la data horaria a partir del PCM. calcula información relacionada a esta data y la almacena históricamente. La data esta disponible después de la ejecución de esta función (solo la hora anterior), o siguiendo la ejecución del PCM posterior a un restart. Los costos de producción de las unidades son calculados de acuerdo a: PCi = AREAi + UFMCi + (UMGICi*UFCi/ÜEFi) con PCi representa el costo de producción de la unidad i

AREA representa el área integrada bajo la curva de costo incrementa! de la unidad i hasta el valor de generación de la unidad i($/hr) (debiera considerarse los limites inferiores y superior de sobro lo curvo do coate incremental en el calculo del área.) UFMCi representa el cosió rijo de mantenimiento de la unidad i (S/hn (debiera traducirse a Bs./hr) UMOIGi representa la constante de integración de generación mínima de la unidad i (MBTU/hr) (debiera explicarse mejor este termino) UFCi es el costo de combustible del primer combustible de la unidad i ($/MBTU) (Como se hace para las maquinas que utilizan mas de un combustible a la vez debiera de modificarse la formulación!) UEFi es el factor de eficiencia de la unidad i (Que formulación se utiliza para el calculo de la eficiencia o queda a libertad del usuario ya que es un factor. El costo de producción del sistema se calcula como la sumatoria de los costos Individuales de las unidades. El consumo de combustible de las unidades se calcula a partir de la curva de heat rate incrementales de acuerdo: FCi = (AREAi + UMGICi/UEFi Igualmente el consumo de combustible de) sistema se calcula como la sumatoria de los individuales de las unidades. E! periodo de ejecución de la función es de cada 6 minutos acumulando valoras promedios cada hora a partir de los doce valores periódicos calculados por la función. 17.- ENERGY ACCOUNTING (EA) Mantiene la data calculada internamente por esta función y la adquirida por otras, proporciona la capacidad de recolectar data horaria correspondiente a valores de energía en MWH telemedida, energía programada y datos del PCM. Esta data proviene de estos sistemas vía el PCC y el ITS, otros valores incluyendo los totales diarios y mensuales son calculados basados en data adquirida. Esta data esta disponible al despachador para su revisión y reporte para un numero determinado de días pasados y el actual. Función es una aplicación especifica del PCC Periódicamente la data en tiempo real es recolectada y salvada en archivos históricos, una vez almacenada un proceso es iniciado para calcular varias sumas y totales a partir

de esta data, los resultados son también almacenados en los archivos históricos. La función de EA interfacea con: el PCC para obtener la data perteneciente a esta función la cual esta almacenada en los archivos históricos, para efectuar los cálculos periódicos y mantener la data en los formatos diarios y mensuales; con el ITS el cual proporciona los intercambios netos programados, el cual será utilizado para calcular el intercambio Inadvertido acumulativo del sistema; con el RCC usando el EA esta función para formatear los archivos a ser utilizados para despliegues y reportes; con el PCM el cual le proporciona los costos de producción horarios asociados a las unidades de generación; con el DBM proporcionándole datos tales como nombres de interconexiones y unidades; con el ADCS del cual vía el programa PCC se obtienen los valores telemedidos y son salvados en los archivos históricos del PCC para posteriormente ser utilizados por el EA; con el CAG proporcionándole el EA a esta función con los valores de energía onpeak y offpeak para ser utilizados en el calculo del ACE. Adicionalmente el EA soporta cálculos y almacenamiento relacionados a generación neta del sistema como la suma de las unidades de generación y calcula el control de carga de área como la diferencia entre la generación neta del sistema y el intercambio neto; con el MMl utilizando las características estándar de) MMI para soportar los despliegues; con el ODG ya que dichos despliegues son construidos a través del ODG. 18.- DATA ADQUIS1TION (ADCS) - SE PACC F210 Periódicamente recolecta, monitorea y procesa información a partir de unidades terminal remotas y locales localizadas en diferentes puntos del SEP. La información recolectada es almacenada en la base de datos en tiempo real para ser desplegada por los despachadores y ser utilizada por los programas de aplicación. Todas tas tareas que constituyen a esta fundón se ejecutan en forma periódica a excepción del "demand scan". Las tareas del ADCS son: - Inicializa y secuencia funciones de demanda y periódicas dentro del ADCS vía la tares de time control. - Controla la interrogación y recolecta la data a partir de las UTR's locales y remotas vía la tarea de data collection. - Proporciona control de la configuración de las líneas de comunicaciones y UTR's en forma automática y vía el despachador a través de la tarea de sean equipment control.

- Convierte la data, analógica cruda a unidades de ingeniería y la chequea su razonabilidad, así como procesa la data digital y la monitorea para cambios de estados via la tarea de data processing and monrtoring. -Chequea los valores analógicos versus sus limites de operación altos y bajos y le notifica al Alacm display and control cuando un limite es excedido vía la tarea de iimit monitoring. - Permite que el despachador manualmente cambie valores de los limites de operación vía la tarea de limit entry. -Almacena data analógica y digital en la BDTR y te notifica al Alarm display and control cuando un valor digital ha cambiado de estado, va la tarea de data disemination. -Calcula valores analógicos y digitales adicionales a partir de la otra data analógica y digital, vía la tarea de calculations. -Efectúa el procesamiento requerido para congelar, recolectar y procesar la data asociada a los acumuladores de pulso. -Permite al despachador y a la función DFS adquirir estados de los relés de protección y/o acumuladores de pulsos en una remota especifica, vía la tarea de demand sean. -Recolecta información a ser enviada a las remotas tipo P, equipadas con un PC, vía la tarea de data download para especiales RTUls: La información es obtenida a partir de !s BDTR y cargada (downloaded) a la UTR a través de las otras funciones del ADCS. -Mantiene la diferencia entre el tiempo del sistema en el CYBER y el tiempo en la UTR equipada con el SOE local dentro de unos limites prefijados, vía la tarea de local sequence of events time syncrontzatlon. El ADCS interfacea con: la base de datos en tiempo real (BDTR), en la cual reside toda la información operacional y de control usada por el ADCS. La BDTR provee la comunicación entre las diferentes tareas que constituyen al ADCS y, proporciona la comunicación externa entre el ADCS y el resto de las funciones del SSC; con el manejador de la base de datos el cual es usado por el personal para generar, actualizar y mantener la BDTR, a fin de reflejar los cambios en el tamaño y configuración del SEP, proporciona adicionalmente la inicialización de los valores analógicos y digitales, iniciando las alarmas durante el proceso de arranque a aquellos puntos los cuales poseen valores anormales una vez son interrogados o calculados;

con la función de Alarm display and control, mediante la cual el ADCS despliega y reporta las alarmas al despachador. Esta función también es utilizada por el ADCS para notificar a los programas de aplicación de los cambios ocurridos en el SEP; con el configuration and control, el cual Inicializa la ejecución del ADC6 en el tiempo de arranque y después de un failover o) C&C le notifica al ADCS de los cambios de configuración en el 1-IW y de los requerimientos del despachador para cambiar la configuración del sean; con el PCC el cual recolecta y efectúa los cálculos asociados a los datos de los acumuladores que es sacado por la tarea de acummulator data collection and processing del ADCS. El PCC es notificado cuando el procesamiento de los acumuladores es completado y la data de acumulador esta disponible para ser usada; con la función de MMI la cual controla el interfaz entre el despachador y ei ADCS; Con el DFS el cual usa las tareas del ADCS llamando a la tarea de demand sean a fin de obtener los estados de los relés de protección en UTR's especificas. 19.- ON UNE D1SPLAY GENERATOR. El despachador utiliza los despliegues del TRC y los registros impresos para interactuar y controlar el SEP, los usuarios de sistemas EMS crean y mantienen los despliegues y registros impresos vía el ODG; el cual se ejecuta en un terminal gráfico de-alta resolución, requiriendo un teclado alfanumérico un teclado de funciones y un trackbaii, Este programa genera los despliegues en formato gráfico y de caracteres utilizando capacidades de alta resolución para direccionar las localizaciones de los despliegues, los formatos de los despliegues utilizan una matriz gráfica de 1280 x 1024 pixeis (un pixel es definido como la localización de despliegue más pequeña en un terminal gráfico), para direccionar las localizaciones de la pantalla, el formato para desplegar caracteres usa una matriz de caracteres de dos tamaños estándar 80 x 48 y 136 x 64 para direccionarlos en la pantalla, el ODG es usado para crear los caracteres, símbolos, y macros utilizados en la definición para la construcción de los despliegues, los caracteres y símbolos deben ser recolectados escalados y colocados en archivos (font and symbol files), para ser cargados (downloaded)a las consolas. Una definición de despliegue contiene normalmente tres partes: la mascara estática, la cual consiste de elementos gráficos que no son dinámicos, ósea no son dependientes de un valor en un data set de la BDTR, normalmente incluyen encabezamientos, textos e Información para ayuda visual; los enlaces los cuales pueden definir la presentación de la mascara estática y dinámica en la pantalla, la apariencia o valor de la data es dependiente del valor en el Ítem en un data set de la BDTR, los enlaces también pueden definir ejecuciones de programas y, llamadas a otros despliegues; y los atributos de los despliegues los cuales Incluyen información para uso de aplicaciones e Información para

la presentación de los despliegues; El ODG interactúa con el operador vía tres tipos de comandos, los comandos de soporte los cuales proporcionan la asistencia al usuario durante la sesión de ODG; los comandos de control de despique los cuales habilitan al usuario, a manipular una definición de despliegue como un todo y, los comandos de contenido del .despliegue los cuales crean, editan y eliminan los contenidos de los despliegues incluyendo las mascaras estáticas enlaces y atributos de los despliegues. El ODG tiene interfaz con el software asociado a la base de datos en tiempo real (BOTR) y al Interfaz hombre-maquina (MMI); las rutinas de acceso de la BDTR son utilizadas por el ODG para resolver los parámetros simbólicos de la BDTR, haciendo de esta manera al ODG Independiente de los cambios en la BDTR. 20.-DESPACHO ECONÓMICO EN MODO ESTUDIO (ECONOMY A) - DC PACC F510 Es un paquete de programas diseñados para ser ejecutados en el computador secundario utilizando consolas seleccionadas para entrenamiento. Los data set usados por el simulador son estructurados en una manera similar a los data sets en línea, lo cual significa que subsets de los data sets usados en línea son combinados con la área de data modelada para crear los data sets del DTS. El sistema operativo mantiene completamente aislada los data sets del de los ejecutados en línea, permitiendo swapping y transferencia de los data sets. El simulador opera en una base de tiempo real y no posee capacidad de operar en forma acelerada/desacelerada. La operación de la red es simulada solo como una función de incremento de tiempo. Permite al despachador evaluar un intercambio potencial de energía con empresas vecinas. Los costos asociados con el incremento/disminución de la generación son calculados con un precio tal que la transacción pueda ser asesorada apropiadamente. Un despliegue del control de ejecución para el uso del despacho económico en modo estudio es proporcionado para permitir ejecutar un despacho económico sin ningún tipo de estudio de transacción. Esta función interfacea con: el CAG el cual te proporciona los datos de las unidades y del sistema; con el Network Sensitivity, el cual le proporciona los factores de penalización de la red eléctrica, el manejador de la base de datos el cual le proporciona el nombre de la compañía, con el flujo de carga óptimo del cual obtiene los intercambios netos, transacciones estudiadas, estados de las unidades, generación de las unidades y carga del sistema.

21.- DISPATCHER TRAINING SIMULATOR (DTS)

El DTS es una herramienta necesaria para proveer un entrenamiento manual a los despachadores del sistema, el simulador proporciona modelación de la red eléctrica comportamiento de la carga y dinámica de la generación, también incluye funciones proporcionadas por el interfaz con Alarm display/control, CAG,ITS,ADCS,ACS y MMI. La única función de aplicación soportada por esta programación es la de OPF (o cual puede ser usado para iniciar la simulación. Los despliegues son proporcionados para el uso del supervisor del entrenamiento el cual permitirá la construcción de grupos de evento para entrenamiento y para almacenamiento y recuperación de loe grupos de eventos. Las operaciones de la red son simuladas solo Incrementando el tiempo, el paquete se ejecuta en el subsistema fuera de línea mediante el uso de consolas asignadas para el entrenamiento, los data set son estructurados de forma similar a los usados en tiempo real, el sistema operativo mantiene una separación completa de estos data sets soportando transferencia de los mismos. El DTS esta dividido en dos subsistemas a saber: el subsistema de control utilizado por el entrenante para efectuar operaciones en el SEP, consistiendo del control supervisorio del interfaz hombre-maquina y iodos los despliegues necesarios para soportar las funciones del EMS en el DTS, permitiendo al entrenante accésar y modificar la Información obtenida del subsistema de simulación y el subsistema de simulación el cual modela las respuestas del SEP, constituido a su vez por dos subsistemas, el educacional el cual permite al Instructor definir contingencias a las cuales el entrenante debe responder asi como el control del simulador, proporcionando medios para definir/almacenar y recuperar grupos de eventos así como facilidades para salvar casos bases del DTS y, el subsistema de modelación e! cusí simula las respuestas del SEP (respuestas de cargas, generación flujos y tensiones) ante acciones de control ya sean por el entrenante, CAG, acción de relés o eventos ocurridos a partir del subsistema educacional u otras acciones tomadas por el Instructor. El instructor interactúa con el subsistema de simulación vía el IHM. La simulación del SEP consiste del procesador de topología, flujo de carga y, características de salida del modelo de la red producidas por el DTS, adicionalmente el intercambio de datos de simulación de la red con la modelación de la red y con la modelación de generadores/frecuencia. También recibe cambios a dispositivos o equipos vía simulación de operación de equipos, la simulación del SEP genera tablas las cuales pueden ser observadas por el instructor a fin de determinar el estado actual del SEP, estas tablas también son usadas por el CAG asociado a compañías externas (External

company AGC). El subsistema de control del DTS interfacea con el CAG, el cual le envía al DTS las señales de control raise/lower o setpoints las cuales son enviadas a la componente del modelo de generación/frecuencia correspondiente al subsistema de simulación, con el control supervisorio proporcionando un medio para operación remota del equipo del sistema, enviando sus señales de control de apertura/cierre a la componente de operación de los dispositivos del subsistema de simulación, con el DTS ADCS la cual reemplaza ,la porción del ADCS residente en los Ds, los barridos son efectuados en la simulación de la red a fin de actualizar la base de datos del ADCS y generar alarmas basadas en el estado de modelo de la red. Estas rutinas de sean son únicas para el DTS. Las funciones en línea que son Incluidas en el DTS son: Confíguration & Control On Une Display Generator Data Base Management Data Acquisition Man Machine-Interface System Alarm Display/Control Load Frecuency and Control Economic Dispatch Reserve Monitor Interchange Transaction Scheduler Study Óptima Power FJow 22.- DISTURBANCE DATA COLLECTION (DDC - PD) - SE PACC F220 Se puede definir una perturbación en el SEP como un cambio brusco en e! comportamiento dinámico del sistema en la cual al menos una porción de este esta operando fuera de los limites de operación normal. El DDC proporciona la capacidad de salvar datos seleccionados en la BDTR antes, durante y posterior a una perturbación en el SEP. la data segurada puede ser visualizada en los TRC e impresa en los loggers, asi como puede salvarse en cintas magnéticas. Esta función interfacea con el ODG mediante el cual se construyen los despliegues asociados a la data de los disturbios, con el MMI el cual proporciona al despachador la facilidad de interactuar con la función de DDC, son el manejador de la base de datos, el cual maneja la lista de data Ítems recolectados durante una perturbación y la lista de eventos que producen un disturbio; con el Alarm display and control mediante el cual se usan las alarmas usadas como disturbios, el Alarm display and control pasa información acerca de las alarmas al DDC cuando tales alarmas ocurren; con el RCC mediante el cual los

23.- GRAPHCS ALARM DISPLAY/CONTROL(ADC) - SE PACC F216

Notifica al despachador de los cambios ocurridos en el SEP y de condiciones que pueden afectar el control del SEP, estos cambios son detectados por funciones tales como CAG, ADCS, y C&C, por ejemplo el ADCS puede detectar que un interruptor abra o que un voltaje en una línea exceda los limites; en ambos casos, el ADCS informa al ADC de estos cambios tal que los despachadores puedan notificarse. Las alarmas son organizadas en categorías, las categorías son asignadas a las consolas. El ADC esta dividido en subfunciones para clasificación de alarmas, detección de alarmas, presentación de alarmas y control de alarmas. Posee interfaces con el ADCS en la cual cuando el ADCS detecta un cambio de estado o una violación de limites en valores analógicos sobre un punto telemedido o calculado, le notifica al ADC que debe generar una alarma y le envía al ADC la información para que identifique la alarma; generando de esta manera el mensaje especifico de la alarma y notificándole al despachador de la alarma; cualquier función puede interfacear con el ADC para propósitos de generar alarmas, el C&C es un ejemplo de otra función, cuando el C&C detecta cambios en el subsistema de computación transfiere los parámetros al ADC el cual efectúa el procesamiento requerido para la alarma; . la Información tal como prioridades, nombres de puntos, y limites son proporcionados en las áreas de datos del ADCS para cada punto definido. El ADCS usa esta Información para generar mensajes de alarmas para los resúmenes y registros cuando una alarma es generada por el ADCS; la función de RCC controla el registro periódico y bajo demanda de las alarmas y resúmenes anormales, proporcionando un despliegue con la facilidad de entrar la frecuencia, tiempo, y printer de destinación; el despachador puede requerir resúmenes, reconocer/limpiar/ inhibir alarmas y controlar asignaciones de categorías a las consolas y printers mediante el uso de los despliegues del sistema y teclado de las consolas, así como silenciar o inhibir anunciadores de alarmas; el ADC chequea cada cambio de estado recibido a partir del ADCS para verificar si fue un cambio comandado por el despachador, si fue comandado entonces ninguna alarma de cambio de estado es generada pero un mensaje de evento será generado para cada acción comandada por el despachador; un interfaz es provisto por el ADC el cual te notifica a otras funciones cuando alarmas ocurren y/o son reconocidas para valores monitoreados por esas funciones, esta notificación es efectuada en aquellos valores los cuales han sido predefinidos en la área de datos de) ADCS para causar que ciertas funciones de aplicación se ejecuten, un ejemplo de esto es el Mapboard Processor, el cual es notificados un valor del Mapboard esta yendo

a una condición de alarma o cuando una condición alarmada es reconocida. 24.- OPTIMAL/DISPATCHER POWER FLOW (OPF) - SE PACC F431 Es utilizado para estudiar y analizar diferentes condiciones en un SEP. Esta función solo se ejecuta bajo demanda y es utilizado para examinar las condiciones del SEP en estado estacionario bajo una amplia variedad de hipótesis. El usuario puede crear un caso o estudio utilizando condiciones del sistema en tiempo real o puede alterar los mismos para obtener condiciones especificas de operación, salvando posteriormente dichos casos bases. Una vez que se establezcan las condiciones de operación, el OPF puede ser ejecutado en modo despachador o en modo de optimización. En modo despachador los efectos de las acciones de control del despachador son examinados, produciendo una solución del problema para un cjto de condiciones de red establecidas, satisfaciendo las ecuaciones de balance de potencia en las barras (ecuaciones de flujo de carga cefálicas) para valores dados de generación carga y transacciones, en este modo se permite el control de variables tales como la salida MVAR de los generadores puede ser usada para controlar las tensiones en las barras de los generadores o la tensión de una barra de carga, los taps de los tratos pueden ser diseñados como cambiadores de tomas y pueden controlar los voltajes en las barras para las barras terminales de los mismos, estableciéndose limites sobre los MVAR's de las unidades, posiciones de los taps de los tratos. En modo optimización la función determina las acciones de control tas cuales optimizan los aspectos seleccionados para la operación del SEP (costos de producción, seguridad, perdidas de transmisión de potencia activa), mientras esta manteniendo tensiones en las barras, flujos de transmisión en líneas y transformador, MVAR's en los generadores, etc., dentro de limites preestablecidos. El usuario puede seleccionar el modo de optimización; si selecciona la optimización de costos de potencia activa la función minimiza los costos de suministro de potencia activa para la compañía primaria utilizando como variables de control lo? MW de los generadores, importación desde compañías externas y bote de carga, las cuales son sintonizadas por el OPF para obtener las condiciones de operación que resultaran en un costo de producción mínimo, respetándose los limites de flujos en ramas. Intercambios. MW de reserva. En el modo de optimización de seguridad de potencia activa mueve los valores asociados a las variables de control de su valor actual a una cantidad mínima requerida para satisfacer restricciones de operación. siendo las variables de control y tas restricciones tas mismas que para el primer modo descrito, en el modo de optimización de seguridad de potencia reactiva se minimiza la variación de los valores en las variables de control a partir de su valor actual los cuales son requeridos para satisfacer las restricciones operativas. En este caso las

variables de control son los voltajes en las barras de los generadores, posiciones de los cambiadores de tomas, y salidas de los capacitores/reactores. Las restricciones forzadas son limites de tensiones en tas barras, limites de MVAR's en los generadores, limites de flujos en MVAR y limites en las variables de control. El modo de Minimización de perdidas se utiliza para minimizar las perdidas de potencia activa en la compañía primaria, utilizándose como variables de control voltajes de tas barras en los generadores, taps de los tratos, admitancias de los capacitores/reactores. Todos los limites de las variables de control son respetados forzándose los limites asociados a MVAR's de los generadores, limites de voltajes en barras, y los flujos de MVAR en (as ramas. El OPF esta diseriado como una función multiusuario tal que los estudios puedan ser conducidos simultáneamente por diferentes usuarios, indicando cada uno el caso base a ser copiado dentro de los data sets de estudio, los cuales pueden incluir casos tales como el tiempo real, Cuando el OPF esta ejecutándose los cambios de los usuarios a los casos bases seleccionados permanecen en los data sets de los usuarios solamente, no afectando la data en tiempo real o la data de los otros usuarios del OPF. El OPF interfacea con el manejador da la BDTR al cual actúa como la fuente para condicione» normales del SEP de las variables tales como estados de dispositivos, parámetros de los taps, limites de las unidades, voltajes de regulación, tipos de programaciones, curva? de eficiencia y de costos de combustible; con el model update (CR) pasa al OPF los estados de los dispositivos en tiempo real, posiciones de tos taps; con el programa de predicción de demanda en barras (BLF) el cual proporciona los factores de distribución de carga en la red y los interruptores que se activan en función del tiempo; con el estimador externo proporcionándole el modelo de la red completa en tiempo real; y con el unit commitment proporcionándole datos para la hora y el día del estudio de los MW de carga de la compañía primaria, intercambio neto de la compañía primaria, salidas y limites en MW de las unidades, costos de combustible de las unidades, factores de eficiencia y estado de las unidades; con e! Economy A del cual obtiene los intercambios netos, estados de las unidades, generación de las unidades y carga del sistema; con el programa de evaluación de contingencias en modo estudio tomando dicho programa del OPF el caso resuelto a fin de evaluar el análisis de seguridad del sistema en modo estudio. El OPF utiliza diferentes algoritmos para encontrar una solución, el algoritmo dependerá del tipo de ejecución requerida y del comportamiento de convergencia de la red, para el modo de dispatcher power flow usa dos algoritmos e! desacoplado rápido y el newton raphson, el primero se como primera elección debido a su velocidad de convergencia, sin embargo para cierta topología de redes, parámetros de la red y designaciones de control este algoritmo tiene problemas de convergencia, en tai caso el algoritmo se suicheara en forma automática al de newton raphson.

Para el caso de optimización de los costos de producción y seguridad se utilizan técnicas de programación lineal usando técnica dual, cuando se reprograman variables a fin eliminar violaciones en las restricciones una técnica conocida como relajación es utilizada. Para la Minimización de perdidas la función objetivo es ahora las perdidas de potencia activa , la cual representa la suma de las perdidas de potencia activa en tas ramas. La porción de igualdad con restricciones del problema se ataca usando la función de Lagrange: T L = f(X) - lambda * G(X) con lambda representando el vector de tos multiplicadores de Lagrange, siendo la solución óptima cuando la derivada parcial de (a función de Lagrange con respecto a X y lambda sea cero. T dL/dX = df(X)/dX - (dG(X) / dX) * lambda = O dL/dlambda = - G(X) = O estas forman un conjunto de ecuaciones no lineales que pueden ser utilizadas por el método de newton, el cual calcula las actualizaciones de los vectores X y lambda iterativamente hasta que tas derivadas parciales sean cero. 25.- GRAPHICS MAN MACHINE 1NTERFACE (MMMHM) - SE PACC F201 La interacción entre un despachador/operador y un sistema EMS es soportada por la programación de IHM, este software ofrece: presentación de despliegues visuales, presentación de datos del sistema sobre estos despliegues, entrada de datos en el sistema EMS, control de los elementos asociados al SEP, salida de despliegues formateados en caracteres a un printer, salida de despliegues con formatos de caracteres y gráficos a printers a color gráficos. Los despliegues son creados usando el ODG, los enlaces son definidos entre las áreas del despliegue y la data set asociada a) EMS para su almacenamiento/extracción, adicionalmente el ODG puede definir teclas de funciones o poke points (vía localizaciones en los despliegues o en las teclas de funciones) para causar ¡a presentación de otro display o para iniciar un programa de aplicación. Los despliegues son observados/llamados sobre los TRC's de las consolas, una consola consiste de uno a cuatro TRC's con capacidad full gráfica, un teclado y un trackball, el teclado contiene teclas de funciones especiales en adición al teclado estándar. Todos los interfaces a las rutinas del IHM por los programas de aplicación

son a través de bloques de comunicación y subrutinas llamadas en forma; las rutinas le proveen a (os programas de aplicación la validación de la data y las funciones de actualización de !o'? despliegues. Referencias simbólicas son usadas durante la construcción de despliegues por el operador del ODG, al mismo tiempo que el despliegue es llamado, el MMI almacena las direcciones de enlace en _memoria y las usa como apuntadores para actualizaciones periódicas de la data dinámica de los despliegues. Las estructuras de los despliegues son definidas por el constructor de los despliegues usando las utilities del ODG designándose el display como un display con fosaato gráfico o con formato de caracteres difiriendo los dos en apariencia y funcionalidad, ambos pueden contener mascaras estáticas, data estática y dinámica y poke points a programas de aplicación y/o otros despliegues. Cuando se esta creando un despliegue con formato gráfico el operador puede especificar las características de panning/zooming (la capacidad de panning (e permite al despachador mover la presentación del despliegue a la izquierda/derecha/arriba/abajo siguiendo la dirección del trackball o con las flechas de» control de cursor; zoomtng permite el cambio de la escala del despliegue reduciendo o ampliando el tamaño del mismo y efectuando el declutter si este esta definido, permitiendo así que ítems aparezcan/desaparezcan de la pantalla o para cambiar radicalmente la forma, solo la porción estática del despliegue es mostrada durante la operación de zoom/pan) y, definir un escalamiento inicial del despliegue, hasta cuatro niveles de magnificación pueden definirse para despliegues gráficos. El despachador puede controlar un dispositivo desde cualquier consola sobre la cual el control ha sido autorizado. Si un dispositivo aparece en muchos despliegues , el es controlado desde cada despliegue, normalmente este tipo de operaciones se efectúan sobre unifílares. El. control de operaciones es un proceso de dos pasos, la selección del cursor es usada para seleccionar el punto y la acción a ser efectuada es seleccionada presionando la tecla de función apropiada. 26.- REPORT CREAT10N AND CONTROL (RCC) - SE PACC F116

Proporciona las facilidades a los despachadores/operadores para crear reportes y para controlar la impresión de los mismos, el reporte consistirá de una copia dura de caracteres que pueden ser impresos a partir de un o varios despliegues creados por el ODG. Cualquier data item y sus códigos de calidad asociados que puede ser desplegados vía ODG puede ser impresos vía RCC. Crear un reporte significa definir tas paginas de impresión individuales como una

combinación de despliegues de caracteres generados por el ODG, los reportes pueden ser impresos por demanda del despachador o por funciones de aplicación, así como también se pueden imprimir periódicamente, dichos reportes pueden contener datos históricos y a su vez el RCC puede coordinar la impresión de los reportes con pre y postprocesamiento de otras funciones del sistema para imprimir datos resultados de las mismas. Interfacea con el ODG el cual proporciona al RCC los mecanismos mediante el cual los formatos de las paginas de reporte del RCC van a ser creadas; con el MMI el cual proporciona el interfaz entre el despachador y el RCC; con el manejador de la base de datos el cual proporciona las facilidades necesarias para salvar las estructuras de las paginas que crean cada reporte; con los programas de aplicación, mediante los cuales la data que constituirán los reportes pueden ser generadas, recolectadas, manipuladas y mantenidas por programas de aplicación que son separados y extremos al RCC, tales como el PCC. 27.- GRAPH1CS CRT TREND - SE PACC F206 Adquiere y presenta en forma de despliegues gráficos una secuencia de muestras periódicas correspondientes a data (tems seleccionadas por el operador, los cuales tienen que ser residentes UEM y numéricos o estados, los cuales son recolectados en frecuencias seleccionadas por el usuario y presentadas como dibujos basados en el tiempo bajo demanda. Hasta cuatro tendencias en un eje de tiempo común con diferentes colores pueden ser desplegadas a la vez en un mismo terminal. La asignación de una tendencia puede ocurrir concurrentemente en todas las consolas del SSC, él operador puede cambiar los valores limites de escala pudiendo a su vez asignar o cancelar cualquier tendencia, el numero de muestras tendenciadas y almacenadas en los buffers es configurable (f990, sección 2.2.1), las asignaciones en las consolas no se pierden posterior a un failover/restart ni la data es perdida pero los despliegues que se mostraban ante de la eventualidad deberán ser llamados de nuevo. Esta función interfacea con la base de datos en la cual toda la data a ser dibujada residirá en la base de datos UEM y debe estar en estructuras AGTI; con el MMI el cual representa la interfaz entre el operador y la función de tendencias supliendo la información para asignación de tendencias, control y despliegue, un mensaje será registrado al printer de eventos cuando la colección de datos es Iniciada o cancelada por el operador. 28.- EXPERT SYSTEM SHELL (GENESYS) - SE PACC F1000 El subsistema de propósito general Expert System Shell es una herramienta usada por operadores e ingenieros para el desarrollo e implementación de aplicaciones con sistemas expertos. La tecnología de este

subsistema se suma a la capacidad de tomar decisiones de la gente que necesita de la guía de expertos pero que no siempre tiene acceso a los expertos. En el caso de sistemas eléctricos de potencia las guías o consultas proviene de operadores con experiencia o ingenieros experimentados dentro del departamento de operaciones. Muchas veces esta experticia no esta disponible debido a que el experto no esta en el sitio donde están laborando los operadores o ingenieros, viéndose estos en la necesidad de tomar una decisión sin estos. Proporcionar a los operadores e ingenieros con las guías para resolver un problema de operaciones requiere de conocimiento especializado, el cual normalmente reside en el personal con experiencia en el sistema y puede estar disponible en libros y manuales de procedimientos. El uso de la programación de sistemas expertos permite que estos conocimientos especializados sean almacenados en una base de datos especial donde el puede ser accesado en línea y usado para proporcionar asistencia a través de comandos interactivos. Esta base de datos de conocimientos o "base de conocimientos", es construida a través de un proceso llamado ingeniería de conocimiento y es un esfuerzo conjunto entre el personal de programación en computación y los expertos del problema. El uso principal de GENESYS es utilizar el conocimiento en un dominio especifico tal como diagnostico de problemas de relés, precios de Intercambios, etc.; el usuario llamara al sistema experto mediante comandos en un TRC y procederá a responder preguntas pertinentes al problema hasta que el Expert System logre una conclusión y puedan dirigir al usuario hacia una acción. Si los diseñadores de la base de conocimientos requieren valores a partir de los data sets, el sistema experto puede adquirir esta data automáticamente desde la base de datos antes de continuar con las preguntas interactivas y las sesiones de repuestas con los usuarios. La idea de crear un sistema experto es almacenar los conocimientos acerca de un problema en una forma tal que el sistema experto pueda manipular. La parte del sistema experto que manipula los conocimientos es llamada maquina de inferencia. El problema especifico de conocimiento es almacenado en la base de conocimiento del sistema experto. El conocimiento en la base de conocimientos es almacenado en reglas de producción, las cuales están constituidas de expresiones lógicas las cuales relacionan condiciones que envuelven algunos parámetros del sistema experto por acciones que deben ser tomadas con otros parámetros, ahora hay muchas consideraciones para analizar dichos problemas, en efecto la base de conocimientos normalmente consiste de cientos de reglas, la maquina de inferencia manipula las reglas en un esfuerzo para diagnosticar el problema y decirle ai usuario sus causas. Como normalmente el usuario puede usar el sistema experto para resolver una variedad de problemas, la base de

conocimiento se diseña de tal manera que pueda ser reemplazada fácilmente, la maquina de inferencia permanece fija y el usuario solo necesita cargar la base de conocimiento dependiendo del problema que quiere resolver, (as bases de conocimiento normalmente se crean con editores y luego se compilan las reglas y se almacenan en la base de conocimientos de GENESYS. Los sistemas expertos normalmente se utilizan en modo interactivo por alguien que desea tomar una decisión usando el conocimiento de un experto cuyos conocimientos se encuentran almacenados en la base de conocimientos. Ahora hay situaciones en la cual no se requiere que el operador interactúe con el sistema experto debido a que el sistema experto se aplica automáticamente para obtener la decisión. La salida de un sistema axparto puedo consistir da información dasplazada en un TRC vía el MMI o puede simplemente consistir de datos almacenados en la base de datos para ser utilizada por otros programas de aplicación. Los pasos clásicos para !a construcción de un sistema experto consiste en: Definir el problema que se requiere capturar vía un sistema experto; obtener la asistencia del mejor experto conocido capaz de resolver los problemas en este dominio; conjuntamente con el experto, decidir los bordes a ser observados cuando se esta construyendo el sistema experto; Arrancar el proceso de ingeniería de conocimiento con intervención del experto para determinar los pasos que el sistema experto utiliza para resolver el problema. Reduzca estos pasos a reglas de producción; trabajar con el sistema experto para probar y revisar la base de conocimientos hasta que el sistema experto trabaje en un nivel aceptable, la experiencia demuestra que muchos de estos pasos pueden ser modificados; a menudo el experto y el ingeniero de conocimiento puede ser la misma persona, de todas formas el ciclo de revisión puede ser llevado a cabo aun importar quien diseño el sistema experto. GENESYS interfacea con el manejador de la base de datos, en la cual mediante rutinas auxiliares definidas por el usuario puedan usar las rutinas de acceso de la base de datos proporcionadas por el manejador de la base de datos a fin de accesar el data set; con los programas de aplicación, debido a que GENESYS es un programa en pascal el cual puede llamar rutinas en pascal definidas como auxiliares por los usuarios, si un programa de aplicación puede ser reformado dentro del auxiliar definido por el usuario, esa aplicación puede ser llamada directamente por GENESYS; con el MMI proporcionándole todas las facilidades para que el operador pueda interactuar con GENESYS vía los TRC.

29.- DIAGNOSTICO DE FALLAS DEL SISTEMA (DFS) - SE PACC F251 Proporciona al despachador la información referente a la localización y extensión de fallas en el sistema de transmisión siguiendo la operación de disyuntores y relés de protección asociados; posibles localizaciones de fallas detectadas a partir de la información de los relés de protección primarios y, de respaldo, esta función también le informara al despachador de las posibles mala operaciones y/o mal funcionamiento de disyuntores y relés así como una lista de los componentes desenergizados no esperados a que estén faltados Esta función opera cuando uno o más acciones de los relés de protección son detectadas por el subsistema ADCS, bajo esta detección el DFS se activara, posterior a un tiempo de retardo necesario para asegurar el estado estacionario del SEP, el DFS arrancara su proceso de recolección de datos usando las características de barrido por demanda del ADCS, la completación de un ciclo de diagnostico del DFS se indicara mediante una alarma al operador, el cual procederá a observar los resultados del diagnostico mediante los despliegues proporcionados por el MM1. Esta función usa un modelo de inteligencia artificial de resolución de problemas denominado " hipotetize y pruebe", el cual consiste en primero generar las posibles hipótesis de las localizaciones de fallas y mala operación/mal funcionamiento de los equipos y, posteriormente estas hipótesis son 'probadas y validadas usando un aprovechamiento basado en reglas lógicas (Expert System). El DFS interfaceara con el ADCS el cual bajo detección de una operación de un relé, el ADCS iniciara la función de DFS, después de un tiempo conveniente de retardo, el DFS recolectara la data usando las características de interrogación por demanda del ADCS; con el manejador de la base de datos en el cual la data estática y dinámica necesitada por el DFFS esta definida a través del manejador de la base de datos; con el Alarm display/control mediante el cual el DFS genera las alarmas; con GENESYS, después que las hipótesis candidateadas han sido generadas por el DFS durante la fase de hipótesis del ciclo de inteligencia artificial "hipotetize y pruebe", el conocimiento heurístico requerido para probar (validar) la hipótesis es invocado a través de GENESYS, este envuelve la ejecución del cjto de reglas pertinentes preparadas por el cliente, accesando las apropiadas reglasbases necesitadas por la actividad del Expert System. 30. COMPUTER TO COMPUTER DATA LINK Este programa provee transferencia de información bidireccional desde el computador del Centro de Control Centra» hasta el Computador del Centro de Control Oriental y hacia e) Computador de OPSIS. (La Información

intercambiada es la misma del EMS Data Link); Periódicamente el EMS Link acepta, procesa y monitorea información desde el sistema de computación remoto y almacena la información en línea en los data set, para ser usada &n los software de aplicación. El Centro de Control Oriental utiliza un protocolo de enlace que es un subconjunto del ANSÍ 3.28 bysinc. El enlace de datos hacia el computador de OP81S utiliza un protocolo asincrónico. El EMS Link tiene capacidad de soportar intercambio de datos con mas de un sistema remoto. E< Computer fo Compufer Data Link se interrelaciona con tas siguiente? funciones: - Configuración Control - Data Base Management - Graphics Man-Machine Interface - Data Acquisition - Alarm Processor E! intercambio de información con estas funciones se realiza de igual forma que la descrita anteriormente en la función EMS Aplicatlons Data Link. A intervalos periódicos, el programa provee dos formas de intercambiar datos del scada, analógicos y digitales, entre el sistema EMS y el sistema de computación remoto. la periodicidad en la transferencia de datos son iniciadas con la frecuencia no mayor de dos segundos. la razón a la cual los datos pueden ser periódicamente transferidos sobre un canal de 2400 bits/seg. es dé 30 puntos analógicos para entrada y 30 salidas por segundo, o 45 puntos digitales para entrada y 45 de salida por segundo. La transferencia de los cambios en los elementos digitales son iniciados cada 2 segundos a menos que una excepción se este realizando durante la actualización de un ciclo, en cuyo caso los cambios en los elementos digitales son transmitidos antes del mensaje normalmente actualizado. 31. OUTAGE SCHEDULER Provee la entrada de datos vía display, del tiempo lógico de suicheo de (os dispositivos programados. Este programa será usado por el OPF con el fin de recoger el estado de los dispositivos de suicheo para un tiempo y hora futura

especificada. Este programa se interrelaciona con el DBMS para obtener los dispositivos lógicos de las estaciones a ser conmutadas y la lista de referencias cruzadas del chequeo de errores de la entrada de datos. El programa provee la programación del estado de los dispositivos lógicos para un tiempo y fecha especifica; esta Información puede ser usada por el OPF/DPF para ejecutar sus estudios.

32. BLOCK LOAD SHEDDING Permite que el operador tenga una visión del bote de puntos de carga para efectuar control sobre los mismos, mediante una simple acción de control. Los grupos son referidos como bloques. Un bloque debe ser restaurado punto a punto con la acción del control supervisorio en forma separada para cada punto. Esta función también provee acceso a puntos de control de carga individual en cada bloque para propósitos de control supervisorio de esos puntos, tratado como control manual. Esta función es inicializada a pedido del despachador. La información de las cargas es calculada y mostrada por cargas individuales, bloques y niveles de sistema. Esta función se interrelaciona con: Data Base Management, usada para definir los puntos de control y valores telemedidos así como los parámetros usados por este programa. MMI, proporcionándole las facilidades de control supervisorio, para el control manual de puntos simples y control de los bloques de carga. Las acciones de logging del despachador también son efectuadas a través del MMI. Alarm Display & Control, en la cual las alarmas definidas por esta función son presentadas a través de las capacidades que tiene el Atarm display & control. Data Acquisition, en la cual la data telemedida, requerida por esta función, es obtenida por e) data Adquisition vía la base de datos. RCC, usado para soportar las salidas de este programa. Computer-Computer Data Link, usado para (a transferencia de consignas hacia el CCOC.CCOR.

OPF, usado para efectuar el estudio de los botes de carga utilizando la opción de load shedding en (a parte algorítmica del programa. 33. ESTIMADOR DE ESTADO (SE-EE) Proporciona una solución basada en voltajes complejos para la porción observaba (el termino observable se refiere a las porciones de la red con suficientes mediciones a fin de permitir una solución del estimador de estado), del modelo de la red a partir de las mediciones en tiempo real. La característica principal de las mediciones en tiempo real se basa en que son imperfectas, ruidosas pero redundantes. La redundancia permite que la función mejore el estimado para las magnitudes de tensión y ángulos mas allá de lo proporcionado por tas mediciones no filtradas. E) SE acepta como mediciones flujos de potencias activas y reactivas en .las ramas, inyecciones de potencia activas y reactivas modales en las barras, magnitudes de tensión y de corriente en las ramas, otras mediciones tales como posición de dispositivos de conmutación, posición de los taps de tratos, son procesados por el configurador de la red (CR), para construir el modelo de la red en tiempo real. El CR determinara a partir de la descripción de la data de entrada que nodos tendrán inyecciones cero (sin carga activa y/o reactiva ni generación), estas inyecciones cero son usadas por el SE como mediciones perfectas en una. solución de mínimos cuadrados con restricciones por igualdad, el SE también proporciona registro de detección de anomalía de las mediciones (errores en las mediciones), así como registro de la disponibilidad de las mediciones. Una vez se haya alcanzado una solución libre de anomalías, la diferencia entre las cantidades estimadas y las medidas se utilizaran para obtener las desviaciones en el resto de las mediciones (tal como calibración de telemetría a menor rango o errores de modelación) El EE interfacea con el manejador de la base de datos, mediante el cual se obtienen los identificadores de los equipos de la red requeridos, características y valores por defecto; con el CR mediante el cual se obtiene e) modelo en tiempo real de la red, orientado en barras y las mediciones analógicas telemedidas, así como tos parámetros asociados a los grupos de carga usados por el EE, para generar las seudom ediciones de carga; con el EX al cual el EE le proporciona la solución del estado de la red observable; al BLF el cual utiliza los resultados del EE para actualizar adoptivamente los parámetros de los grupos de carga. La solución del EE usa como data de entrada los valores de medición, data de descripción de la red y estado de las mediciones (código de calidad), para generar una solución basada en voltajes complejos para la porción observable del modelo de la red; el proceso de solución tiene como pasos:

Obtener una solución en términos de voltajes complejos para la parte observable, detectar la existencia de anomalías en la medición y, si es apropiado identificar las mediciones anómalas, las cuales son sacadas del set de mediciones y, obteniéndose una nueva solución en termino de tensiones complejas. El algoritmo esta basado en un Índice de disponibilidad el cual decidirá si una medición que ha sido sacada anteriormente, puede ser añadida al set de mediciones de nuevo. En la construcción del jacobiano, se utilizan las matrices jacobianas de mediciones, la cual contiene las derivadas parciales de las cantidades medidas con respecto a las variables de estado y, las de inyección cero, la cual contiene las derivadas parciales de inyección de las barras sin carga ni generación con respecto a las variables de estado, determinándose también los limites de observabilldad para el set de mediciones presentes, el algoritmo de observabilidad usa solamente mediciones de inyección de.MW y MVAR y flujos de potencias en ramas para determinar los grupos observables, las mediciones de ampere y voltajes no se utilizan para extender la observabilidad. sino que son utilizados para incrementar la redundancia de las mediciones, el análisis de observabilidad basado en la reducción del jacobiano de las mediciones, asegura que todas las islas observables de un sistema, son identificadas en forma correcta, las islas no observables, son resueltas por el EX. Es posible definir vía DBMS el uso de los parámetros de la predicción de carga para definir las seudomediciones, se recomienda que las seudomediciones se utilice como respaldo de la telemetría existente o para extender la observabilidad lo suficiente para poder definir las áreas como observables, no se recomienda usar las seudomediciones solas para aumentar el numero de barras del SE o en un intento de mejorar las redundancia de las mediciones.

34. HISTORICAL DATA STORAGE (HDS)

Utilizada para recolectar data del sistema y mantenerla para revisión y edición por el operador vía los TRC'S y, archivar esta data recolectada en cintas magnéticas, la cual posterior al almacenamiento puede ser accesada y visualizada en los TRC'S. Reportes de esta data pueden ser obtenidos, el RCC interfacea con el DBMS, el cual genera los apuntadores en los on-line data sets, identificando ítems individuales a ser recolectados por la función HDS y la periodicidad de su recolección, toda la data recolectada por el HDS desde los on-line data sets a la frecuencia especificada, es almacenada en el área de

recolección de datos del HDS; con el MMI el cual permite al despachador visualizar y editar la data recolectada por el HD8 en el TRC, así como el almacenamiento de la data en cintas magnéticas. 5. NETWORK SENS1TIV1TY Opera a partir del caso en tiempo real producido por el EX, determinando para el estado presente del SEP, las sensibilidades de perdidas de la red, debido a cambios increméntales en las unidades de generación e intercambios. En tiempo real estas sensitividades traducidas a factores de penalización y, en modo estudio se mantiene almacenados seis de sensitividades para diferentes condiciones de intercambios y cargas. Esta función es ejecutada automáticamente por como parte de la secuencia en tiempo real, efectuando un papel de soporte para el resto de las otras funciones no poseyendo mucha interacción con el MM1. interactúa con el EX. mediante el cual toma el caso en tiempo real; con el AGC el cual toma las sensitividades de perdidas en tiempo real para ser usada por el CDE, con el HTS e! cual utilizara las sensitividades de perdidas en modo estudio, con el Economy A el cual usara la sensitividad de perdida en tiempo real. El calculo de la sensitividad de la red se basa en la construcción y factorización de una matriz de potencia jacobiana basada en e! estado presente de la red formulada por el estimador externo, en la cual la potencia activa de las unidades y los intercambios, son variables, siendo la función objetivo, la Minimizacion de perdidas de la compañía primaria y se calcula la sensitividad de perdidas con respecto a la salida de las unidades en ta compañía primaria e Intercambios para el estado presente de !a red. 36. SOFTWARE DE PREDICCIÓN Y PLANIFICACIÓN El Software de Predicción y Planificación está constituido por las siguientes funciones: - Predicción de Demanda a Largo Plazo (PDLP) - Predicción de Demanda a Corto Plazo (PDCP) - Predicción de Aportes a Largo Plazo (PALP) - Predicción de Aportes a Corto Plazo (PACP) - Coordinación Hidrotérmica a Largo Plazo (CHLP) - Coordinación Hidrotérmica a Corto Plazo (CHCP) - Asignación de Unidades Térmicas (A TU) - Programación de Mantenimientos (PM)

A continuación se describe cada una de las funciones que constituyen al citado subsistema: A. PREDICCIÓN DE DEMANDA A LARGO PLAZO (PDLP): Proporciona predicciones semanales de las curvas de duración de cargas, basadas en estimaciones de factores de cargas y valores pico de demanda para cada semana de un horizonte de largo plazo (hasta dos años), para cada área y para el sistema completo a modelar La metodología utilizada esta basada en modelos ARIMA, actualizados mediante filtros de KALMAN para las series de potencia pico semanales y un filtro de suavización exponencial para la predicción de los factores de carga semanal, obteniéndose el valor de energía a partir de las potencias picos y los factores de carga, obteniéndose a partir de las potencias picos y la energía la curva de duración de carga. Esta función interactúa con PDCP, PM, CHLP y con la función de predicción de demandas en barras (BLF) en tiempo real. B. PREDICCIÓN DE DEMANDA A CORTO PLAZO (PDCP): Produce pronósticos de demanda de hasta dos semanas, para cada área y sistema completo del proceso a modelar. La metodología utilizada esta basada en modelos ARMA, actualizados mediante filtros de KALMAN para las series de demandas horarias. Esta función interactúa con PDLP, CHCP, ATU, y las funciones de PCC(recopilación y cálculo periódico), BLF, dujo de potencia óptimo (OPF) en tiempo real C.

PREDICCIÓN DE APORTES A LARGO PLAZO (PALP1:

Produce pronósticos de caudales de aportes promedios semanales a cada embalse asociados a los sistemas hidroeléctricos del proceso a modelar, con un horizonte de hasta de dos años. Se utiliza modelos multiplicativos ARIMA, para la identificación de los parámetros y filtros de KALMAN para su actualización. Esta función interactúa con CHLP y PACP.

D.

PREPICCÍOM PE APORTES A CORTO PLAZO (PACP):

Genera pronósticos de los caudales de entrada a cada uno de los embalses de los sistemas hidroeléctricos del proceso a modelar, con un horizonte de

predicción de hasta dos semanas y resolución horaria. Para su modelación utiliza modelos multiplicativos ARIMA, a fin de identificar los parámetros del modelo y filtros de KALMAN para su actualización. Interactúa con la red hidrometeorológica, PALP, y CHCP. E. COORDINACIÓN H1DROTERMICA A LARGO PLAZO (CHLP): Minimiza el valor esperado presente del costo de generación térmica (incluido el racionamiento), más el valor esperado presente del costo terminal del agua al final del periodo como función de la energía contenida en los embalses a largo Plazo, con un horizonte de hasta dos años y resolución semanal. La metodología utilizada está basada en 'programación dinámica estocástica con aproximaciones sucesivas. Interactúa con CHCP, PM, PDLP, PALP, con la red meteorológica y con la programación de intercambios a largo Plazo F. COORDINACIÓN HIPROTERMJCA A CORTO PLAZO ÍCHCP}: Minimiza el costo total de producción del sistema eléctrico del proceso a modelar, mediante la planificación del uso de los recursos hidráulicos y térmicos, respetando las restricciones de operación, con un horizonte de hasta dos semanas y resolución horaria. La metodología utilizada es programación lineal (método simplex). interactúa con CHLP, ATÜ, PDCP, PACP, ITS,AGC,OPF. G.

ASIGNACIÓN DE UNIDADES TÉRMICAS ÍATU):

Determina el orden de arranques y parada de las unidades térmicas del proceso a modelar. tratando de minimizar el costo de producción térmico, más el costo asociado al costo de arranque y parada de las unidades, tomando en cuenta criterios de reserva por área y limitaciones de las unidades, utilizando para la asignación un despacho económico clásico incluyendo pérdidas de transmisión. La metodología utilizada consiste en programación dinámica hacia adelante. Interactúa con CHCP, PDCP, OPF, sensitividad de la red (NS), ITS, yAGC 8.8

PROGRAMACIÓN DE MANTENIMIENTOS (PM): Produce una secuencia de mantenimientos de las unidades de

generación del sistema, que minimice el cuadrado de la desviación de la reserva del sistema respecto a un valor deseado, más un término de penalización asociado a la no utilización de la energía hidráulica programada por CHLP, para el período de estudio (1 arto), con el fin de reducir el número de salidas forzadas, prolongar la vida útil y mantener la confiabilidad del sistema en niveles establecidos por el usuario y satisfaciendo un conjunto de restricciones impuestas por el sistema. La metodología utilizada es programación dinámica hacia atrás con aproximaciones sucesivas. Interactúa con CHLP, y PDLP.