En este artículo veremos ejemplos prácticos más avanzados de cómo las redes eléctricas propagan la fase en un sistema de distribución desequilibrado. Si aún no estás familiarizado con cómo funciona la propagación, por favor lee el Explorar propagación de atributos y sustitución de atributos artículo. También puedes encontrar más detalles sobre este comportamiento en el Usar propagación de atributos tema en la Ayuda de ArcGIS Online.
La forma más fácil de observar los valores propagados es a través de los campos mantenidos al ejecutar Actualizar Subred, comenzaremos viendo cómo ese proceso aplica la propagación. ArcGIS Enterprise 12.1 introdujo características que permiten exportar valores propagados y direcciones de flujo para propósitos de análisis y visualización. Consulta el Mostrar Flechas de Flujo ejemplo comunitario del SDK de ArcGIS Pro que demuestra esta funcionalidad para más información.
Subredes
Como viste en el artículo anterior, la red de servicios públicos propagará valores de fase mientras recorre la red. Cuando una característica tiene una fase válida, se convierte en parte de la subred; de lo contrario, estará desenergizada. Los ejemplos mostrados en el artículo anterior fueron ejemplos lineales simples, pero la implementación de la propagación también maneja caminos ramificados y bucles. Esto significa que si fases individuales se dividen y se reúnen aguas abajo, el sistema puede propagar las fases combinadas.
Un ejemplo de división y recombinación de fases.
Dividir y combinar fases puede llevar a que fases individuales en una línea eléctrica vayan en diferentes direcciones, causando que la línea se convierta en un bucle y tenga flujo indeterminado.
Las características que no logran propagar un valor se llaman barreras de propagación y se tratan como desenergizadas. Las barreras de propagación son diferentes de otras barreras porque no se incluyen en la subred independientemente del Incluir Barreras Característica ajuste del rastreo.
Un dispositivo en la fase A restringirá la fase de todas las características aguas abajo a la fase A.
Las barreras de propagación, y las características aguas abajo de ellas, no forman parte de la subred. Esta es una forma importante de aseguramiento de calidad ya que permite identificar rápidamente características con una fase inválida como desenergizadas.
La línea en fase B aguas abajo de un dispositivo en fase A estará desenergizada
Otra parte importante del aseguramiento de calidad es buscar características que estén solo parcialmente energizadas, también a veces referidas como subfasedas. Estas son características que tienen una o más fases que no están energizadas. Estas características aún pertenecerán a una subred pero las características aguas abajo pueden volverse desenergizadas. Puedes identificar una característica subfasada comparando el campo Fases en el equipo con el campo Fases Energizadas.
Una línea trifásica aguas abajo de un dispositivo monofásico solo tendrá una de sus fases energizada.
Ahora que hemos visto cómo se comportan la fase y actualizar subred con características simples, veamos algunos ejemplos de cómo se comporta con un dispositivo que tiene terminales.
Terminales
El rastreo, las barreras y la propagación se comportan diferente cuando pasan a través de un dispositivo con terminales. Esto significa que un interruptor abierto o la fase de un transformador solo afectarán el rastreo cuando pasen a través del dispositivo.
Por eso puedes dibujar un transformador monofásico en línea con un conductor de media tensión. La fase de un transformador monofásico no afecta a un conductor trifásico de media tensión porque se conecta al lado alto del transformador. La fase en el conductor de baja tensión está determinada por la fase del transformador porque solo recibe la fase que pasa entre los terminales del lado alto y bajo.
La fase en el lado alto del transformador no está restringida porque no pasa a través del transformador.
Esta situación funciona bien para transformadores, pero es algo a considerar con otros dispositivos que usan terminales. Hay varias formas de representar equipos protectores para una línea derivada. La forma recomendada es colocar el dispositivo desplazado respecto a la línea principal, a lo largo de la línea derivada para que el mapa muestre claramente qué línea está protegida. Sin embargo, puedes dibujar el dispositivo en la intersección entre la línea principal y la derivada si el dispositivo tiene terminales y estos están conectados correctamente. En casos donde un dispositivo monofásico protege una línea derivada, la línea principal debe conectarse a un terminal y la línea derivada al otro terminal. Si revisamos el ejemplo anterior con un interruptor monofásico en una línea trifásica y usamos terminales para manejar las diferentes conexiones con la línea principal y derivada, podemos ver que ahora la fase es correcta.
Los terminales también pueden usarse para representar equipos que protegen o aíslan líneas derivadas sin restringir la fase en la línea principal.
¿Qué haces si tu interruptor o dispositivo protector no tiene terminales y aún quieres que no restrinja la fase? La categoría de red Derivación Subred puede asignarse a un tipo de activo dispositivo o unión para lograr esto. Al asignar la categoría Derivación Subred a un tipo de activo dispositivo o unión, esas características ya no restringirán la fase cuando se dibujen a mitad del tramo en una línea. Sin embargo, también significa que esas características deben estar siempre a mitad del tramo al menos en una línea. A continuación hay un ejemplo de una línea derivada conectada a una línea principal usando una característica unión que es una derivación subred.
Las derivaciones subred también permiten no restringir la fase cuando un dispositivo o unión se dibuja a mitad del tramo en un conductor, sin necesidad de usar terminales.
Observando el ejemplo anterior podemos ver que las derivaciones subred ofrecen una forma de representar el equipo para aislar o proteger una línea derivada cuando el equipo no tiene terminales, o no quieres dividir la línea principal. Esto se hace añadiendo una derivación subred en la línea principal, luego colocando el dispositivo en la línea derivada como se muestra en el ejemplo siguiente.
Las derivaciones subred también pueden usarse junto con equipos aislantes o protectores cuando ese equipo no tiene terminales.
Usemos esta comprensión sobre cómo la propagación respeta los terminales, las derivaciones subred y es capaz de dividir y recombinar fases para resolver el siguiente problema: ¿cómo modelas un dispositivo monofásico, como un recloser o regulador, instalado en línea sobre una línea trifásica? En este caso modelas los puentes que evitan el dispositivo en campo para asegurar que las tres fases estén disponibles aguas abajo del equipo. Haces esto creando derivaciones subred en ambos extremos del dispositivo, dejando que las dos fases sin protección eviten el equipo protector mientras permites que la fase protegida trace a través del dispositivo.
Cuando equipo monofásico está conectado en línea con un conductor trifásico, necesitas crear un bypass para las otras dos fases.
Dispositivos Límite
Otra situación interesante a considerar es cómo calcular las fases energizadas cuando existe un dispositivo entre dos circuitos? En este caso cada circuito propagará su fase y luego las características compartidas reciben la fase combinada desde cada circuito.
El ejemplo más común es un dispositivo abierto trifásico entre dos circuitos. Un ejemplo menos común pero igualmente válido es tener un dispositivo monofásico entre dos circuitos con fases distintas. Un dispositivo que conecta fases distintas desde circuitos adyacentes no es común, pero la red eléctrica lo modela correctamente.
Los dispositivos abiertos entre dos subredes pertenecen a ambas subredes.
Un problema similar surge cuando un cliente se conecta a dos transformadores que pertenecen a diferentes circuitos. En este caso el cliente, conductor baja tensión y los transformadores aparecerán como pertenecientes a múltiples circuitos. La red eléctrica soporta conectar un cliente o subconjunto de cada subred a múltiples subredes pero es más probable que sea mala calidad de datos que una decisión deliberada de ingeniería.
Es posible que secciones de una red eléctrica pertenezcan a dos subredes diferentes, pero esto suele ser indicador de problemas con calidad de datos.
Si prestas atención al campo nombre_subred, y ves un conductor o dispositivo que no sea un dispositivo puente perteneciendo a más de un circuito ¡deberías investigar!
Conclusión
Si te interesa aprender más sobre rastreo y análisis con ArcGIS Utility Network, deberías visitar la serie educativa Análisis y Rastreo con ArcGIS Utility Network. Esta serie contiene una colección artículos, videos y tutoriales para ayudarte a familiarizarte con rastreo, subredes y ArcGIS Utility Network.
Si tienes preguntas específicas sobre cómo resolver diferentes flujos de trabajo, por favor visítanos en el canal ArcGIS Utility Networken el sitio Esri Community. Esta es una comunidad activa con miles miembros activos.
