Estimación de los Parámetros de Secuencia de un Transformador Trifásico utilizando Métodos de Optimización no Lineal

Abstract

Resumen: En este documento se presenta la estimación de los parámetros de secuencia: positiva, negativa y cero, de un transformador trifásico de 50 kVA, 6300 - 231/133 V, a partir de mediciones de eventos de fallas monofásicas a tierra y bifásicas a tierra; con ajustes de curvas simuladas y medidas utilizando métodos de optimización no lineal mediante MATLAB-Simulink. En primer lugar, se realizan pruebas en un transformador trifásico didáctico utilizando las normas internacionales para determinar los parámetros de secuencia en el laboratorio. Estos valores se constituyen en los valores iniciales a ser usados en la etapa de estimación. Posteriormente, se realizaron eventos de cortocircuitos en donde se registraron datos de corriente con la ayuda de un osciloscopio. Los datos que resulta de la medición son comparados con la parte simulada, generando dos curvas que se sobreponen y tienen ciertas diferencias entre sí. Con el objetivo de ajustar estas curvas simuladas con respecto a las medidas, se utilizó la herramienta “Parameter Estimation” de MATLAB-Simulink, la cual varía los parámetros del modelo hasta obtener la menor diferencia entre los valores simulados versus los medidos. Una vez probado el método se trabajó en el transformador de 50 kVA para obtener sus parámetros de secuencia generando eventos de fallas alimentando el lado de alto voltaje a 500 V debido a las condiciones físicas del laboratorio. Palabras clave: cortocircuitos en transformadores, estimación de parámetros, optimización no lineal, parámetros del transformador, estimación de parámetros.