Distribución De Sistemas Eléctricos.docx

INACAP ASIGNATURA: Distribución de Sistemas Eléctricos

72 HORAS

DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA: Distribución de Sistemas Eléctricos es una asignatura lectiva del área formativa de Especialidad, cuyo propósito es desarrollar las habilidades para modelar y evaluar el comportamiento de un sistema de distribución de energía eléctrica ante distintas condiciones operacionales. Al finalizar la asignatura, el estudiante será capaz de analizar la factibilidad de incorporar equipos de la más reciente tecnología que contribuyan a su optimización considerando la normativa chilena e internacional.

COMPETENCIAS: COMPETENCIA DEL PERFIL DE EGRESO ASOCIADA INDICADOR DE DESARROLLO Diseña proyectos de ingeniería en sistemas de energía eléctrica, considerando criterios de eficiencia  Diseña proyectos de ingeniería en sistemas eléctricos, considerando criterios de eficiencia energética, factibilidad técnica y económica, normas, estándares y protocolos ambientales y de energética. seguridad, nacionales e internacionales, en la concepción de soluciones innovadoras. (Integrada Pensamiento Sistémico). Gestiona la operación de los sistemas de energía eléctrica, utilizando software específico para el análisis  Gestiona la operación y mantenimiento de un sistema eléctrico, mediante el cumplimento de de la información y estableciendo estrategias de coordinación, mantenimiento y protección para la planes y protocolos. continuidad del servicio de suministro eléctrico de acuerdo a protocolos y normas de seguridad nacionales e internacionales. (Integrada Competencia Genérica Comunicación Oral y Escrita - Nivel 3).

COMPETENCIA GENÉRICA

NIVEL DE DOMINIO Nivel 3 - Comprende y produce (comunica) en forma oral y escrita ideas y conceptos para influenciar a otros en el ámbito del aprendizaje y de su profesión

Comunicación Oral y Escrita

UNIDADES DE APRENDIZAJE: 1

Redes eléctricas de distribución primaria

HORAS 16

2

Redes eléctricas de distribución secundaria

16

3

Confiabilidad y operación de un sistema de distribución de energía eléctrica

20

4

Automatización de redes de distribución y redes inteligentes

20

EVALUACIÓN:

Las horas de evaluación están incluidas en las de las Unidades de Aprendizaje.

DOCENTE ELABORADOR: René Gutiérrez Velásquez, Gilda Almuna Márquez, Alex Ulloa Reinoso. ASESOR DE DISEÑO CURRICULAR: Anaysa Comesaña Fernández

UNIDADES DE APRENDIZAJE HORAS DE LA UNIDAD : 16 Horas Presenciales : 16 Horas Online : 0

1.- Redes eléctricas de distribución primaria APRENDIZAJES ESPERADOS 1.1.- Analiza las características de las redes de distribución primaria. (Integrada Competencia Genérica Comunicación Oral y Escrita).

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

CONTENIDOS MÍNIMOS OBLIGATORIOS

1.1.1.- Considerando parámetros técnicos.



1.1.2.- Considerando normativa vigente.



1.1.3.- De acuerdo a criterios de proyecto en diseño de redes de distribución en MT.



1.1.4.- Calculando circuitos equivalentes de alimentadores en media tensión. 1.1.5.- Seleccionando conductores en MT. 1.1.6.- Considerando aspectos de operación y mantenimiento. 1.1.7.- Desarrollando sus ideas en torno a un tema central de manera analítica, crítica y/o creativa.

  

Sector eléctrico de distribución: tipos de clientes, relación con segmentos de transmisión y de generación. Redes de media tensión: voltajes empleados, principales topologías (radial, anillo abierto, otras). Redes primarias aéreas: Propiedades de los conductores: cobre desnudo, aluminio desnudo, aluminio protegido. Redes primarias subterráneas: monopolares y tripolares. Aislaciones. Pantalla. Cubierta. Efecto de los cortocircuitos en redes de MT.

Operación y mantenimiento en redes de distribución primaria.

ACTIVIDADES MÍNIMAS OBLIGATORIAS



Queda a determinación del docente de aula.

HORAS DE LA UNIDAD : 16 Horas Presenciales : 16 Horas Online : 0

2.- Redes eléctricas de distribución secundaria APRENDIZAJES ESPERADOS

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

2.1.- Analiza las características de las redes de distribución secundaria. (Integrada Competencia Genérica Comunicación Oral y Escrita).

CONTENIDOS MÍNIMOS OBLIGATORIOS

2.1.1.- Considerando normativa vigente.



2.1.2.- Considerando parámetros de las redes eléctricas de distribución aéreas en BT.

 

2.1.3.- De acuerdo a criterios de proyecto en diseño de redes de distribución en BT. 2.1.4.- Considerando parámetros de las redes eléctricas de distribución subterráneas en

 

BT.

Sistemas de distribución industriales, comerciales, urbanos, residenciales y rurales. Características de las cargas. Tipos de canalizaciones, sistemas de instalación de ductos, tipos de conductos y secciones utilizadas, tipos de cámaras BT, cruces de calzada y reposiciones. Alimentación en BT a edificios.

Regulación de tensión: banco de condensadores, transformadores con cambio de derivación y transformadores reguladores.

2.1.5.- Seleccionando los equipos para la operación de sistemas de distribución en BT. 2.1.6.- Considerando aspectos de operación y mantenimiento en redes de distribución secundaria.

2.1.7.- Desarrollando sus ideas en torno a un tema central de manera analítica, crítica y/o creativa.

ACTIVIDADES MÍNIMAS OBLIGATORIAS



Queda a determinación del docente de aula.

HORAS DE LA UNIDAD : 20 Horas Presenciales : 20 Horas Online : 0

3.- Confiabilidad y operación de un sistema de distribución de energía eléctrica APRENDIZAJES ESPERADOS

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

3.1.- Evalúa el comportamiento de un SDE

3.1.1.- Calculando regulación de tensión y pérdidas.

ante distintas condiciones operacionales.(Integrada Pensamiento Sistémico).

3.1.2.- Considerando índices de continuidad de suministro. 3.1.3.- Evaluando los costos de interrupción de servicios.

CONTENIDOS MÍNIMOS OBLIGATORIOS

     

3.1.4.- Analizando las proyecciones de la demanda.

Regulación de tensión y pérdidas. Comportamiento ante contingencias y operaciones desequilibradas. Contaminación armónica. Modelos determinísticos y probabilísticos. Índices de continuidad de suministro. Planificación de sistemas de distribución.

Software Power Factory - DIgSILENT para análisis de confiabilidad en un SDE.

3.1.5.- Según evaluación técnico – económica de alternativas de desarrollo. 3.1.6.- Comprobando mediante software la confiabilidad SDE. 3.1.7.- Estableciendo criterios de análisis y conceptos alternos. ACTIVIDADES MÍNIMAS OBLIGATORIAS Actividad 1: Simulación



En grupo analizan la confiabilidad de un SDE, mediante software Power Factory - DIgSILENT.

HORAS DE LA UNIDAD : 20 Horas Presenciales : 20 Horas Online : 0

4.- Automatización de redes de distribución y redes inteligentes APRENDIZAJES ESPERADOS 4.1.- Evalúa la posibilidad de conexión al

SDE de generación distribuida. (Integrada Pensamiento Sistémico).

CRITERIOS DE EVALUACIÓN 4.1.1.- Considerando normativa chilena e internacional vigente. 4.1.2.- Analizando la incorporación de nueva tecnología para la optimización del SDE.

CONTENIDOS MÍNIMOS OBLIGATORIOS

  

Micro redes y redes inteligentes (Smartgrid). Tecnología de sistemas de distribución industrial. Normativa para conectar PMGD a los sistemas de distribución.

4.1.3.- De acuerdo con la evaluación económica. 4.1.4.- Considerando un sistema de automatización para redes de distribución. 4.1.5.- Comprobando mediante software la posible conexión de GD en SDE.

   

Factores medioambientales. Automatización aplicada a distribución: lectura remota, operación remota, SCADA, comunicaciones a través de la red de distribución (power line carrier). Evaluaciones económicas de costos beneficios.

Software Power Factory - DIgSILENT para análisis de conexión GD en un SDE.

4.1.6.- Razonando desde distintos puntos de vista cuando el problema o situación que se pretende resolver, explicar o argumentar, tiene más de una respuesta correcta.

ACTIVIDADES MÍNIMAS OBLIGATORIAS Actividad 1: Simulación



En grupo analizan una posible conexión de un generador al SDE, mediante software Power Factory - DIgSILENT.

ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS Para el logro de los aprendizajes esperados de esta asignatura, se han establecido las siguientes estrategias y técnicas didácticas, acordes al enfoque orientado a competencias.

Unidad de aprendizaje 1: Redes eléctricas de distribución primaria Unidad de aprendizaje 2: Redes eléctricas de distribución secundaria Como técnica didáctica: Clase Expositiva (CEX): Técnica que implica la presentación de un tema lógicamente estructurado con la finalidad de facilitar información organizada siguiendo criterios adecuados a la finalidad pretendida. Esta técnica se centra fundamentalmente en la exposición verbal por parte del docente de los contenidos sobre la materia objeto de estudio (Miguel, 2006).

Unidad de aprendizaje 3: Confiabilidad y operación de un sistema de distribución de energía eléctrica Unidad de aprendizaje 4: Automatización de redes de distribución y redes inteligentes Como estrategia didáctica: Aprendizaje Basado en Problemas (ABP): Es el empleo didáctico de un problema como punto de partida para la adquisición e integración de nuevos conocimientos y competencias (Barrows, 1986). Complementada con la(s) técnica(s): Simulación (SIM): Técnica que consiste en la representación espontánea o preparada de una situación real o hipotética para demostrar un procedimiento, problema o información relevante para los aprendizajes del curso (Rodríguez, 2007).

SISTEMA DE EVALUACIÓN A continuación, encontrará orientaciones asociadas a tres propósitos evaluativos: Evaluación diagnóstica, Evaluación formativa y Evaluación sumativa. Los dos primeros corresponden a actividades sugeridas que contribuirán a mejorar los resultados de aprendizaje y que permitirá conocer el avance real del estudiante en distintos momentos de la asignatura. La evaluación sumativa es de carácter obligatorio y debe realizarse según lo que se estipula en este programa. Evaluación Diagnóstica (ED) Antes de iniciar una unidad de aprendizaje o al iniciar una sesión de clase, se sugiere realizar la actividad: Unidad de Aprendizaje 2

Preguntas Exploratorias (PE). En esta actividad, las preguntas permiten realizar un análisis profundo del tema a abordar, pues van al fondo; pretenden indagar en las percepciones de los alumnos y se dirigen a la búsqueda de opiniones relacionadas con las capacidades de pensamiento que permiten enjuiciar o justificar, con base a argumentos. Estas preguntas, implican análisis, razonamiento crítico y creativo, descubrir los propios pensamientos e inquietudes. Ejemplo de preguntas:

 

¿Cuáles son las características de los componentes y materiales de una línea de distribución secundaria? ¿Cómo se realiza la operación y el mantenimiento de las redes de distribución secundaria?

Realice esta actividad de manera grupal y como lluvia de ideas. No es necesario que todos los estudiantes contesten, pero sistematice las respuestas en el pizarrón.

Unidad de Aprendizaje 1

Preguntas Exploratorias (PE). En esta actividad, las preguntas permiten realizar un análisis profundo del tema a abordar, pues van al fondo; pretenden indagar en las percepciones de los alumnos y se dirigen a la búsqueda de opiniones relacionadas con las capacidades de pensamiento que permiten enjuiciar o justificar, con base a argumentos. Estas preguntas, implican análisis, razonamiento crítico y creativo, descubrir los propios pensamientos e inquietudes. Ejemplo de preguntas:

 

¿Qué características tiene la red de distribución primaria? ¿Los parámetros técnicos de las redes de distribución primaria son las mismas para cada empresa de distribución?

Realice esta actividad de manera grupal y como lluvia de ideas. No es necesario que todos los estudiantes contesten, pero sistematice las respuestas en el pizarrón.

Unidad de Aprendizaje 4

Preguntas Exploratorias (PE). En esta actividad, las preguntas permiten realizar un análisis profundo del tema a abordar, pues van al fondo; pretenden indagar en las percepciones de los alumnos y se dirigen a la búsqueda de opiniones relacionadas con las capacidades de pensamiento que permiten enjuiciar o justificar, con base a argumentos. Estas preguntas, implican análisis, razonamiento crítico y creativo, descubrir los propios pensamientos e inquietudes. Ejemplo de preguntas:

 

¿Qué características tienen las redes inteligentes (smartgrid)? ¿Cómo pueden establecerse canales de comunicación a través de las redes de distribución para los sistemas SCADA?

Realice esta actividad de manera grupal y como lluvia de ideas. No es necesario que todos los estudiantes contesten, pero sistematice las respuestas en el pizarrón.

Unidad de Aprendizaje 3

Preguntas Exploratorias (PE). En esta actividad, las preguntas permiten realizar un análisis profundo del tema a abordar, pues van al fondo; pretenden indagar en las percepciones de los alumnos y se dirigen a la búsqueda de opiniones relacionadas con las capacidades de pensamiento que permiten enjuiciar o justificar, con base a argumentos. Estas preguntas, implican análisis, razonamiento crítico y creativo, descubrir los propios pensamientos e inquietudes. Ejemplo de preguntas:

  

¿Qué entienden por confiabilidad? ¿Cuáles son los tipos de usuarios? ¿Cuáles son los tipos de demanda?

Realice esta actividad de manera grupal y como lluvia de ideas. No es necesario que todos los estudiantes contesten, pero sistematice las respuestas en el pizarrón.

Evaluación Formativa (EF) Unidades de Aprendizaje 1, 2 Para efectos de evaluación formativa se sugiere la actividad:

Positivo, Negativo, Interesante (PNI). Actividad que permite expresar el mayor número de ideas que se generan sobre un tema. Permite al alumno determinar lo positivo, lo negativo y lo interesante del mismo.

  

Se parte planteando una serie de ideas sobre un tema considerando aspectos positivos Luego se plantea lo negativo, lo que no nos ha parecido apropiado del tema que se está analizando. Finalmente se consideran y escriben aspectos curiosos, preguntas y dudas sobre lo analizado.

Esquematice de acuerdo a los siguientes puntos: Lo Positivo - Lo Negativo - Lo Interesante Realice esta actividad de manera grupal y como lluvia de ideas. No es necesario que todos los estudiantes contesten, pero sistematice las respuestas en el pizarrón.

Unidades de Aprendizaje 3, 4 Para efectos de evaluación formativa se sugiere:

Usar el mismo esquema que el de Evaluación Sumativa; pero programando pre-entregas. De esta manera podrá entregar a los estudiantes retroalimentación de sus productos y/o desempeños y otorgará una oportunidad de mejora al estudiante antes de la Evaluación Sumativa.

Evaluación Sumativa (ES)

UA

Criterios de Evaluación

Procedimiento de Evaluación

Instrumento de Evaluación

Evidencia

Observaciones

% Parcial

% Total

1.1.1 Considerando parámetros técnicos. 1.1.2 Considerando normativa vigente. 1.1.3 De acuerdo a criterios de proyecto en diseño de redes de distribución en MT.

1

1.1.4 Calculando circuitos equivalentes de alimentadores en media tensión.

Clase Expositiva (CEX)

Pruebas mixtas

Características de las redes de distribución primaria, analizados.

Evaluación individual

15%

1.1.5 Seleccionando conductores en MT. 1.1.6 Considerando aspectos de operación y mantenimiento. 1.1.7 Desarrollando sus ideas en torno a un tema central de manera analítica, crítica y/o creativa. 2.1.1 Considerando normativa vigente. 2.1.2 Considerando parámetros de las redes eléctricas de distribución aéreas en BT. 2.1.3 De acuerdo a criterios de proyecto en diseño de redes de distribución en BT.

2

2.1.4 Considerando parámetros de las redes eléctricas de distribución subterráneas en BT.

75% Clase Expositiva (CEX)

Pruebas mixtas

2.1.5 Seleccionando los equipos para la operación de sistemas de distribución en BT.

Características de las redes de distribución secundaria, desde el Evaluación individual punto de vista técnico y normativo, analizados.

15%

Comportamiento de un SDE ante Ejecución grupal y evaluación distintas condiciones operacionales, individual. evaluado.

25%

2.1.6 Considerando aspectos de operación y mantenimiento en redes de distribución secundaria. 2.1.7 Desarrollando sus ideas en torno a un tema central de manera analítica, crítica y/o creativa. 3.1.1 Calculando regulación de tensión y pérdidas. 3.1.2 Considerando índices de continuidad de suministro.

3

3.1.3 Evaluando los costos de interrupción de servicios. 3.1.4 Analizando las proyecciones de la demanda. 3.1.5 Según evaluación técnico – económica de alternativas de desarrollo.

Aprendizaje Basado Escala de en Problemas (ABP) apreciación

3.1.6 Comprobando mediante software la confiabilidad SDE. 3.1.7 Estableciendo criterios de análisis y conceptos alternos. 4.1.1 Considerando normativa chilena e internacional vigente. 4.1.2 Analizando la incorporación de nueva tecnología para la optimización del SDE. 4.1.3 De acuerdo con la evaluación económica.

4

4.1.4 Considerando un sistema de automatización para redes de Aprendizaje Basado Escala de distribución. en Problemas (ABP) apreciación

Posibilidad de conexión al SDE de generación distribuida, evaluado.

Ejecución grupal y evaluación individual.

25%

4.1.5 Comprobando mediante software la posible conexión de GD en SDE. 4.1.6 Razonando desde distintos puntos de vista cuando el problema o situación que se pretende resolver, explicar o argumentar, tiene más de una respuesta correcta. Porcentaje para evaluaciones establecidas por el docente de aula

20% Examen

25%

BIBLIOGRAFÍA DE LA ASIGNATURA

Bibliografia Básica Título

Autor

Año ISBN/ISSN

Editorial

Fuente

Nombre Recurso Digital

Tipo de Material

e-Libro

ebook

Capítulo 76 producción y distribución de energía eléctrica. En : enciclopedia de la OIT

Crane, Michael

2012

D - INSHT (Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo)

Fija reglamento de la ley general de servicios eléctricos. Decreto N°327. Disponible en: http://www.leychile.cl/Navegar/index_html?idNorma=124102&buscar=Decreto+supremo+n%C2%B0+327

Chile. Ministerio de 2008 Minería

Ministerio de Minería

Montaje de centros de transformación (UF0997)

Entrena González, Francisco José

2012 9781449290900 IC Editorial

e-Libro

ebook

Montaje de redes eléctricas aéreas de baja tensión : montaje y mantenimiento de instalaciones eléctricas de baja tensión (UF0892)

Mendoza Ramírez, Antonio Jesús

2012 9788415670537 IC Editorial

e-Libro

ebook

Montaje de redes eléctricas subterráneas de baja tensión : montaje y mantenimiento de instalaciones eléctricas de baja tensión (UF0894)

Pérez Fernández, José Antonio

2012 9788415670544 IC Editorial

e-Libro

ebook

RCE : reglamento sobre centrales eléctricas, subestaciones y centros de Transformación

Moreno Alfonso, Narciso

2010 9781449231637 Tébar

e-Libro

ebook

Sistemas eléctricos de potencia

Nasar, Syed A.

McGraw Hill 1991 9781615029228 Professional Publishing

e-Libro

ebook

Título

Autor

Año ISBN/ISSN

Editorial

Nombre Recurso Digital

Tipo de Material

Diseño de subestaciones eléctricas

Raúll Martín, José

1987 9684222329

McGraw Hill

Libro

Elementos de diseño de subestaciones eléctricas

Enríquez Harper, Gilberto

2000 968181150X

Limusa

Libro

Sitio Web

Bibliografia Sugerida

Evaluación de confiabilidad de sistemas de distribución eléctrica en desregulación

Baeza G., Ricardo

Normas de electricidad : alta y baja tensión

Chile. Ministerio de 2009 9568231277 Economía,

Fuente

Revista Facultad de Ingeniería. 2003, vol.11, N°1, pp.33-39

2006 07181337

Lexnova

e-Libro

Artículo

Libro

Fomento y Reconstrucción