Desarrollo de un programa para la automatización del diseño de líneas en alta tensión

Abstract

El presente trabajo de título tiene como objetivo, junto con la investigación y síntesis de los criterios y características fundamentales para los cálculos asociados al diseño de líneas de alta tensión, la automatización de estos cálculos con el propósito de agilizar la generación de entregables de ingeniería, proporcionando resultados clave que respalden la justificación de un proyecto y faciliten la exploración de diversas variables, minimizando, de esta manera, el riesgo de errores inherentes a la manipulación de datos. Entre los dos entregables que se generan se aborda, por un lado, la selección del conductor y del cable de guardia. Este entregable involucra el cálculo de gradiente superficial, gradiente critico y el efecto corona, radio interferencia y predicción de ruido audible. Para el cable de guardia, se incluyen consideraciones sobre el límite térmico, la corriente de cortocircuito admisible y las descargas atmosféricas que caen sobre la línea. En la determinación del nivel de aislación, considerando la probabilidad de descarga disruptiva, se determina el número necesario de discos aislantes para soportar diversas sobretensiones. También se abordan aspectos como las distancias de seguridad, que incluyen los espacios de aire mínimos y franja de seguridad. Para lograr el objetivo planteado, el trabajo se divide en tres grandes etapas. La primera, de naturaleza teórica, comprende, por un lado, la exposición de los conceptos clave para la comprensión de los fenómenos bajo estudio; por otro lado, incluye la presentación de ecuaciones y normativas pertinentes tanto para la selección del conductor y el cable de guardia como para la determinación de la aislación y las distancias de seguridad. La segunda etapa, aborda los aspectos de implementación y desarrollo de programas en lenguaje de programación Python. La implementación está orientada a objetos y hace uso de dataclasses para llevar a cabo los cálculos y generar un documento en formato .docx que resume los resultados principales, indicando el cumplimiento (o no) de la normativa referenciada. La tercera y última etapa implica la revisión de las ecuaciones implementadas a través del análisis de documentos justificativos de distintos proyectos de líneas de transmisión, con el propósito de comparar y validar los resultados obtenidos. El enfoque propuesto se orienta hacia los aspectos de diseño de proyectos de líneas de transmisión, con el objetivo de contribuir a la optimización del tiempo dedicado y facilitar la ejecución de iteraciones, esenciales para proyectos de tal magnitud.