The application of Probabilistic Safety Assessment to Electric Transmission Systems/La aplicación de la Evaluación Probabilística de Seguridad a los Sistemas de Transmisión Eléctrica

José de Jesús Rivero Oliva

Resumen


Probabilistic Safety Assessment (PSA) has been widely used in Nuclear Power Plants Risk Analysis and can be applied to Electric
Power Systems to evaluate initiating events such as short circuits, transmission lines overflows or human operational /
maintenance errors that could lead to catastrophic damages, including cascading failures and blackouts. The present paper is
dedicated to a PSA application, showing how a combined Event Tree / Fault Tree model can perform a probabilistic evaluation
of the risk derived from the failure to isolate a short circuit in a transmission line. The model quantification allowed identifying
the most critical elements (circuit breakers, DC power systems and communication system devices) and selecting proper
improvement measures leading to an 88% risk reduction. The quantification process was performed applying the EXCEL
software version of the Advanced Combinatorial Method for solving complex fault trees (CSolv+).

El Análisis Probabilista de Seguridad (APS) es ampliamente utilizado en Análisis de Riesgo de Centrales Electronucleares y
puede ser aplicado a Sistemas Eléctricos de Potencia para evaluar sucesos iniciadores tales como cortocircuitos, sobrecargas
en líneas de transmisión o errores humanos de operación / mantenimiento conducentes a daños catastróficos, incluyendo fallos
en cascada y apagones. El artículo presenta una aplicación del APS, que muestra cómo un modelo combinado Árbol de Eventos
/ Árbol de Fallos puede realizar una evaluación probabilista del riesgo derivado del fallo al aislar un cortocircuito en una línea
de transmisión. La cuantificación del modelo permite identificar los elementos más críticos (disyuntores, alimentación de
corriente directa y dispositivos del sistema de comunicación) y seleccionar las medidas de mejora que conducen a una reducción
de riesgo de 88%. La cuantificación fue realizada aplicando la versión EXCEL del Método Avanzado para la solución de árboles
de fallos complejos (CSolv+).


Palabras clave


Probabilistic Safety Assessment; Event Tree; Fault Tree; Electric Transmission Systems; lisis Probabilista de Seguridad; Árbol de Eventos; Árbol de Fallos; Sistemas Eléctricos de Transmisión.

Texto completo:

PDF


Revista Científica Ingeniería Energética | Centro de Investigaciones y Pruebas Electro-energéticas (CIPEL)
Facultad de Ingeniería Eléctrica | Universidad Tecnológica de La Habana "José Antonio Echeverría". Cujae.
Calle 114 No. 11901. e/ Ciclovía y Rotonda. Marianao 15. La Habana, Cuba. CP 19390. Teléfono: (537) 266 3007
E-mail:renergetica@electrica.cujae.edu.cu | WEB: http://rie.cujae.edu.cu/index.php/RIE/index
ISSN 1815-5901