Análisis de Estabilidad en Sistemas de Potencia: Cuestionarios y Ejercicios

Question 1

¿Cuál de los siguientes métodos de análisis de estabilidad se basa en la construcción de un campo escalar que disminuye a medida que el sistema se acerca a un punto de equilibrio?

Accepted Answer

Método de Lyapunov

Answer

Método de energía potencial

Answer

Método de impedancias críticas

Answer

Método de las trayectorias

Question 2

¿Cuál de los siguientes dispositivos puede aumentar la estabilidad del sistema de potencia?

Accepted Answer

Compensadores síncronos

Answer

Líneas de transmisión

Answer

Transformadores de potencia

Answer

Interruptores automáticos

Question 3

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el método de impedancias críticas es verdadera?

Accepted Answer

Se utiliza para analizar la estabilidad de sistemas de potencia con una topología radial.

Answer

Proporciona una solución analítica para la estabilidad.

Answer

Es aplicable a sistemas de potencia de gran tamaño.

Question 4

Para garantizar la estabilidad de un sistema de potencia, ¿cuál de los siguientes criterios debe cumplirse?

Accepted Answer

Todas las raíces de la ecuación característica deben tener parte real negativa.

Answer

Todas las raíces de la ecuación característica deben ser reales.

Answer

Todas las raíces de la ecuación característica deben ser imaginarias.

Question 5

En el análisis de la estabilidad de estado estacionario, la ecuación de Swing describe cómo varía con el tiempo el:

Accepted Answer

Ángulo del rotor de la máquina síncrona

Answer

Frecuencia del sistema

Answer

Voltaje del sistema

Answer

Flujo de potencia activa

Question 6

¿Cuál de los siguientes métodos de análisis de estabilidad se basa en la construcción de una función de Lyapunov?

Accepted Answer

Método de Lyapunov

Answer

Método de criterios de Routh-Hurwitz

Answer

Método de las trayectorias

Answer

Método de energía igual

Question 7

El criterio de estabilidad de estado estacionario denominado criterio de igual área se emplea para sistemas que experimentan:

Accepted Answer

Pequeñas perturbaciones

Answer

Grandes perturbaciones

Answer

Perturbaciones periódicas

Answer

Perturbaciones aperiódicas

Question 8

En el análisis de estabilidad de estado estacionario, un margen de estabilidad menor que 1 indica:

Accepted Answer

El sistema es inestable

Answer

El sistema es estable

Answer

No se puede determinar la estabilidad

Answer

El sistema es marginalmente estable

Question 9

El método de criterios de Routh-Hurwitz es aplicable para:

Accepted Answer

Sistemas lineales con coeficientes constantes

Answer

Sistemas discretos

Answer

Sistemas no lineales

Answer

Sistemas de parámetros variables

Question 10

¿Cuál de los siguientes es un indicador de inestabilidad en el análisis de estabilidad transitoria utilizando el método de energía igual?

Accepted Answer

El área bajo la curva de potencia cinética excede el área bajo la curva de potencia de amortiguación

Answer

El área bajo la curva de potencia cinética es igual al área bajo la curva de potencia de amortiguación

Answer

La curva de potencia cinética es siempre negativa

Question 11

En el análisis de estabilidad de estado estacionario, la técnica PV se emplea para calcular la curva de potencia-voltaje (P-V) para sistemas:

Accepted Answer

De dos máquinas infinitas

Answer

Multimáquina

Answer

Con cargas infinitas

Question 12

¿Cuál de los siguientes es un método de análisis de estabilidad transitoria?

Accepted Answer

Método de las trayectorias

Answer

Método de los momentos cuadrados

Answer

Método de Parseval

Answer

Método de análisis modal

Question 13

¿Cuál es el principal propósito del índice de amortiguamiento en el análisis de estabilidad?

Accepted Answer

Determinar la rapidez con la que el sistema vuelve a su punto de equilibrio después de una perturbación

Answer

Determinar el punto de operación del sistema

Answer

Calcular la potencia activa generada

Question 14

La ecuación que describe el comportamiento dinámico de un sistema de potencia en estado estacionario se conoce como:

Accepted Answer

Ecuación de swing

Answer

Ecuación de Poisson

Answer

Ecuación de estado

Answer

Ecuación de Laplace

Question 15

El criterio de estabilidad de Routh-Hurwitz se puede utilizar para:

Accepted Answer

Determinar la estabilidad de un sistema lineal

Answer

Resolver ecuaciones diferenciales

Answer

Diseñar controladores

Answer

Calcular la respuesta al escalón

Question 16

¿Qué método se utiliza para analizar la estabilidad transitoria de los sistemas de potencia?

Accepted Answer

Método de las trayectorias

Answer

Método de Lyapunov

Answer

Análisis de estabilidad de estado estacionario

Answer

Análisis de respuesta en frecuencia

Question 17

En el método de Lyapunov, ¿qué representa la función V(x)?

Accepted Answer

La energía del sistema

Answer

La potencia del sistema

Answer

La frecuencia del sistema

Answer

El voltaje del sistema

Question 18

El criterio de estabilidad de Routh-Hurwitz determina la estabilidad de un sistema lineal basándose en los:

Accepted Answer

Coeficientes del polinomio característico

Answer

Funciones de transferencia

Answer

Vectores propios

Answer

Valores propios

Question 19

El análisis de la estabilidad de pequeña señal considera:

Accepted Answer

Pequeñas perturbaciones alrededor de un punto de operación

Answer

El comportamiento del sistema en estado estacionario

Answer

Grandes perturbaciones que conducen a la inestabilidad

Question 20

¿Cuál de los siguientes factores puede perjudicar la estabilidad de los sistemas de potencia?

Accepted Answer

Aumento de la demanda de carga

Answer

Mejoras en la infraestructura de la red

Answer

Implementación de sistemas de control avanzados

Answer

Reducción de la generación de energía renovable

Question 21

¿Cuál es el objetivo principal del análisis de estabilidad de los sistemas de potencia?

Accepted Answer

Determinar si el sistema puede recuperar el equilibrio después de una perturbación

Answer

Predecir el voltaje y la frecuencia del sistema en condiciones normales de funcionamiento

Answer

Optimizar los parámetros de control del sistema

Question 22

En el contexto de la estabilidad de los sistemas de potencia, ¿a qué se refiere el término 'sistema electrómecánico'?

Accepted Answer

La interacción entre los sistemas eléctricos y mecánicos en la red

Answer

El conjunto de generadores y cargas conectados a la red

Answer

El estado de equilibrio del sistema después de una perturbación

Question 23

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el análisis de estabilidad de estado estacionario es correcta?

Accepted Answer

Tiene en cuenta las variaciones lentas de las variables del sistema

Answer

Analiza el comportamiento del sistema en presencia de perturbaciones transitorias

Answer

Requiere modelos no lineales del sistema

Question 24

El diagrama de Bode se utiliza a menudo en el análisis de estabilidad de los sistemas de potencia para:

Accepted Answer

Representar la respuesta en frecuencia del sistema

Answer

Analizar la estabilidad de estado estacionario

Answer

Diseñar controladores para el sistema

Answer

Determinar los valores propios del sistema

Question 25

¿Qué dispositivo se utiliza para mejorar la estabilidad de los sistemas de potencia?

Accepted Answer

Compensadores síncronos

Answer

Interruptores automáticos

Answer

Condensadores de corrección del factor de potencia

Answer

Transformadores elevadores

Question 26

**El método de las trayectorias** para el análisis de estabilidad permite determinar:

Accepted Answer

La evolución temporal de las variables de estado del sistema.

Answer

La estabilidad del sistema solo en estado estacionario.

Answer

La energía almacenada en el sistema.

Question 27

Un sistema de potencia se considera **estable en estado estacionario** cuando:

Accepted Answer

Todas sus trayectorias convergen a un punto de equilibrio estable.

Answer

Todas sus trayectorias oscilan alrededor de un punto de equilibrio inestable.

Answer

Todas sus trayectorias divergen desde un punto de equilibrio inestable.

Question 28

**El criterio de Routh-Hurwitz** es un método para determinar la estabilidad de un sistema lineal basado en:

Accepted Answer

Los coeficientes del polinomio característico.

Answer

Las raíces del polinomio característico.

Answer

La función de Lyapunov del sistema.

Answer

Las trayectorias del sistema.

Question 29

¿Cuál de los siguientes factores **puede afectar la estabilidad** de un sistema de potencia?

Accepted Answer

Variaciones de carga.

Answer

Ninguno de los anteriores.

Answer

Solamente los cambios en la generación.

Answer

Solamente las fallas.

Question 30

El **análisis de estabilidad por perturbaciones pequeñas** considera que las perturbaciones son lo suficientemente pequeñas como para que:

Accepted Answer

La respuesta del sistema sea linealizada alrededor del punto de operación estable.

Answer

El sistema pierda su estabilidad.

Answer

La respuesta del sistema sea no lineal.

Question 31

¿Cuál de los siguientes métodos se utiliza para **mejorar la estabilidad** de un sistema de potencia?

Accepted Answer

Compensación FACTS.

Answer

Ninguno de los anteriores.

Answer

Solamente la reducción de la carga.

Answer

Solamente el aumento de la generación.

Question 32

**El objetivo del análisis de estabilidad** es:

Accepted Answer

Determinar si un sistema de potencia es estable y, de no ser así, identificar las causas de inestabilidad.

Answer

Solamente calcular los valores de las variables de estado del sistema.

Question 33

El análisis de **estabilidad rotacional** es importante porque permite:

Accepted Answer

Estudiar la estabilidad de los osciladores locales y los modos interárea.

Answer

Solamente estudiar la estabilidad de los osciladores locales.

Answer

Solamente estudiar la estabilidad de los modos interárea.

Question 34

En el análisis de estabilidad de estado estacionario, ¿cuál de los siguientes métodos se caracteriza por determinar la estabilidad evaluando una función escalar?

Accepted Answer

Método de Lyapunov

Answer

Análisis modal

Answer

Método de las trayectorias

Answer

Simulación numérica

Question 35

En el método de Lyapunov, ¿qué propiedad de la función de Lyapunov garantiza la estabilidad?

Accepted Answer

Negatividad definitiva o seminegatividad en el dominio de atracción

Answer

Valor cero en el punto de equilibrio

Answer

Valor máximo en el dominio de atracción

Answer

Derivada positiva en el dominio de atracción

Question 36

¿Cuál de las siguientes perturbaciones puede provocar una pérdida transitoria de estabilidad en un sistema de potencia?

Accepted Answer

Cortocircuitos

Answer

Cambios en la generación planificada

Answer

Variaciones graduales de carga

Answer

Fluctuaciones de voltaje

Question 37

En un sistema de potencia, ¿qué parámetro juega un papel crucial en la mitigación de las oscilaciones transitorias?

Accepted Answer

Constante de inercia

Answer

Reactancia transitoria

Answer

Impedancia del sistema

Answer

Nivel de voltaje

Question 38

¿Qué herramienta de software es particularmente adecuada para simular el comportamiento dinámico de los sistemas de potencia?

Accepted Answer

Simuladores de sistemas de potencia

Answer

Osciloscopios

Answer

Analizadores de espectro

Answer

Multímetros digitales

Question 39

En el contexto de la estabilidad del sistema de potencia, ¿qué término describe la pérdida de sincronismo de un generador con la red eléctrica?

Accepted Answer

Desconexión

Answer

Sobrecarga

Answer

Sobretensión

Answer

Subtensión

Question 40

¿Qué tipo de análisis evalúa la capacidad de un sistema de potencia para recuperarse y mantener un funcionamiento estable después de una perturbación?

Accepted Answer

Análisis de resiliencia

Answer

Análisis de seguridad

Answer

Análisis de vulnerabilidad

Answer

Análisis de riesgo