Examinando por Tema "Sistemas de distribución - Fallas"
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    Análisis de contingencias simples (n-1)
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2018) Bueno Colmenares, Jimmy Stiven ; Cardona Velásquez, Andrés Felipe ; Escobar Zuluaga, Antonio Hernando
    En este trabajo se muestra el impacto de la demanda en la determinación de la severidad de eventos asociados a estudios de contingencias simples en un sistema de potencia. Palabras claves- contingencias simples, sistema de potencia, demanda, análisis de tensión.
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    Análisis de contingencias simples, dobles y triples en el sistema eléctrico de Pereira
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2017) Gómez Pacué, Francisco Javier
    Este documento pretende dar a conocer las variaciones, en los niveles de tensión y niveles de sobrecarga, en cada uno de los circuitos que conforman el Sistema Eléctrico de Pereira (S.E.P), en una hora determinada (12 M), después de haber realizado contingencias simples, dobles, y triples. Además determinar el caso más severo cuando salen de funcionamiento uno, dos, o tres circuitos del S.E.P. Se presenta un análisis comparativo en Tablas y Gráficos de Excel, que permite ver el comportamiento de los niveles de tensión y niveles de sobrecarga producidas por una contingencia, para determinar el caso más severo que afecta al sistema, y llegar a generar una solución que garantice el funcionamiento óptimo del S.E.P.
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    Análisis de localizadores de fallas para sistemas de distribución con modelo dinámico de carga
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2015) Patiño Ipus, Daniel Fernando
    La calidad, en términos de la energía eléctrica se define como el estándar en servicio de energía que propende por la ausencia de interrupciones, sobre tensiones y deformaciones producidas por armónicos en la red y variaciones de voltaje RMS suministrado al usuario, entre otros. La calidad de la energía incluye, la calidad del suministro de energía que llega al usuario final y la calidad de la atención al cliente referente al asesoramiento, contratación, comunicación y reclamación del servicio. La calidad del suministro se relaciona con las perturbaciones y variaciones de la tensión y corriente suministrada por el operador de red. Ésta se divide en dos, la forma de onda y la continuidad del suministro de energía [CREG08]. La continuidad del suministro es uno de los indicadores de calidad de la energía y está ligado a la duración de la interrupción, y al número de interrupciones en un periodo de tiempo. La investigación y desarrollo de localizadores de fallas en sistemas de distribución, permite a los distribuidores de energía eléctrica, mejorar los índices de calidad del servicio [MORA06]. Para el caso de Colombia, en 1998 mediante la resolución 070 de la Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG), se presentan estos índices de calidad como Duración Equivalente de las interrupciones del Servicio (DES) y Frecuencia Equivalente de las interrupciones del Servicio (FES). Actualmente, se han modificado estos índices mediante la resolución 097 de la CREG en 2008, y se definen como el Índice de Referencia Agrupado de la Discontinuidad (IRAD) y el Índice Trimestral Agrupado de la Discontinuidad (ITAD). Tales índices definen la calidad del servicio suministrado por las empresas distribuidoras de energía, para así modificar los cargos por el uso de la red eléctrica [CREG08].
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    Análisis de los efectos de la variación de los parámetros del modelo de línea, de carga y de fuente, en la localización de fallas en sistemas de distribución
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2013) Herrera Orozco, Andrés Ricardo
    Los sistemas de distribución son una parte importante del sistema de potencia y están directamente relacionados con el usuario final, por lo que se requiere mantener altos niveles en la calidad de la energía [IEEE04]. Por ello, la actividad investigativa en temas asociados con calidad ha experimentado un fuerte avance en las últimas décadas específicamente en lo relacionado con la forma de onda, la continuidad del servicio y la atención al cliente [BOLL00]. La importancia actual de estos aspectos está asociada a que la participación del capital privado en el sector eléctrico obliga a establecer pautas de remuneración e índices mínimos de calidad [CREG08] [GELL02]. La calidad del producto implica satisfacer condiciones de calidad de onda (o de potencia) y de continuidad de suministro [MORA06a]. El problema aquí abordado se encuentra asociado a la continuidad del suministro. Éste, en un principio fue cuantificado con dos indicadores, duración equivalente de interrupciones de servicio (DES) y frecuencia equivalente de las interrupciones del servicio (FES). Éstos fueron definidos y aplicados a las empresas distribuidoras de energía eléctrica por la Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG) en la resolución 070 de 1998. Posteriormente en el año 2008 con la resolución 097 [CREG08], se definieron nuevos indicadores de continuidad como el índice de referencia agrupado de la discontinuidad (IRAD) y el índice trimestral agrupado de la discontinuidad (ITAD). Estos índices cuantifican la continuidad del servicio ofrecido por la empresa de energía, permitiendo variar los cargos por uso de la red.
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    Análisis del modelo de carga y la generación distribuida en un localizador de fallas basado en la impedancia
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2017) Cifuentes Chaves, Harold Andrés ; Mora Flórez, Juan José
    La calidad de la energía se compone de dos aspectos: la calidad del suministro y la calidad de la atención al cliente. El primero tiene que ver con la forma de onda y la continuidad del servicio, mientras que el segundo hace referencia a la gestión de la empresa para relacionarse con sus clientes. Este trabajo se enfoca en mejorar la calidad del suministro por medio de una eficiente y oportuna localización de las fallas, lo cual permitirá a las empresas distribuidoras de energía, mejorar sus índices de continuidad del servicio. El tema de localización de fallas en sistemas de transmisión está relativamente resuelto debido a que cuenta con mediciones en ambos terminales y equipos más especializados para la localización. Por el contrario, en los sistemas de distribución es un problema complejo debido a las características propias de estas redes, como cargas desbalanceadas, diferentes conductores a lo largo del sistema, topología radial con múltiples ramales, entre otros.
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    Análisis estacionario de contingencias múltiples en el sistema eléctrico de Pereira
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2016) López Aguire, Alejandro
    En este artículo se muestra una metodología para el estudio de contingencias, cuya aplicación se contempla en el planeamiento y la operación de sistemas eléctricos, y que hace parte de los estudios de seguridad. Se presenta un análisis de contingencias múltiples, se evalúa la cargabilidad de todos los elementos al ir retirando aquellos que se sobrecargan al presentarse una contingencia. Dichas cargabilidades son calculadas resolviendo flujos de carga A.C. Se analiza el impacto de la salida de uno o varios elementos sobre el sistema completo. La metodología es probada con un sistema de la vida real de 20 barras, 13 líneas y una demanda total de 124 MW. Index Terms—Índices de evaluación o índices de severidad IP, lista de contingencias, ordenamiento de contingencias.
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    Análisis y perfeccionamiento de una metodología para la eliminación de la múltiple estimación en la localización de fallas en sistemas de distribución
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2013) Arrieta Giraldo, José Santiago ; Ramírez Ramírez, Juan David
    Los cambios económicos, políticos y técnicos en muchas de las empresas de distribución están obligando a cambiar la forma en cómo éstas están siendo constituidas y operadas. La regulación ha incrementado la presión sobre las empresas de distribución para recortar costos y ha concentrado su atención en incrementar la confiabilidad y calidad del servicio en los sistemas de potencia. Adicionalmente los consumidores buscan tener costos bajos y mejor confiabilidad por parte de la empresa de distribución. En consecuencia, debido al recorte de costos y a la leve importancia económica que tienen los sistemas de distribución en comparación con los sistemas de transmisión, se cuenta con pocos recursos que permitan realizar una adecuada automatización de los dispositivos de protección con los que cuentan estos sistemas, para que estén correctamente protegidos ante fallas transitorias y permanentes. Todos estos inconvenientes convergen en una tarea que ha venido cobrando gran importancia dentro de la calidad del suministro de energía, como es la localización de fallas en sistemas de distribución. [GARC, 2008]. En la actualidad la calidad de la energía eléctrica es evaluada desde dos enfoques, la atención al cliente y la calidad del suministro. Esta última se subdivide en la calidad de la forma de onda y la continuidad [MORA, 2006a]. En este proyecto se aborda el problema de la continuidad del suministro a través de la localización de fallas.
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    Clasificador robusto basado en máquinas de soporte vectorial para la localización de fallas en sistemas de distribución
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2013) Gil González, Walter Julián
    La energía eléctrica constituye uno de los elementos fundamentales para el desarrollo económico y social de una región, dado que su disponibilidad determina en gran medida los niveles de productividad, las posibilidades de desarrollo agroindustrial y la calidad de vida de los pobladores. Por ello, el estudio de la continuidad del suministro de energía eléctrica ha tomado mucha fuerza y dentro de esta temática el problema de la localización de fallas se posiciona como uno de los más importantes [MORA,2005]. La continuidad en el servicio de energía eléctrica es un aspecto de la calidad, el cual es actualmente cuantificado mediante un índice de referencia agrupado de la discontinuidad (IRAD) y un índice trimestral agrupado de la discontinuidad (ITAD) en Colombia, por la comisión de regulación de energía y gas (CREG), cuyas metas permiten verificar el cumplimiento de los niveles mínimos de calidad del servicio [CREG,2008]. Para mantener estos índices en valores aceptables, es necesario conocer de manera confiable y rápida dónde ocurrió la interrupción del servicio, para la restauración de este en el menor tiempo posible. Sin embargo, en la gran mayoría de los casos la ubicación de la falla está asociada a la posible llamada telefónica de usuarios afectados o al tiempo que demora la cuadrilla en localizar la falla mediante una inspección visual de toda la red.
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    Implementación y comparación de técnicas de localización de fallas en sistemas de distribución basadas en minería de datos
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2013) Zapata Tapasco, Andrés Felipe
    Desde el año 1994, a partir de la desregulación del mercado energético colombiano siguiendo las directivas mundiales, se permite la participación de capital privado en el mercado de energía, lo que hace necesario el control por parte del Estado para evitar abusos contra el consumidor, establecer normas y garantizar un servicio de calidad. Un aspecto que influye en la continuidad el servicio, y por ende en la calidad, es la ocurrencia de eventos externos en la red de distribución, lo cual puede llevar a interrupciones transitorias o permanentes del servicio de energía. Los métodos basados en minería de datos han sido utilizados con resultados satisfactorios en el problema de localización de fallas en sistemas de distribución. En este proyecto se plantea implementar tres métodos de clasificación para determinar las características de cada uno de ellos en este problema. Adicionalmente, se desarrollará una herramienta, basada en una técnica de agrupamiento, que zonifique automáticamente a partir de los registros de falla el sistema de distribución, mejorando la respuesta de las técnicas de clasificación.
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    Localización de fallas en sistemas eléctricos de potencia utilizando unidades de medición fasorial
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2016) Peláez Hoyos, Carlos Mario ; Mora Flórez, Juan José
    El estudio de los sistemas eléctricos de potencia se han hecho más complejos debido a la gran cantidad de variables dependientes de su funcionamiento y al notorio crecimiento en las últimas décadas, sumado a la gran cantidad de irregularidades que transcurren en su operación, las cuales deben ser solucionadas oportunamente. Las fallas en las líneas de transmisión son una de las principales causas por las cuales el sistema de potencia deja de operar, debido a esto resulta necesario encontrar mecanismos que permitan encontrar el punto de falla exacto en líneas de transmisión de grandes longitudes. Durante décadas, la medición SCADA tradicional ha estado proporcionando información del sistema de potencia a los operadores de red. Estas mediciones se toman típicamente una vez cada 4 a 10 segundos y proporcionan una vista de estado estacionario del comportamiento del sistema de potencia. Sin embargo, para el seguimiento y control de una red tan grande sólo la información del estado estacionario de éste no logra ser suficiente, La tecnología de medición fasorial o PMU es considerada una de las tecnologías emergentes más importantes de los sistemas de energía de los últimos tiempos, debido a su capacidad única para muestrear datos de tensión y corriente en sincronismo con un reloj GPS, de ubicaciones ampliamente dispersas en la red proporcionando una visión dinámica de la red. La inserción de las PMU ha mejorado una gran variedad de aplicaciones y herramientas, facilitando la toma de decisiones de los centros de despachos de energía. Con base en los datos aportados por las unidades de medición fasorial, se han desarrollado métodos que permiten la detección de los puntos exactos de falla, cuando ocurren anomalías en las líneas de transmisión. Mejorando de forma significativa la fiabilidad, confiabilidad y seguridad del sistema de potencia debido a que se pueden acelerar las reparaciones de los componentes en averías y reducir el tiempo de salida de la línea del sistema, evitando posibles penalizaciones y multas, por la no prestación del servicio de manera continua.
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    Metodología para el análisis de sensibilidad de los localizadores de fallas ante los parámetros de modelado del sistema de potencia
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2016) Alzate González, Natalia ; Mora Flórez, Juan José
    El estudio de la calidad y confiabilidad de la energía eléctrica empezó a tener gran importancia para las empresas operadoras de red y para los usuarios, gracias a las exigencias de los entes de regulación. Entre los aspectos más importantes de la calidad se tiene en cuenta el servicio al cliente, la forma de onda y la continuidad del suministro de energía [MORA06]. Éste último es el principal aspecto de esta investigación. La continuidad del suministro de energía se ve afectada principalmente por la ocurrencia de fallas debido a diferentes eventos estocásticos como descargas atmosféricas, ruptura de aislamiento, contacto de animales o aspectos técnicos como falta de mantenimiento o deterioro de los elementos del sistema. Por lo tanto, para mantener la continuidad del suministro de energía y reducir el tiempo de duración de las interrupciones, se emplean dos tipos de métodos en sistemas de distribución: los métodos de localización de fallas basados en el modelo (MBM) y los métodos de localización de fallas basados en el conocimiento (MBC). Los MBM utilizan la topología del sistema y los valores de tensión y corriente de las fuentes de generación para determinar la distancia a la falla mediante un proceso iterativo. Los MBC utilizan la minería de datos y el aprendizaje de la máquina para indicar la zona donde se encuentra la falla. Sin embargo, ambos métodos tienen el inconveniente de la alta dependencia de los parámetros de modelado, de la dependencia de la calidad de los datos y de los altos costos de validación en entornos reales. Con el fin de robustecer los métodos de localización de fallas y de ajustarlos antes de implementarlos en un sistema de distribución, se implementa una metodología de análisis de sensibilidad global, la cual estudia el comportamiento de los métodos de localización ante diferentes estados operativos que puedan ocurrir en un sistema típico de distribución y determina los parámetros de modelado que más afectan su desempeño.
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    Metodología para evaluar el nivel del riesgo al cual son sometidos los sistemas de media tensión
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2017) Salguero Isaza, Luis Felipe ; Sanz Alzate, Jorge Humberto
    Las descargas atmosféricas sobre las líneas de distribución y trasmisión son las causantes de diversas fallas en el sistema eléctrico, algunas de estas pueden causar interrupciones momentáneas o en algunos casos permanentes, generando a su vez problemas en la calidad del servicio prestado. En la actualidad, el rayo es la principal causa de interrupciones no programadas en el suministro de energía. Datos estadísticos muestran que entre el 5 y 10 por ciento de las descargas atmosféricas que actúan sobre el sistema pueden generar interrupciones permanentes y causar grandes daños a la red, por otra parte las fallas temporales también pueden convertirse en fallas de tipo permanente, esto sucede si la falla es clarificada por dispositivos de una solo actuación como lo es el fusible. Las descargas atmosféricas son un factor ambiental que incide sobre el diseño de las redes eléctricas; por ende, es de gran importancia tener en cuenta todas aquellas normas que existen para el manejo este fenómeno y así garantizar un diseño óptimo y seguro. Por esta razón nace la necesidad de aplicar un estándar al sistema eléctrico colombiano, el cual permita al diseñador realizar un estudio del nivel de riesgo contra descargas atmosféricas en la elaboración de un proyecto eléctrico.
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    Metodología para la detección de pérdidas no técnicas en sistemas de distribución utilizando métodos de minería de datos
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2014) Trejos Ramírez, Rubén Darío
    Uno de los grandes problemas que afrontan las empresas de distribución de energía tanto a nivel nacional como internacional, son los fraudes de energía cometidos por los usuarios. En el presente proyecto de investigación se presenta y aplica una nueva metodología para la detección de perdidas no técnicas en sistemas de distribución, la cual sigue los lineamientos establecidos en el proceso de minería de datos. La metodología parte del hecho en el cual no se conocen a priori las etiquetas para aquellos registros Normales y Sospechosos, que conforman la base de datos; por lo cual por medio de un proceso de validación, se definen los datos que hacen parte de cualquiera de las etiquetas definidas anteriormente. Adicionalmente se aplica una etapa previa de pre-procesamiento con el fin de realizar una depuración de la información base e identificar y remover aquellos registros con comportamiento atípicos que afectan de forma negativa el desempeño de los métodos de agrupamiento y clasificación. Con el fin de clasificar un usuario, ya sea en la etiqueta de Normal o Sospechoso; se aplican 4 métodos de clasificación: Maquina de Soporte Vectorial, Clasificador Bayes Naive y los algoritmos Adaboost y Bagging. Las salidas de cada uno de los algoritmos permite determinar la e ciencia individual de cada uno de ellos y la e ciencia global, la cual es el resultado de combinar los resultados de cada método. Esto ultimo se realiza con el fin de minimizar el error en la clasificación. El resultado final, en el cual se de ne el listado final de usuarios probablemente Sospechosos resulta de combinar la salidas unificadas de los algoritmos de clasificación y los registros que fueron detectados y filtrados en la etapa de pre-procesamiento. Por ultimo se resalta que la metodología que se presenta, se valida con información real de consumos eléctricos normales y sospechosos, los cuales fueron identificados por la empresa de distribución, a la cual pertenece la información utilizada.
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    Método para la localización de fallas monofásicas a tierra de alta impedancia en sistemas radiales de distribución
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2013) Ortiz Quintero, Cristian Camilo
    Los sistemas eléctricos de potencia permanecen expuestos constantemente a fallas que afectan la confiabilidad y provocan la interrupción del suministro eléctrico a los usuarios. Con ello se origina un deterioro en la calidad de la energía. Diferentes eventos que ocasionan problemas en la confiabilidad del sistema pueden ocurrir, tales como descargas atmosféricas, caída de árboles sobre líneas, ruptura del conductor, entre otros. Cada tipo de falla debe ser ubicada y despejada de manera rápida y despejada eficaz para así conseguir que hasta los usuarios más alejados reciban una energía de calidad (a niveles de tensión adecuados, con formas de onda correcta y continuidad en el servicio). En los últimos años se ha avanzado de manera considerable en las investigaciones, así como en el desarrollo de nuevas tecnologías para corregir tales situaciones en las que se puede presentar un deterioro en la calidad de la energía. Sin embargo, aún hoy en día algunas empresas presentan métodos poco eficientes para la localización de una falla, uno de estos métodos es la inspección visual, lo cual genera una considerable inversión en la disponibilidad de cuadrillas para realizar esta labor. Esto no es conveniente debido a las nuevas políticas en cuanto a la continuidad de la energía y a los perjuicios económicos que conlleva el no cumplir con estos requisitos. El problema de localización de fallas ha tomado una mayor importancia en los últimos años, lo anterior debido a las nuevas políticas referentes a la continuidad de la energía eléctrica [CREG, 2008]. En el año 2008 con la resolución 097, la comisión reguladora de energía y gas (CREG) establece que los cargos del sistema de distribución local, variarán según el índice de calidad del servicio prestado, esto es, el índice de referencia agrupado de la discontinuidad (IRAD) y el índice trimestral agrupado de la discontinuidad (ITAD), que cuantifican el periodo en el cual no existe continuidad en el servicio proporcionado por la empresa de energía. Al cumplir con estos índices, se permitirá un aumento en los cargos por uso o si por el contrario existe un deterioro en la calidad del servicio, se podrá penalizar a las empresas obligando a éstas a bajar los cargos por uso a los usuarios. Debido a esto, la localización rápida de fallas en el sistema de distribución de energía se ha convertido en una necesidad para las empresas, ya que de esa manera se puede evitar el pago de penalizaciones.
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    Método robusto de localización de fallas en sistemas eléctricos de distribución con generación distribuida
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2014) Grajales Espinal, Cristian David
    La motivación principal de esta investigación se debe al interés de los operadores de red hacia el tema de la calidad de la energía eléctrica. Lo anterior toma vigencia a causa de las penalizaciones que implica el hecho de no brindar un servicio con estándares mínimos de calidad. Los aspectos que son considerados en la calidad de la energía son: el servicio al cliente, la forma de onda y la continuidad del servicio. Sin embargo, en esta investigación se prioriza el tema de la continuidad del servicio impulsado por las normatividades establecidas por los entes reguladores del sector eléctrico, en el caso particular de Colombia la Comisión de Regulación de Energía y Gas CREG. Los índices que son utilizados con mayor frecuencia para estimar la continuidad del suministro de energía eléctrica son el System Average Interruption Duration Index SAIDI y el System Average Interruption frecuency Index SAIFI [BILL, 1984]. Los índices anteriores permiten estimar la duración promedio de las interrupciones en el sistema y la frecuencia promedio de las interrupciones respectivamente. Sin embargo, en Colombia la calidad del servicio fue estimada a través de la Duración Equivalente de interrupciones de Servicio DES y de la Frecuencia Equivalente de las interrupciones del Servicio FES impuestas por la CREG mediante resolución 096 de 2000 [CREG, 2000]. No obstante, estos índices fueron modificados a través del Índice de Referencia Agrupado de la Discontinuidad IRAD y del Índice Trimestral Agrupado de la Discontinuidad ITAD mediante resolución 097 de 2008 [CREG, 2008].
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    Reconfiguración en sistemas de distribución considerando las pérdidas y evaluando el impacto económico de la energía no suministrada
    (Pereira : Universidad Tecnológica de Pereira, 2015) Acevedo, Alejandro Alfonso ; Puentes Durán, Diego Alejandro
    En el contenido de este trabajo se encuentra la descripción y aplicación de una metodología para realizar reconfiguración de alimentadores primarios teniendo en cuenta las pérdidas y la con fiabilidad, además de evaluar el impacto de la energía no suministrada (ENS). Esta metodología propuesta se aplicó entre los circuitos principales que pertenecen a la subestación ventorrillo (1VE, 5VE y MVE) ubicada en la ciudad de Pereira del departamento de Risaralda, Colombia. La reconfiguración aplicada a la subestación ventorrillo es descrita en tres pasos principales, primero la selección de cargas a con figurar (Alto impacto social y económico), segundo una simulación que permite evaluar las con figuraciones más optimas en con fiabilidad y bajas pérdidas de energí a, para llegar al ultimo paso evaluando la cantidad de energí a no suministrada al momento de una desconexión con opción de reconfiguración. Una vez aplicada la reconfiguración se realiza un análisis de costos y viabilidad buscando un equilibrio entre la energía no suministrada y la inversión a realizar en la construcción de tramos de líneas (Enlaces) y ubicación de elementos de seccionamiento que permitan maniobrar los circuitos de manera manual o automática para dar continuidad al servicio eléctrico ante un mantenimiento programado o una falla. Finalmente se busca realizar la reconfiguración adecuada cumpliendo con la regulación colombiana que estimula a las empresas que prestan un servicio confiable.