Renovación de Sistemas de Control y Protección en
Gráfica tomada de âModelos de reposición del Servicioâ Página Web: http://web.ing.puc.cl/power/alumno10/reposicion/ainternacional.html. Caso 1 - Fiabilidad ...
RENOVACIÓN DE SISTEMAS DE CONTROL Y PROTECCIÓN EN SUBESTACIONES: Una prospectiva para la confiabilidad del SIN Eduardo Ortiz Valencia Gerencia de Mantenimiento Agosto 26 de 2015
CONTENIDO 1.
ESTADO ACTUAL 1.1 RED DE TRANSMISIÓN EN OPERACIÓN 1.2 EDAD DEL SISTEMA DE CONTROL Y PROTECCIÓN 1.3 RESTRICCIONES Y LIMITACIONES
2.
CONFIABILIDAD 2.1 ESQUEMAS DE PROTECCIÓN
3.
PROYECTO DE RENOVACIÓN 3.1 ESFUERZOS INICIALES 3.2 ANÁLISIS DE CONFIABILIDAD 3.3 PROYECTO RENOVACIÓN 2013 3.4 ESQUEMA DE PROTECCIÓN DE LÍNEA 3.5 ARQUITECTURA DE CONTROL 3.6 ASPECTOS ADICIONALES 3.7 AVANCES 3.8 PROXIMAS INTERVENCIONES
4.
CONCLUSIONES
1.1 RED DE TRANSMISIÓN EN OPERACIÓN
Área Oriental • Activos de Transmisión en 9 Subestaciones de 230kV • Activos de Compensación en 2 Subestaciones de 115kV
Área Sur Occidental • Activos de Transmisión en 7 Subestaciones de 230kV
Área Caribe • Activos de Transmisión en 1 Subestación de 220kV Áreas del SIN con presencia de EEB
1.2 EDAD DEL SISTEMA DE CONTROL Y PROTECCIÓN SE Balsillas 230kV
SE Noroeste 230kV
•AIS •1986
•AIS •1988
SE Circo 230kV
SE Paraíso 230kV
•GIS •1986
•GIS •1986
SE Guavio 230kV
SE San Mateo 230kV
•GIS •1993
•AIS •1986
SE La Guaca 230kV
SE Tunal 230kV
•AIS •1986
•AIS •1986
SE La Mesa 230kV •AIS •1984
SISTEMAS DE CONTROL Y PROTECCIÓN CON MAS DE 20 AÑOS EN SERVICIO
Aumento
1.3 RESTRICCIONES Y LIMITACIONES Autodiagnóstico
Complejidad para Nuevas Implementaciones
Análisis Post-Falla
Error Humano
Repuestos
Rutinas de Mantenimiento
Respuesta del Fabricante
Desempeño ante Eventos
Limitaciones
Tableros de control SE Guavio
Puntos de Falla
Tableros de protección SE Tunal
2.1 ESQUEMA DE PROTECCIÓN CONFIABLE? “Confiabilidad: El atributo de un relé o sistema de protección de operar correctamente ante situaciones en las cuales está diseñado para operar. Este concepto se expresa en términos de las propiedades de dos conceptos: fiabilidad (o redundancia) y seguridad”1 “Fiabilidad: La probabilidad de que el sistema actúe efectivamente en presencia de una falla” 1
“Seguridad:
La probabilidad de que el sistema de protecciones no presente actuaciones en ausencia de falla o que actúen otras protecciones diferentes a las que debieron actuar, o que lo haga sin considerar la naturaleza del estado operativo del sistema de potencia” 1
“Selectividad: Consiste en que cuando ocurra una falla, ésta sea despejada por los relés adyacentes, evitando la salida de otros circuitos o porciones del sistema no fallados”1
1. Tomado del documento Guías para el buen ajuste y la coordinación de protecciones del SIN. Versión Febrero 2014.
2.1 ESQUEMA DE PROTECCIÓN CONFIABLE? Caso 1 - Fiabilidad
Gráfica tomada de “Modelos de reposición del Servicio” Página Web: http://web.ing.puc.cl/power/alumno10/reposicion/ainternacional.html
2.1 ESQUEMA DE PROTECCIÓN CONFIABLE? Caso 2 – Seguridad y Selectividad
3.1 ESFUERZOS INCIALES
2003
Proyecto Piloto SE Tunal: Reemplazo puntual de equipo y función
PP1
PP2
PP1
PP2
21
21
21/67N/ 50BF/25…
21
50BF
50BF
50BF
50BF
67N
67N
67N
67N
25
25
25
25
59
59
59
59
PP2
PP1
PP2
21/67N/ 50BF/25…
21
21/67N/ 50BF/25…
21/67N/ 50BF/25…
50BF
50BF
50BF
50BF
67N
67N
67N
67N
25
25
25
25
59
59
59
59
PP1
2009
Proyecto Renovación Equipo de Protección Principal SE Balsillas, Guavio, Noroeste y Tunal
Complejidad Operativa Mezcla Tecnológica Complejidad en Diseño Aumento de errores humanos (eventos indeseados durante las consignaciones) Mayores tiempos de indisponibilidad (no se podían realizar actividades preliminares)
3.2 ANÁLISIS DE CONFIABILIDAD Aspectos Evaluados • Condición Física • Desempeño en pruebas y eventos • Edad • Ciclo de mantenimiento
Conclusiones • El 22% de los equipos presentan un índice de confiabilidad superior al 80% • El 78% de los equipos presentan un índice de confiabilidad inferior al 50%
Índice de Confiabilidad Tablero de protección SE Guavio
Tablero de protección SE Tunal
3.3 PROYECTO DE RENOVACIÓN 2013
Renovación Completa del Sistema de Control y Protección de las nueve Subestaciones del Área Oriental con IEDs de Última Tecnología
Implementación de IHM de nivel 2 Modernización del sistema de control y protección de nivel 1 Modernización de los tableros de nivel 0 (GIS) o Concentradores de Patio (AIS) Modernización de la protección diferencial de barras Modernización del equipo registrador de fallas Implementación de arquitecturas de control HSR y PRP (IEC 61850) Implementación de Firewall en la arquitectura de control Implementación de Unidades Fasoriales (PMU) Modernización del sistema de SSAA (Cargador de Baterías de Alta Frecuencia y Banco de Baterías Selladas)
3.4 ESQUEMA DE PROTECCIÓN DE LÍNEA Ambos extremos propiedad de EEB
Sub A
Red Comunicaciones
Sub B
SDH
SDH
Protección
Función Principal
Función Respaldo
PP1
87L
21/67N
PP2
87L
21/67N
3.4 ESQUEMA DE PROTECCIÓN DE LÍNEA Un extremo propiedad de EEB y el otro extremo propiedad de TERCEROS
Sub EEB
Red Comunicaciones
Sub Terceros
SDH
SDH
PP1 PP2
Protección
Función Principal
Función Respaldo
PP1
21
67N
PP2
21
67N
La función 87L queda disponible
3.5 ARQUITECTURA DE CONTROL
3.6 ASPECTOS ADICIONALES PROYECTO DE RENOVACIÓN Esquema de Protecciones • Protección Diferencial de Barras Distribuida, incluyendo módulos para las bahías de otros agentes • Protección Diferencial de Barras Distribuida y Redundante para la SE Guavio 230kV Localización de Fallas • Registrador de Fallas con Unidad Central con Algoritmo de Onda Viajera y Funcionalidad PMU • Registrador de Fallas con Unidades Distribuidas para cada bahía Servicios Auxiliares • Cargadores de Batería de Alta Frecuencia • Bancos de Batería tipo Sellados (VLRA) Ubicación Nuevos IEDs • Construcción de casetas de relés en cuatro subestaciones
3.7 AVANCES PROYECTO DE RENOVACIÓN Hitos Concluidos • Modernización del Sistema de Control y Protección de la SE San Mateo (7-sep-2014) • Modernización del Sistema de Control y Protección de la SE Tunal (16-nov-2014) • Modernización de la Bahía de Acople y dos Bahías de Línea de la SE Guavio (7-jul-2015) Tablero de Nivel 0 SE Guavio
Tablero Diferencial de Barras y Controlador SE San Mateo
Tableros de Control y Protección SE San Mateo
Caseta de Relés SE Tunal
Tableros de Control y Protección SE Guavio
3.8 PROXIMAS INTERVENCIONES SE Balsillas 230kV
SE Noroeste 230kV
• Segundo Semestre2017
• 2017
SE Circo 230kV
SE Paraíso 230kV
• Primer semestre 2016
• Segundo Semestre 2016
SE Guavio 230kV • En Proceso
SE San Mateo 230kV
SE La Guaca 230kV • Primer Semestre 2016
SE La Mesa 230kV • Segundo Semestre 2016
SE Tunal 230kV
4. CONCLUSIONES
PROSPECTIVA DEL SIN
4. CONCLUSIONES Beneficios a nivel Económico • Disminución de los costos asociados netamente a las actividades asociadas a las rutinas de mantenimiento • Disminución de las actividades correctivas que se generan sobre los equipos producto del envejecimiento Modernización sobre el sistema de teleprotecciones y modernización parcial del sistema de protecciones
% Correctivos
Actividades Correctivas Sobre Equipos del Sistema de Control y Protección Área Oriental 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% 2009
Modernización Sistema Control y Protección SE Tunal y San Mateo 2010
SISTEMAS DE CONTROL AUTOMÁTICO; por Patricio Abarca. El control ... de las tecnologías de medición y control aplicadas al ambiente industrial. Su estudio ...
de subir o bajar el arma) y su brazo será el actuador. El proceso ... tenemos un ejemplo claro en el desarrollo del campo de las misiones espaciales, que son ...
you wish to give attention to,browse the manual thoroughly, bring your product and execute what the manual is hinting to complete. Understandwhat the feature ...
un cero en lazo cerrado del sistema, efectuándose una cancelación polo-cero. Pudiéndose, entonces, aproximar el sistema controlado por proporcional integral ...
mediante un equipo computador central. 2) ESTATICA a) Demarcación Horizontal: ... H6 – Senda para ciclistas. H7 – Líneas auxiliares para reducción de ...
estratégicos en Sur América, mercado de gran interés para sus objetivos de ... Dexson es líder en los mercados de Colombia, Perú, Ecuador, Venezuela y.
para la venta, es decir, toda aquella mercancía que posee una empresa en el almacén valorada al costo de adquisición, para la venta o actividades productivas ...
eléctricos de potencia industriales y de distribución, ... comunicaciones IEC 61850 para subestaciones eléctricas. ..... Supervisión del circuito de corriente.
Transporte. • Comunicaciones. • Servicios comunales, etc. 4. SECTOR INTERNACIONAL: PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com ...
Las entradas análogas no poseen filtro anti-aliasing. En el modo de ...... a la variable del ADC se desbordará el flag correspondiente del Timer 0 y con ese bit.
Estos anticoagulantes de primera generación se usaron con preferencia durante más de 20 años. Se presentaban con estrategias "de saturación" con un ...
Proyecto “Arquitectura holónica de bajo costo para la supervisión, integración y control de ...... control basada en unidades de producción, la cual ya considera técnicas de ...... Ciencias aplicadas de la Universidad de los Andes – Mérida.
productos, sino también otros perjuicios por menoscabo de estructuras y la ... •Deterioro de edificios y estructuras a través de roeduras y escarbado de túneles,.
tas ecuaciones tienen infinitas soluciones que coinciden con los ... Estas transformaciones se concretan en los tres métodos clásicos de resolución de sis-.
Ej 1 Para la señal continua en el tiempo x(t) de la figura grafique cada una de las ... a) x(t)u(1-t); b) x(t)[-u(t)+u(t+1)]; c) x(t)δ (. / t. ) − 3 2. 1. 2. -1. 1 2 t. 1. 2. -1. 1 2.
Cauchy o por el Teorema de los Residuos. a. ⎩. ⎨. ⎧. ±. = ±. = = +. ∫. 2 y. 2 x. C. 3/1. 2/. C dz z z b. ( )(. ) 22. C. 9. 1. 2. 3. 2. 2. = −. = +. −. +. ∫ z dz z z z. C c. ( ). 2.
Análisis de Señales y Sistemas. FRBA – UTN. Año 2009/ ... y en caso de serlo calcular su conjugada armónica y dar la función analítica f(z) que componen. a.
τ τ)(. )( n c) f). [ ]. [ ] nnx ny = Ej 3 Dado el siguiente sistema, determinar: a) la relación explícita entre y(t) y x(t) b) si el sistema es lineal c) si es invariante en el ...
Análisis de Señales y Sistemas. Trabajo práctico. Transformada de Fourier. Problema 1. Calcular la transformada de Fourier de la siguiente señal y dibuje la ...
Análisis de Señales y Sistemas. Trabajo práctico. T. de Fourier-Aplicaciones. Problema 1. Se denomina función propia de un sistema, a una señal para la cual ...
