Resumen de tesis JCepeda, CSalas y
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1. siendo una subestaci n que alimenta un grupo moderado de usuarios residenciales al sur oeste de la ciudad de Guayaquil En la Figura 2 se presenta un breve plano de lo que contiene las instalaciones que pertenecen a la subestaci n y la Tabla 1 se detalla en resumen los equipos que posee he PARARRAYOS 60 KV coj N AISLADOR TIPO ESTACION 69 KV BREAKER GCB 69 KV TANQUE MUERTO CF TRANSFORMADOR DE PODER 18 24 MVA SECCIONADOR TRIPOLAR 15 KV 1200A WIN Nui l A h SECCIONADOR TRIPOLAR 69 KV MOTORIZADO CON P TIERRA MEN Gol a SECCIONADOR TRIPOLAR 15 KV 6004 MESA oo h oo SECCIONADOR MONOPOLAR 15KV 6004 RECONECTADOR 15 KV 10 RELE DE PROTECCI N PARA TRANSFORMADOR oO Ti TRANSFORMADOR DE CORRIENTE Y POTENCIAL 6 12 QO 4 MEDIDOR POLIFUNCIONAL MEN E BANCO DE BATERIAS Y CARGADOR DE BATERIAS 14 RELE DE BAJA FRECUENCIA Tabla 1 Elementos de la S E de Puerto Liza PE e S EA gt gt FP DELIRIOS i VAIO DIMITIR TE LID ET A AAE TE ERE IAN DA ET TDI CTA PE RIE DAAR FOLIARES ADT TAPIA DCI PTOS INTA Figura 2 Diagrama f sico de los componentes de instalaci n pertenecientes a la S E Puerto Liza 1 3 Descripci n General del Sistema El ctrico En general esta subestaci n se alimenta de una l nea de Subtransmision a nivel de 69kV denominado Subtransmision CHAMBERS la cual viene desde la planta de generaci n el ctrica lvaro Tinajer2. E Puerto Liza 1 4 3 Patio de 13 8KV Entre los elementos m s importantes en el patio se encuentra los reconectadores autom ticos de cada una de las alimentadoras de subestaci n Puerto Liza a continuaci n un breve resumen ALIMENTADORA EL CISNE COOPER F6 CP57124046 6 LA CHALA COOPER F6 CP57124046 2 BARRIO COOPER F6 CP57123809 LINDO 8 TABLA 7 Controles de los reconectadores de las alimentadoras 2 ESTUDIO DE FLUJO DE CARGA El Estudio de Flujo de Carga nos proporciona informaci n sobre e Corriente del Sistema l Voltaje en las barras V Potencia Activa P Potencia Reactiva Q Factor de potencia Fp e e SCS e e SCS e Estos par metros necesitan estar dentro de los rangos establecidos en los est ndares y normas del sistema de distribuci n 2 1 Introducci n Haremos uso del software Power World Simulation 12 0 el cual nos permite hacer un estudio de un sistema de hasta 42 barras suficiente para el estudio de la subestaci n Puerto Liza 2 2 Criterios adoptados para el estudio Flexibilidad Operacional El sistema podr funcionar alimentado por la Empresa El ctrica sin ninguna restricci n logr ndose esto a trav s de la Subestaci n Salitral por medio de la subtransmisi n Chambers Niveles de Confiabilidad El sistema debe proveer la continuidad del servicio y la alimentaci n a las instalaciones de la Subestaci n Puerto Liza en forma priorita
3. margen de seguridad 5 2 2 Reconectadores La protecci n del circuito secundario de la subestaci n en el arranque de las l neas de 13 8kV se la realiza utilizando el controlador COOPER Forma 6 que es un equipo digital orientado para la administraci n de un reconectador Cooper VWE control electr nico cuya corriente continua es de 560 A su capacidad de interrupci n es de 12 kA 5 3 Coordinaci n de las Protecciones del Sistema de Distribuci n 5 3 1 Coordinaci n de Fusibles Debido a que la mayor parte del sistema de distribuci n est n protegidos por fusible en los ramales monof sicos estos fusibles son de valor peque o y por ende el calibre del fusible va ser muy peque o y estos quedaran por debajo de la curva r pida del reconectador Estos elementos de protecci n quedaran coordinados entre fusible siempre y cuando el fusible mayor est por encima de las curvas de los otros fusibles Los fusibles m s comunes que posee el sistema de distribuci n de puerto liza son los siguientes 10T Para un transformador de 50kva 6T Para un transformador de 25kva que son los transformadores m s usados en los ramales de las alimentadoras de la subestaci n Puerto Liza 5 3 2 Coordinaci n Reconectador Fusibles 5 3 2 1 Alimentadora El Cisne e 5 3 2 2 Alimentadora La Chala Barrio Lindo E 700 La curva r pida corresponde a una 107 con esto se realiza con el prop sito que de interrumpir la corrient
4. 4 7267 CERO 0 0305988 0 2402823 1 4568 7 8527 111 4398 Tabla 13 Impedancia Equivalente para m nima generaci n 69KV 3 2 2 Datos de conductores Los conductores son elementos pasivos en el an lisis de cortocircuito por lo que sus caracter sticas t cnicas son similares a las aplicadas en los estudios de flujo de carga 3 2 3 Datos del transformador Igual que en el caso de los conductores los transformadores son elementos pasivos en el an lisis de cortocircuito sus caracter sticas t cnicas son an logas a las utilizadas en los estudios de flujo de carga 3 3 Resultados del Estudio de Corto Circuito 3 3 1 Corriente de falla en cada Barra para m xima Generaci n LLL 1157200 13 830 18 01 0 001 0 0 00 0 0 001 0 L G 64942954 7780 8069 ooo 1 3014363 1415 LL 10021 6484 12 045 167 22 1 00L0 0 50L160 0 50 180 LLG 10429045 1209 25 22 1 300 612 0 00 0 0 00 0 Tabla 14 Corriente de cortocircuito y voltajes para m xima generaci n 69KV LLL 10504 8467 2 525 67 05 0 00L0 0 000 0 000 LG MITO2085 267 8805 ooe DB PTN LL saaa 2187 Ao agaa oasa pe LL G 10993 333 2044 86 70 0 93 1 30 0 00L 0 0 000 Tabla 15 Corriente de cortocircuito y voltajes para m xima generaci n 13 8KV 3 3 2 Corriente de falla en cada Barra para Protecci n diferencial de fase 87T e m nima Generaci n instant neo sin restricci n 87H para dos o tres devanados Protecci n contra sobreco
5. ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL ESTUDIO DE COORDINACI N DE LAS PROTECCIONES EN BASE A HERRAMIENTAS COMPUTACIONALES APLICABLE A LA SUBESTACI N DE DISTRIBUCI N PUERTO LIZA Juan Gabriel Cepeda Torres Carlos Arturo Salas Rodr guez Marco Antonio Tenelema Quitio Juan Saavedra Facultad de Ingenier a en Electricidad y Computaci n FIEC Escuela Superior Polit cnica del Litoral ESPOL Campus Gustavo Galindo Km 30 5 v a Perimetral Apartado 09 01 5863 Guayaquil Ecuador icepeda880 hotmail com csalas19860 hotmail com marcoantoniocsaOhotmail com MisaavedraQOhidronacion org Resumen El presente trabajo desarrolla el estudio de la coordinaci n de protecciones aplicados a la subestaci n de distribuci n Puerto Liza Partiendo primero desde la descripci n de las instalaciones para conocer los elementos que la componen posteriormente se realiza un an lisis tanto de las caracter sticas de carga y un estudio de cortocircuito de la subestaci n aplicados a la barra de 69kV y 13 8kV esto nos servir como datos preliminares para proceder a realizar el ajuste adecuado de las protecciones de la subestaci n y la coordinaci n de las mismas con las protecciones del sistema de distribuci n mediante el uso de herramientas inform ticas modernas conseguiremos la mejor opci n en cuanto a coordinaci n de protecciones se refiere permiti ndonos aumentar la confiabilidad y funcionamiento del sistema an
6. LECTRICAL DISTRIBUTION SYSTEM PROTECTION 6 IEEE Std C37 42 1989 IEEE STANDARD SPECIFICATIONS FOR HIGH VOLTAGE gt 1000 V EXPULSION TYPE DISTRIBUTION CLASS FUSES FUSE AND DISCONNECTING CUTOUTS FUSE DISCONNECTING SWITCHES AND FUSE LINKS AND ACCESSORIES USED WITH THESE DEVICES 7 IEEE Std C37 91 2000 IEEE GUIDE FOR PROTECTING POWER TRANSFORMERS 8 IEEE Std C57 13 1993 IEEE GUIDE STANDARD REQUIREMENTS FOR INSTRUMENT TRANSFORMERS 9 IEEE Std C57 12 2010 IEEE STANDARD GENERAL REQUIREMENTS FOR LIQUID IMMERSED DISTRIBUTION POWER AND REGULATING TRANSFORMERS 10 IEEE Std C57 109 1993 IEEE GUIDE FOR LIQUID IMMERSED TRANSFORMER THROUGH FAULT CURRENT DURATION 11 IEEE Std C37 2 1996 IEEE STANDARD ELECTRICAL POWER SYSTEM DEVICE FUNCTION 12 ABB CIRCUIT SHIELD TYPE 81 CATALOGO SERIE 422 MANUAL DE INSTRUCCIONES IB 7 4 1 7 5 SOFTWARE POWER WORLD SIMULATION 12 0 SOFTWARE CYMTCC 4 5 REV 13
7. a alimentadora La Chala la que mayor demanda presento con 8 45462 MW En general el estudio del Flujo de Carga nos permiti verificar que la Subestaci n Puerto Liza est funcionando bajo los requerimientos y criterios establecidos en el presente estudio La corriente de falla trif sica de 11570 A en el lado del primario es bastante elevada en comparaci n con la de las otras subestaciones tomadas como referencia El principal motivo es que la Subestaci n Puerto Liza es alimentado a trav s de la l nea de subtransmisi n Chambers cuya distancia de la planta de Generaci n lvaro Tinajero a la Subestaci n Puerto Liza es de aproximadamente a 5km causando que la impedancia que amortigua la falla sea un valor bajo Se ha determinado a trav s del estudio de Corto Circuito los valores m ximos y m nimos tanto en el lado de 69 KV as como en el lado de 13 8 KV los cuales son de vital importancia para coordinar los diferentes equipos del sistema de protecci n as como el ajuste de cada uno de los elementos de la subestaci n Puerto Liza Las corrientes de cortocircuito han sido calculadas considerando los est ndares de la IEEE aplicables para el c lculo de falla Standard IEEE Std C37 010 1979 IEEE Std C37 5 1979 IEEE Std 141 1993 IEEE Std 241 1990 and IEEE Std 242 1986 Recomendaciones Y e Se recomienda realizar un adecuado estudio de rechazo de carga por baja frecuencia para el ajuste de la funci n 81 pu
8. e de falla y que el tiempo de operaci n del reconectador sea mayor que el tiempo de fusi n del fusible mayor encontrado a lo largo de nuestra alimentadora La curva lenta corresponde a una 132 lo que permite mantener coordinaci n una buena Cori nte en ampe os gt 1003 33 IV Figura 8 Curva de Coordinaci n entre Reconect Para la coordinaci n entre reconectador fusible utilizaremos un fusible de 100K y se har la coordinaci n ya que este fusible se encuentra casi en la mitad de la troncal la raz n de su existencia es debido a que la zona aguas abajo del fusible es una zona muy conflictiva y muy propensa a fallas a lo largo del a o e La curva r pida corresponde a una 115 con este par metros aseguramos que la curva r pida del reconectador no opere antes que la curva m xima de fusi n del fusible para los casos de corriente de cortocircuito desde el punto de aplicaci n del fusible en la troncal y aguas abajo del mismo La curva lenta corresponde a una 164 la elecci n de esta curva permite mantener una buena coordinaci n Abajo se realiza la coordinaci n entre fusible y el reconectador de la alimentadora El Cisne Corriente en amperios x 100 a 138 kV 2 Dky VWENVWE PWE PWE Fase ka2 16 Cre puesta er trabajo 60 A IN HH MT 8 8 8838 50539 A 0 00 sS 8 8 888 NE ador y Fusible El Cisne 800 500 400 20y VWEVNVE PE PV Fase
9. esto que esta protecci n una vez que es llamada a actuar desconecta todas las alimentadoras Como se observ en el cap tulo 4 seg n el manual del rel ABB se debe analizar qu medidas tomar para el problema que presenta el convertidor anal gico digital para el caso de falla m xima dentro de la zona de actuaci n de la funci n diferencial Analizar la probabilidad de reemplazar el grupo de fusibles ubicados aproximadamente a mitad de la troncal El cisne por un intellirupter el cual resultar ser una mejor opci n para evitar cortes prolongados de energ a La EEPG deber a hacer un levantamiento exhaustivo de los elementos de protecci n ubicados en los diferentes puntos de las alimentadoras Se recomienda el uso de fusibles de protecci n de actuaci n lenta por ejemplo tipo T en los ramales m s cercanos a la subestaci n para que puedan coordinar de mejor manera con los otros fusibles aguas debajo de la subestaci n BIBLIOGRAF A 1 CORPORACI N PARA LA ADMINISTRACI N EL CTRICA DE GUAYAQUIL CATEG NORMAS PARA APROBACI N DE PROYECTOS EL CTRICOS DE URBANIZACIONES DE LA CIUDAD DE GUAYAQUIL OCTUBRE DEL 2008 2 JOHN J GRAINGER Y WILLIAM D STEVENSON AN LISIS DE SISTEMAS DE POTENCIA TERCERA EDICION 3 J LEWIS BLACKBURN PROTECTIVE RELAYING PRINCIPLES AND APPLICATIONS TERCERA EDICI N 4 ABB MANUAL DE INSTRUCCIONES UNIDAD DE PROTECCION DE TRANSFORMADORES TPU 2000R 5 COOPER E
10. ibles que est n en la mitad de la troncal y hasta la posici n del arranque de la alimentadora o como respaldo de alg n fusible de menor capacidad De igual forma para cualquier corriente de falla a lo largo de la troncal de la alimentadora tanto la curva r pida como lenta se encuentra por debajo de la curva de da o del conductor de la troncal preservando la integridad del mismo y obviamente el transformador La curva de la funci n 51 del rel aplicado en el secundario del transformador est por debajo de su respectiva curva de da o t rmico en cambio la curva de la funci n 51 del rel aplicado en el primario del transformador est por encima de la curva de energizaci n est ndar del transformador las dos curvas coinciden en tiempo de operaci n puesto que ambos act an sobre el mismo elemento de desconexi n En la Figura 11 debido a las caracter sticas similares de la alimentadora La Chala y Barrio Lindo se puede realizar una sola curva de coordinaci n de las protecciones para las dos alimentadoras 1000 Carente en amperios x 100 a 13 8 KV y x20 000 a 60 V El gt Transfomador TO 2 5 501 gt 600 ppal ai i 400 Fusibile KEARNEY AAA A Helim ai 10T A y aaa at 200 13 80 kV H jl H H f z 1 E 18000 kVA 0 q CRTE DE IRRUPCI N 9005 79 A gt t z p 1006 70 H 60 i 50 i n 40 z 20 i 1 z m i 20y VWE VWVE PWE PWVE A ano i E Ona puesta en rada
11. jot50 A Y eill i IM 19 EaR gt e 1 3 E r 0 1120 Derusci n 2 1 A a z on 252 00 jA Cuadrante M de nm nl Oe puenta trabajo inat 11566 80 A Retardo mat 0 0111 Opci n corta duraci n OFF a T J i 2 11 VD VE VUE PWE PANE i 2Disy WWE VWWEPWEPWNWE A p Fose tocs or ne puesta trabajo 560 A ER u E E A a A e a i 4 L K a TTEN N A a SSable HA 3384 KOMI Aumin 1 1 U DS CSR OR y phase 13 80 KV j Y 1 CViprase 1801K j i DA gt k 03 BRel ABB DPU 200R El Ml htenalo de derivaciones 1 0 12 0 Derivaci n 53 Sl ao 127200 A Cuadante 0 02 AR Y J A T TAR a 55 o5 oog 3 g 3 9319927 E 8 REEE 8 88 0 02 0 03 Figura 11 Curva de Protecciones Alimentadora La Chala Barrio Lindo En este caso observamos que se usa fusibles tipo T de operaci n lenta para que act en dentro del rango de corrientes de cortocircuito establecidos en la Figura 9 para los elementos de protecci n que est n m s cerca de la subestaci n coincidentemente estos fusibles protegen a transformadores con la mayor capacidad a lo largo de ambas alimentadoras Al igual que en el caso anterior se observa que para cualquier falla en uno de los ramales o transformadores primero operan los respectivos fusibles as la secci n fuera de servicio debido a una contingencia queda confinada a la menor posible La protecci n del reconectador es p
12. nsumo de Potencia total D Min BARRIO LINDO LA CHALA EL CISNE Los par metros tanto de ca da de voltaje como Tabiati Consumo para carda minima cargabilidad de los conductores est n dentro de los rangos permitidos en las normas t cnicas de Como se puede apreciar para el caso de demanda distribuci n m nima la ca da de voltaje en los conductores es m nima y la cargabilidad de los conductores tambi n est dentro de los rangos establecidos en las normas t cnicas de distribuci n 3 ESTUDIO DE CORTO CIRCUITO 3 1 Introducci n En el an lisis de corto circuito las fallas del sistema se manifiestan como condiciones anormales de operaci n que nos podr an conducir a uno de los siguientes fen menos SES Indeseables flujos de Corrientes e Presencia de Corrientes de magnitudes exageradas que podr an da ar los equipos Ca da de Voltaje en la vecindad de la falla que puede afectar adversamente la operaci n de las maquinas rotatorias Creaci n de condiciones peligrosas para la seguridad del personal e 3 2 Datos del Sistema 3 2 1 Impedancia Equivalente Punto de Entrega de la Empresa El ctrica POSITIVA 0 0150 0 07072 191 67 NEGATIVA 0 0150 0 07072 0 7151 191 67 3 3673 0 3059 0 24028 1 4568 88 23 j11 4398 Tabla 12 Impedancia Equivalente para m xima generaci n 69KV POSITIVA 0 0181688 0 0992805 0 0865 5 4643 4 7267 NEGATIVA 0 0181688 0 0992805 0 0865 5 4643
13. o con un conductor calibre 477 MCM y cuya longitud aproximada es de 5km en simple terna tal y como se puede observar en la Figura 3 PLANTA ld m x Vnom kV MCOVIKV ALVARO TINAJERO KA A ABB 3 60 43 i C AB R B AB SUBTRANSMISION CHAMBERS Tabla 4 Interruptor en SF6 GCB MARCA TIPO SERE BILK lcontinua fA Kymax lintermmax ANO KAI FABR ABB 12PM40 20 E003004 11 30 2000 129 Tabla 5 Pararrayos en estructura de 69KV EL CISNE BARRIO LINDO Figura 3 Subtransmision que alimenta a la S E Puerto 1 4 2 Transformador de Potencia Liza 1 4 Descripci n Particular de la Subestaci n El transformador de potencia de la subestaci n Puerto Liza presenta entre sus caracter sticas m s 1 4 1 Patio de 69KV importantes DESCRIPCION D7 Y 10 En las siguientes tablas se detallan las TECNICO caracter sticas de los elementos que componen el patio de 69kV CAPACIDAD 18 24 MVA DESCRIPCION CANTIDAD TIPO SERIE REFRIGERACION PAIS DE FABRICACION TRCO 200075 AISLADORES 69 kV TIPO POSTE PARA ESTRUCTURA TANGENTE d ONAN ONAF AISLADORES 69 kV TIPO SUSPENSI N COLOMBIA AISLADORES 69 kV DE RETENCI N d GRAPA TERMINAL 3 Tabla 6 Datos del Transformador Tabla 2 Aisladores y herrajes en patio de 69KV kVmax BIL kV Icontinua A linst kA 69 300 600 40 Tabla 3 Seccionador de aire con cuchillas de tierra Figura 4 Transformador de la S
14. ria ante la existencia de falla de un elemento del Sistema 4 e Niveles de sobrecarga No se aceptan sobrecarga en los cables del Sistema mayores a la cargabilidad establecida en las especificaciones t cnicas de los mismos Para el caso de los Transformadores Convencionales de Fuerza la carga no debe exceder su capacidad OA Sumergido en aceite con enfriamiento natural 4 e Regulaci n de Voltaje Los voltajes a nivel de barras del Sistema no deben exceder del 2 5 hacia arriba y 2 5 hacia abajo ante cualquier contingencia operativa 2 3 Flujo de Carga Demanda m xima 20 290 MW 3 567 Mvar BARRA 69 KV 861 89 AMP BARRA 13 8 KV 6 886 MW 0 539 Mvar 4 949 MW 0 773 Mvar 8 455 MW 0 866 Mvar Figura 5 Flujo M xima Carga 2 3 1 Voltajes y Carga en las barras D Max BARRA DE 69 KV BARRA DE 13 67 0 9906 13 8 KV Tabla 8 Voltaje en barras para demanda m xima 2 3 2 Consumo de Potencia total D Max BARRIO LINDO 6 90715 LA CHALA 8 49858 EL CISNE 5 00892 Tabla 9 Consumo para carga m xima 2 4 Flujo de Carga Demanda m nima 1 385 MW 0 251 Mvar BARRA 69 11 78 AMP BARRA 13 8 KV 0 270 MW 0 071 Mvar 0 619 MW 0 121 Mvar 0 528 MW 0 058 Mvar Figura 6 Flujo M nima Carga 2 4 1 Voltajes y Carga en las barras D M n BARRA DE 69 KV BARRA DE 13 97 0 9992 13 8 KV Tabla 10 Voltaje en barras para demanda m nima 2 4 2 Co
15. rovista en todas sus operaciones por debajo de la curva de da o del conductor de la troncal Se mantiene la condici n establecida para la funci n 51 del rel de protecci n electr nico de la subestaci n En cuanto a las protecciones instant neas 50 del rel estas operan para las corrientes m ximas de falla en el lado de 13 8kV como de 69kV todo en funci n del lado en donde se aplica la respectiva protecci n 5 5 200 82 600 5 12 0041 1200 5 240 Resumen de Ajuste j Tipo Curva TD 17187 2184 ET a ee T 51 P 1 51 P 2 30 P 1 30 P 2 olaaa hi 200 82 600 5 bici 2651 INST al REC Barrio Lindo R E 350 100015 REC Barrio Lindo L 3 0 1000 JB wale Era a a aa wastana bo ad bar b Bl ba fod Ga b REC EI Cisne R Tabla 19 Resumen de Ajuste CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Conclusiones Y 9 La pudo concluir por medio del an lisis del Flujo de Carga que los voltajes en las barras no exceden los valores preestablecidos por los criterios adoptados para este estudio Otro criterio que se puede observar del Flujo de Carga es que los cables no est n trabajando en sobrecarga bajo la condici n de demanda m xima El transformador de fuerza de la Subestaci n Puerto Liza est cargado en 86 de su capacidad y no supera el l mite permitido de su capacidad ONAN El mayor consumo que presentaron las alimentadoras de la subestaci n Puerto Liza es 20 28962 MW siendo l
16. rriente de secuencia negativa 46 a tiempo inverso y definido Protecci n de sobrecorriente de fase LLL 8290 348 9 908 79 63 0 00L 0 0 00 0 0 00L 0 1 177 L 134 1 L G 5654 675 6 760 81 29 0 00L 0 1 207 L 132 7 i i instant neo y a tiempo inverso 50 51 LL 7179 654 8 585 169 55 1 001 0 0 50L 180 0 50L 180 por devanado LL G 7584 9199 9 065 27 33 1 241 0 55 0 001 0 0 00L 0 te Protecci n de sobrecorriente de neutro Tabla 16 Corriente de cortocircuito y voltajes para del transformador instant neo y m nima Generaci n 69KV temporizado 50N 51N 4 2 Ajuste de la Protecci n del Transformador de Potencia El transformador de Puerto Liza fue dise ado y o AA A RO AM coat da construido bajo la norma ANSI IEEE C57 12 dentro NRT SA AA AMER AREA AAA de la cual se tipifica a este transformador como de 8486 877 2 048 177 46 0 9991 0 26 0 499L 179 7 0 4991 179 7 categor a II ya que es un transformador trif sico y A E A A T capacidad m nima 18MVA A continuaci n se muestra un resumen del ajuste de la protecci n Tabla 17 Corriente de cortocircuito y voltajes para 87 m nima generaci n 13 8KV REL ABB TPU 2000R 4 PROTECCION DE LA SUBESTACION DE l Transformador DISTRIBUCION CE Las subestaciones forman parte indispensable de P Capacidad ONAN 18 MVA los sistemas el ctricos de potencia pues son centros de transformaci n de energ a que enlazan Capacidad ONAF 24 MVA la
17. s l neas el ctricas de alta tensi n con las l neas de media tensi n o viceversa dependiendo del iia aci n tipo de subestaci n que se est analizando ya que Conexion deltranstormador Delta una subestaci n es un conjunto de aparatos de Corriente nominal en alta 200 82 A maniobra y circuitos instalados en un lugar determinado que tienen la funci n de modificar Relaci n de ET 600 5 los par metros de potencia el ctrica tensi n y corriente Conexi n secundarios de CT s Estrella Corriente en secundario CT 1 6735 A 4 1 Esquema de Protecci n La protecci n de la S E Puerto Liza comprende el Ajuste del tap 87T 1 2 A rel La PURIR que IE para proteger tanto la Lado de Baja Tensi n red primaria y secundaria del transformador asi como el sistema el ctrico aguas arribas del Conexi n del transformador transformador ante una eventual falla del mismo 1004 09 A Dentro de las caracter sticas del rel ste abarca Relaci n de CT 1200 5 los siguientes tipos de protecciones onda nos dere Corriente en secundario CT 4 1837 A susi MONOS UN M nima corriente de operaci n Tabla 18 Resumen de Ajuste de la Protecci n 87 Pendiente Restricci n de arm nicas Bloqueo de arm nicas Ajuste del 87H 5 COORDINACI N DE LAS PROTECCIONES Para el estudio de la coordinaci n de las protecciones nos basaremos en el software CYMTCC 4 5 Rev 13 que nos permite realizar estudios de protecciones contra sobrecorrien
18. te eventuales condiciones de falla Palabras Claves Coordinaci n Ajuste Protecci n Abstract This paper develops the study of the coordination of protections applied to the distribution substation Puerto Liza Starting first from the description of the facilities to know the elements that compose it later an analysis of both the load characteristics and short circuit study applied to the bar substation 69kV and 13 8kV this will be useful as preliminary data to proceed with proper setting of the protection of the substation and coordinate them with the protections of the distribution system by using modern tools will get the best option in terms of protection coordination refers allowing increase the reliability and performance of the system against possible fault conditions Key Words Coordination Setting Protection 1 DESCRIPCI N DE LAS INSTALACIONES 1 1 Introducci n En este cap tulo detallaremos cada uno de los elementos y caracter sticas de la subestaci n de puerto Liza as como su ubicaci n exacta en la ciudad de Guayaquil 1 2 Descripci n F sica Generalizada de las Instalaciones Google Maps El estudio a ser realizado ser llevado a cabo en la Subestaci n de Distribuci n Puerto Liza Esta subestaci n se encuentra ubicada en la ciudad de Guayaquil en las calles Carlos Guevara Moreno y 22 Pasaje 21 SO antiguamente 4 de noviembre y la 13ava aproximadamente a 1km de una entrada del estero salado
19. tect 127 3 ACI aa FE 47 E Cte puesta an trabajo 56 A apia in ru An oE T Figura 9 Curva de Coordinaci n entre Reconectador y Fusible La Chala Barrio Lindo Como se puede observar en la Figura 9 la curva del fusible mayor a lo largo de la alimentadora quedara por debajo de la curva r pida del reconectador esta caracter stica nos indica que todos los fusibles van a quedar coordinados entre s en el caso de haber una falla en una zona de protecci n de los ramales el primer elemento en operar ser el fusible dando selectividad al sistema 5 4 Resultados de la Coordinaci n En la Figura 10 se muestran los resultados de la coordinaci n de las protecciones de fase en la alimentadora El Cisne Car ente en amperios x 100 a 138 KV y x20 000 a O5kW 13 Translormador 1 580 Ph A E S Ai P 18000 kVA j 5 89 0 xW EYK l 1 Fusible KEARN Nominel 100K A 80 Mw Fmin 2557 A at 13 80 KV 0 041 Fmax 11200 A at 13 80 Kv 2 8888 8 28 338358 fz 388 O O 3000 4000 Figura 10 Curva de Protecciones Alimentadora El Cisne Se puede observar que para cualquier falla en uno de los ramales o transformadores primero operan los respectivos fusibles as la secci n fuera de servicio debido a una contingencia es la menor posible El reconectador opera para fallas que ocurren en la zona entre el grupo de fus
20. tes en redes industriales comerciales y de distribuci n el ctrica El software cuenta con una extensa base de datos que contienes muchos dispositivos de protecci n de diferentes fabricantes 5 1 Protecci n del Sistema de Distribuci n Para los diferentes ajustes que se realizaron en este cap tulo es de vital importancia los valores obtenidos en el estudio de flujo de carga y corto circuito como son las corrientes de fallas tanto m ximas y m nimas as como tambi n conocer los valores nominales de corriente de cada alimentadora 5 1 1 Zonas de Protecci n en el Sistema de Distribuci n La subestaci n de Puerto Liza actualmente cuenta solo con 3 alimentadoras que son La Chala El Cisne y Barrio Lindo Tambi n posee lugar para una cuarta alimentadora para expansiones a futuro A excepci n de las otras alimentadoras la alimentadora de El Cisne si posee fusibles en la troncal principal ZONA DE PROTECCION EL CISNE Figura 7 Zonas de protecci n en sistema de distribuci n 5 2 Elementos de protecci n del Sistema de Distribuci n 5 2 1 Fusibles Se debe tener en cuenta que en condiciones transitorias inrush de transformadores corriente de arranque de motores de inducci n etc y condiciones permanente de carga de transformadores con posibles variaciones de hasta 200 de capacidad en los bancos auto enfriados el transformador no sufre da o y por lo tanto el fusible debe permitir fluctuaci n con un
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