2014 Estudio de Coordinación de Protecciones Eeasa

 

CONTENIDO

1 

INTRODU INT RODUCCIÓ CCIÓN N ............................................................................................................... ............................................................................................................... 3 

2 

OBJETIV OBJE TIVO O .......................................................................................... ......................................................................................................................... ............................... 3 

3 

ALCANCE ALCA NCE..........................................................................................................................3 

4 

FLUJOS FLUJO S DE POTENCI POTENCIA A .................................................................................................... .................................................................................................... 4  4.1 

NIVELES DE VOLTAJE VOLTAJE EN LAS BARRAS DE 13.8 kV Y 69 kV .............. ....... .............. .............. ............ ..... 4 

4.2  CARGABILIDAD DE LAS LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN Y S/E PERTENECIENTES A TR TRANS ANSELECT ELECTRIC RIC ............................................................................................................. ............................................................................................................. 5  5 

CORTOCIR CORT OCIRCUITO CUITOS S ............................................................................................. .......................................................................................................... ............. 7 

6 

COORDIN COO RDINACIÓN ACIÓN DE PROTECCI PROTECCIONES ONES .......................................................................... 10  6.1 

CRITERIOS CRITE RIOS DE COORDINACIÓN COORDINACIÓN DE PROTECCIONES PROTECCIONES ............ ..... .............. .............. ............... .............. ...... 10 

6.2 

ANÁLISIS DE LOS AJUSTES ACTUALES CON EQUIVALENTES DE RED

ACTUALIZADOS ACTUALIZ ADOS ................................................................................................................. ................................................................................................................. 11  6.2.1  SALIDA AMBATO1, S/E AMBATO-TRANSELECT AMBATO-TRANSELECTRIC RIC ............. ...... .............. .............. .............. .............. ....... 12  6.2.2  SALIDA AMBATO2, S/E AMBATO-TRANSELECT AMBATO-TRANSELECTRIC RIC ............. ...... .............. .............. .............. .............. ....... 15  6.2.3  SALIDA MONTALVO, MONTALVO, S/E TOTORAS-TR TOTORAS-TRANSELECT ANSELECTRIC RIC ............ ..... .............. .............. .............. .......... ... 16  6.2.4  SALIDA AMBATO, S/E TOTORAS-TRAN TOTORAS-TRANSELECTRIC SELECTRIC............. ...... .............. .............. .............. .............. ....... 18  6.2.5  SALIDA BAÑOS, BAÑOS, S/E TOTORAS-TRANSELECT TOTORAS-TRANSELECTRIC RIC ............ .... ............... .............. .............. .............. .......... ... 20  6.2.6  SALIDA PUYO EEASA, S/E PUYO-TRANSELECTR PUYO-TRANSELECTRIC IC ............ ..... .............. .............. ............... .............. ...... 21  6.2.7  SALIDA TENA EEASA, EEASA, S/E TENA-TRANSELECTRIC TENA-TRANSELECTRIC ............. ...... .............. .............. .............. .............. ....... 25  6.3  AJUSTES PROPUESTOS DE LOS EQUIPOS DE PROTECCIÓN EN EL SISTEMA DE SUBTRANSMISIÓN SUBTRA NSMISIÓN Y DISTRIBUCIÓN DISTRIBUCIÓN DE LA EEASA.............. ....... .............. .............. .............. .............. .............. .............. ....... 26  6.3.1  SALIDA AMBATO1, S/E AMBATO-TRANSELECT AMBATO-TRANSELECTRIC RIC ............. ...... .............. .............. .............. .............. ....... 26  6.3.2  SALIDA AMBATO2, S/E AMBATO-TRANSELECT AMBATO-TRANSELECTRIC RIC ............. ...... .............. .............. .............. .............. ....... 28  6.3.3  SALIDA MONTALVO, MONTALVO, S/E TOTORAS-TR TOTORAS-TRANSELECT ANSELECTRIC RIC ............ ..... .............. .............. .............. .......... ... 30  6.3.4  SALIDA AMBATO, S/E TOTORAS-TRAN TOTORAS-TRANSELECTRIC SELECTRIC............. ...... .............. .............. .............. .............. ....... 32  6.3.5  SALIDA BAÑOS, BAÑOS, S/E TOTORAS-TRANSELECT TOTORAS-TRANSELECTRIC RIC ............ .... ............... .............. .............. .............. .......... ... 35  6.3.6  SALIDA PUYO EEASA, S/E PUYO-TRANSELECTR PUYO-TRANSELECTRIC IC ............ ..... .............. .............. ............... .............. ...... 37  6.3.7  SALIDA TENA EEASA, EEASA, S/E TENA-TRANSELECTRIC TENA-TRANSELECTRIC ............. ...... .............. .............. .............. .............. ....... 40 

 

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6.4  AJUSTES PROPUESTOS PARA LOS EQUIPOS DE PROTECCIÓN DE LAS SALIDAS AMBATO1, AMBATO 2, MONTALVO, AMBATO Y BAÑOS DE LAS S/E´s AMBATO Y TOTORAS PERTENECIENT PERTENECIENTES ES A TRANSELECTRIC TRANSELECTRIC ............ ..... .............. .............. .............. .............. ............... .............. ...... 41  7 

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .................................................................... 42 

 

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ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN DE LA EMPRESA ELÉCTRICA AMBATO REGIONAL CENTRO NORTE NORTE S.A., EEASA 1

INTRODUCCIÓN

Debido a la expansión continua del Sistema Nacional Interconectado (SNI), ya sea por la instalación de nuevos equipos como generadores y transformadores o por la construcción de nuevas líneas de transmisión, se tiene un incremento, de corrientes de cortocircuito, considerable considerable en los puntos de conexión del sistema eléctrico de subtransmisión de la Empresa Eléctrica Ambato S.A. (EEASA) al SNI (Totoras, Ambato, Tena y Puyo) y por lo tanto, un incremento de corrientes de falla en todo el sistema de subtransmisión y distribución de la EEASA, por lo cual, es necesario realizar una revisión de los ajustes actuales de los equipos e quipos de protección de todas las 14 subestaciones que comprende el sistema eléctrico de la EEASA. En este informe se realiza un estudio de coordinación de protecciones de todo el sistema de subtransmisión y distribución de la EEASA, es decir, de todos los equipos de protección instalados en las 14 subestaciones que el sistema posee, verificando selectividad, sensitividad y velocidad de disparo de los equipos de protección frente a fallas en el sistema eléctrico. Adicionalmente, el presente estudio considera los equipos de protección de subestaciones existentes que serán ampliadas, tal como, S/E Samanga y S/E Loreto, y nuevas subestaciones que serán incorporadas al sistema de subtransmisión de la EEASA en el 2015, como la S/E Totoras-EEASA y S/E Puyo2.

2

OBJETIVO

Realizar un estudio de flujos de potencia, cortocircuitos y coordinación de protecciones que involucre a todo el sistema de subtransmisión de la EEASA y los relés de las subestaciones Quero, Montalvo, Huachi, Atocha, Samanga, Píllaro, Oriente, Loret Loreto, o, Lligua-Península, Pelileo, Baños, Puyo, Mushullacta y Tena y las nuevas subestaciones, Totoras-EEASA y Puyo2, para determinar las condiciones actuales de operación, referente a nivel de voltaje, cargabilidad de líneas de subtransmisión y transformadores, niveles de cortocircuito en el sistema de subtransmisión y definir los ajustes de los relés de protección de tal manera que haya selectividad, sensitividad y velocidad de disparo en la operación de los equipos de protección tanto a nivel de distribución (13.8 kV), Alimentador-Transformador Alimentador-Transformador de potencia, como a nivel de subtransmisión (69 kV), Transformador de potencia-Líneas de Subtransmisión-Puntos de conexión al SNI.

3

ALCANCE

En este documento se realiza un estudio de flujos de potencia, cortocircuitos y coordinación de protecciones de las 14 subestación, Quero, Montalvo, Huachi, Atocha, Samanga, Píllaro, Oriente, Loreto, Lligua-Península, Pelileo, Baños, Puyo, Mushullacta y Tena y las nuevas subestaciones utilizando el software computacional CYME 7.0 rev06. Los equivalentes de red en las subestacioness Totoras, Ambato, subestacione A mbato, Puyo y Tena, pertenecientes a Transelectric, fueron modelados modelados de acuerdo a los datos proporcionados por Transelectric, estos datos se puede ver en el Anexo 1.

 

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4

FLUJ FLUJOS OS DE POTEN POTENCIA CIA

Para el desarrollo del estudio de flujos de potencia, se utiliza los registros de medición que el Centro de Control de Carga (CECON) genera diariamente, los datos a utilizarse son los del 27 de agosto de 2014 a las 19:15 debido a que en ese día se registró la mayor carga que el sistema de subtransmisión de la EEASA ha tenido en lo que va del presente año, estos datos de carga son ingresado en el diagrama unifilar modelado en el software computacional CYME; otras consideraciones que deben ser tomadas en cuenta previo al desarrollo del estudio, tal como, bancos de capacitores que estuvieron conectados al sistema en ese momento, posición del cambiador de tomas de los transformadores, niveles de voltaje en los puntos de conexión al SNT, son considerados y modelados.

4.1 NIVELES DE VOLTA VOLTAJE JE EN L AS BARRA BARRAS S DE 13.8 kV Y 69 kV Los niveles de voltaje en demanda máxima, media y mínima en las barras de las subestaciones de la EEASA y Transelectric, a nivel de 13,8 kV y 69 kV, son presentados en las Tabla 1 y

Tabla 2, respectivamente. Se puede apreciar que estos valores están dentro de los límites establecidos. Ta Tabla bla 1 Niveles de vol taje en en barr barras as de las sub estaciones d e la EEASA EEASA SUBESTACIONES EEASA NIVELES DE VOLTAJE [kV] S/E

S/E QUERO S/E MONTALVO

EQUIPO

NIVELES DE VOLTAJE [pu]

TAG Vmax 19:15

Vmed 12:15

Vmin 23:15

Vmax 19:15

Vmed 12:15

Vmin 23:15

BARRA

QRO-13.8

13,74

13,69

13,84

0,996

0,992

1,003

BARRA

MNTV-13.8

13,91

13,87

13,89

1,008

1,005

1,007

S/E HUACHI

BARRA BARRA

HCH_1-13.8 HCH_2-13.8

13,70 13,63

13,65 13,58

13,71

0,993

0,989

0,993

13,72

0,988

0,984

0,994

S/E ATOCHA

BARRA

ATC-13.8

13,64

13,59

13,67

0,988

0,985

0,991

S/E SAMANGA

BARRA

SMG-13.8

13,86

13,57

13,77

1,004

0,983

0,998

S/E PÍLLARO

BARRA

PLL-13.8

13,90

13,85

13,96

1,007

1,004

1,012

S/E ORIENTE

BARRA

ORT-13. ORT-13.88

13,88

13,71

13,84

1,006

0,993

1,003

S/E LORETO

BARRA

LRT-13.8

13,61

13,52

13,73

0,986

0,980

0,995

S/E LLIGUAPENÍNSULA

BARRA

LLG-13.8

13,80

13,63

13,82

1,000

0,988

1,001

S/E PELILEO

BARRA

PEL-13.8

13,52

13,47

13,73

0,980

0,976

0,995

S/E BAÑOS

BARRA

BÑS-13.8

13,65

13,65

13,78

0,989

0,989

0,999

S/E PUYO

BARRA

PYO-13.8

13,70

13,72

13,86

0,993

0,994

1,004

S/E MUSHULLACTA S/E TENA

BARRA BARRA

MSH-13.8 TNA-13.8

13,50 13,59

13,62 13,75

13,65 13,83

0,978 0,985

0,987 0,996

0,989 1,002

 

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Ta Tabla bla 2 Niveles de voltaje en barras de las subestacio nes de Transelectri Transelectri c SUBESTACIONES TRANSELECTRIC NIVELES DE VOLTAJE [kV] S/E

EQUIPO

TAG Vmax

Vmed

Vmin

Vmax 19:15

Vmed 12:15

Vmin 23:15

69,31

69,43

69,6

1,004

1,006

1,009

68,66

68,68

68,88

0,995

0,995

0,998

BARRA

TOTORAS69 AMBATO-69

BARRA

PUYO-69

68,37

68,74

68,88

0,991

0,996

0,998

BARRA

TENA-69

68,45

69,13

69,11

0,992

1,002

1,002

BARRA S/E TRANSELECTRIC

NIVELES DE VOLTAJE [pu]

4.2 CARGAB CARGABILIDA ILIDAD D DE LAS LÍNEAS DE S SUBTRANSMISIÓN UBTRANSMISIÓN Y S/E PERTENECIEN PERTEN ECIENTES TES A TRANSELECTRIC En la Tabla 3 se muestra la cargabilidad de las líneas de subtransmisión subtransmisión,, se aprecia que la línea Totoras-Montalvo tiene una carga del 48,18%, esta es la línea que se encuentra mayormente cargada respecto a su corriente nominal. La línea de subtrans subtransmisión misión Ambato-Samanga tiene una carga del 16,85% respecto a su corriente nominal, por lo cual, sería conveniente transferir carga de la S/E Totoras-Transelectric, Totoras-Transelectric, S/E Atocha y S/E Loreto, a la S/E Ambato-Transelectric. La S/E Loreto se tendrá que conectar a la S/E Ambato-Transelectric a través de la línea de subtransmisión Ambato2-Loreto y la S/E Atocha se transferirá a la posición Ambato1 de la S/E Ambato-Transelectric. Estas transferencias son consideradas tanto para el análisis de niveles de corrientes de cortocircuitos como para el estudio de coordinación de protecciones. Ta Tabla bla 3 Cargabilid ad en Líneas de Subtransmis ión d e la EEASA EEASA en Demanda Máxima CARGABILIDAD EN LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN LÍNEA DE SUBTRANSMISIÓN 69 DEMANDA MÁXIMA [kV] 19:15 I carga [A]

Porcentaje de Carga [%]

DESDE

HASTA

I nominal [A]

S/E AmbatoTranselectric

S/E Samanga

730

123

16,85

S/E Samanga

S/E Píllaro

401

44

10,97

S/E TotorasTranselectric

S/E Montalvo

577

278

48,18

S/E Montalvo S/E Montalvo S/E Huachi

S/E Quero S/E Huachi S/E Atocha

459 577 577

34 218 106

7,41 37,78 18,37

 

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Página 6 de 64 S/E TotorasTranselectric

S/E Oriente

401

167

41,65

S/E Loreto

451

82

18,18

S/E Pelileo

401

98

24,44

S/E Pelileo

S/E Baños

401

19

4,74

S/E PuyoTranselectric

S/E Puyo

460

103

22,39

S/E Puyo

S/E Mushullacta Mushull acta

460

12

2,61

S/E TenaTranselectric

S/E Tena

577

78

13,52

S/E Oriente S/E TotorasTranselectric

En la Tabla 4 se muestra la carga total en las subestaciones pertenecientes a Transelectric para el escenario de demanda máxima en las condiciones actuales de operación. Se aprecia que la S/E Totoras-Transelectric Totoras-Transelectric se encuentra con mayor carga respecto a la S/E Ambato-Transelectric, esto muestra que es necesario realizar las transferencias de carga recomendadas anteriormente. Tabla 4 Potencia de Carga Total en las S/E Pertenecientes a Transelectric Potencia de Porcentaje de Carga Carga [%] [MVA]

S/E Transelectric

Potencia Nominal [MVA]

S/E Totoras

100

65,272

65,27

S/E Ambato

86

23,279

27,07

S/E Puyo

33

12,226

37,05

S/S Tena

33

9,282

28,13

Una vez que se hayan realizado las trasferencias carga analizadas, subestaciones Totoras-Transelectric y Ambato-Transelectric tendrándeuna cargabilidad del las 42,64% y 56,34% como se muestra en la Tabla 5. Tabla 5 Potencia de Carga Total en las S/E Pertenecientes a Transelectric con las Transferencias d e Carga Recomendadas Recomendadas

1 ANÁLISIS

S/E Transelectric

Potencia Nominal [MVA]

S/E Totoras S/E Ambato

100 861 

Potencia de Porcentaje Carga de Carga [MVA] [%] 42,64 48,45

42,64 56,34

DE TAPS DEL NUEVO AUTOTRANSFORMADOR AT2 DE LA SUBESTACIÓN AMBATO, CENACE 2014. 

 

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Cabe aclarar que en la S/E Ambato-Tra Ambato-Transelectric, nselectric, se está considerando la carga de ELEPCOSA, 11MW de potencia activa y 3 MVAr M VAr de potencia reactiva, carga típica en demanda máxima. De igual manera, las líneas de subtransmisión de las posiciones Montalvo y Ambato en la S/E Totoras reducen su carga, a diferencia de las posiciones Ambato1 y Ambato2 en la S/E Ambato las cuales incrementan su carga en condiciones de demanda máxima, en la Tabla 6 se aprecia estos datos. Ta Tabla bla 6 Cargabilid ad de las líneas de subtr ansmi sión de las salid as en la S/E S/E Ambato y S/E Toto Toto ras pertenecientes a Transelectric. CARGABILIDAD EN LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN DESPUÉS DE LAS TRANSFERENCIAS DESCRITAS LÍNEA DE SUBTRANSMISIÓN 69 DEMANDA MÁXIMA [kV] 19:15 I carga [A]

Porcentaje de Carga [%]

DESDE

HASTA

I nominal [A]

S/E AmbatoTranselectric

S/E Samanga

730

229

31,37

S/E AmbatoTranselectric

S/E Loreto

451

82

18,18

S/E TotorasTranselectric

S/E Montalvo

577

172

29,81

S/E TotorasTranselectric

S/E Oriente

401

88

21,95

Los niveles de voltaje en las subestaciones de la EEASA, considerando las transferencias de carga descritas anteriormente, se encuentran dentro de los márgenes permitidos establecidos por el CONELEC y normas internacionales. Finalmente menciona que estudios dede Cortocircuitos y Coordinación de Protecciones se los realizaráse considerando las los transferencias carga descritas anteriormente.

5

CORTOCIRCUITOS

Previo al estudio de coordinación de protecciones, se procede a realizar un análisis de los niveles de corriente de cortocircuito esperados en las subestaciones de la EEASA considerando las transferencias planteadas en el estudio de Flujos de Potencia, para esto se muestra en la Tabla 7 a la Tabla 10 los niveles de corrientes de cortocircuito que se tendrá tanto a 13.8 kV como a 69 kV en las barras de las subestaciones más cercanas a la S/E Totoras, S/E Ambato, S/E Puyo y S/E Tena, todas pertenecientes a Transelectric. Adicionalmente se considera en este estudio, las nuevas subestaciones que serán incorporadas en el 2015 al sistema eléctrico de subtransmisión de la EEASA, estas son, S/E Totoras, S/E Samanga, S/E Loreto, S/E Puyo2 y S/E Tena Norte. Tabla 7. Corrientes de cortoci cor toci rcui to en sub estaciones cercanas a la S/E S/E Toto Toto rasTranselectric

 

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Página 8 de 64 FALLA EN BARRA A 13.8 kV S/E MONTALVO S/E

S/E MONTALVO

EQUIPO

TAG

BARRA

MNTV13.8

TRANSFORMADOR TRANSFORM ADOR T-MNTV MNTVBARRA 69

3F

2F

4,70

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

4,07

5,05

5,05

4,88

5,47

4,70

4,07

5,05

5,05

4,88

5,47

0,94

0,94

0,58

0,00

0,85

0,00

FALLA EN BARRA A 69 kV S/E MONTALVO MONTALVO EQUIPO

BARRA

TAG MNTV69

3F

2F

4,47

3,87

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

4,18

4,18

4,20

3,93

FALLA EN BARRA A 13.8 kV S/E PELILEO S/E

S/E PELILEO

EQUIPO

TAG

3F

2F

BARRA

PEL13.8

4,36

TRANSFORMADOR TRANSFORM ADOR

T-PEL

BARRA

PEL-69

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

3,78

4,75

4,75

4,62

5,23

4,36

3,78

4,75

4,75

4,62

5,23

0,87

0,87

0,55

0,00

0,80

0,00

FALLA EN BARRA A 69 kV S/E PELILEO EQUIPO

BARRA

TAG

PEL-69

3F

2F

3,94

3,41

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

3,51

3,51

3,66

3,17

FALLA EN BARRA A 13.8 kV S/E TO TOTORAS TORAS EEASA S/E

EQUIPO

TAG

3F

2F

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

BARRA

TOT13.8

7,359

6,370

8,080

8,080

7,734

8,967

TRANSFORMADOR TRANSFORM ADOR

T-TOT

7,35 7,3599

6,370

8,080

8,080

7,734

8,96 8,9677

BARRA

TOT-69

1,472

1,471

0,933

0,00 0,0000

1,340

0,000

S/E TOTORAS

FALLA EN BARRA A 69 kV S/E TOTORAS EEASA EQUIPO

BARRA

TAG

TOT-69

3F

2F

5,463

4,723

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

5,769

5,76 5,7699

5,503

6,130

Ta Tabla bla 8 Corrientes de corto circu ito en subestacion es cercanas a la S/E S/E AmbatoTranselectric FALLA EN BARRA A 13.8 kV S/E SAMANGA S/E

EQUIPO

BARRA S/E SAMANGA

TRANSFORMADOR TRANSFORM ADOR

TAG SMG13.8 T-SMG

3F

2F

4,76 4,76

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

4,12

5,10

5,10

4,95

5,48

4,12

5,10

5,10

4,95

5,48

 

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Página 9 de 64 BARRA

SMG SMG-69 -69

0,95

0,95

0,59

0,00

0,86

0,00

FALLA EN BARRA A 69 kV S/E SAMANGA EQUIPO

BARRA

TAG

SMG SMG-69 -69

3F

2F

4,86

4,20

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

4,63

4,63

4,62

4,44

FALLA EN BARRA A 13.8 k V S/E LORE LORETO TO S/E

S/E LORETO

EQUIPO

TAG

3F

2F

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

BARRA

LRT13.8

7,06

6,11

7,83

7,83

7,51

8,81

TRANSFORMADOR TRANSFORM ADOR

T-LRT

7,06

6,11

7,83

7,83

7,51

8,81

BARRA

LRT-69

1,41

1,41

0,90

0,00

1,30

0,00

FALLA EN BARRA A 69 kV S/E LORETO EQUIPO

BARRA

TAG

LRT-69

3F

2F

4,73

4,09

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

4,48

4,48

4,49

4,28

Ta Tabla bla 9 Corrientes d e cortoci rcuito en subestación c ercana a la S/E S/E Puyo-Transelectric Puyo-Transelectric FALLA EN BARRA A 13.8 kV S/E PUYO S/E

S/E PUYO

EQUIPO

TAG

BARRA

PYO13.8

TRANSFORMADOR 1-10 MVA

T1-PYO

TRANSFORMADOR 2-5 MVA

T2-PYO

BARRA

PYO-69

3F

2F

4,96

0,99

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

4,30

5,92

5,92

5,69

7,34

0,99

0,68

0,00

0,99

0,00

FALLA EN BARRA A 69 kV S/E PUYO EQUIPO

TAG

3F

2F

BARRA

PYO-69

2,04

1,77

Fase

1FT

2,13

3*Io

Fase

2,13

2,06

2FT

3*Io 2,22

Ta Tabla bla 10 Corrientes d e corto circu ito en subestación cercana a la S/E S/E Tena-T Tena-Transelectri ranselectri c FALLA EN BARRA A 13.8 kV S/E TENA S/E

S/E TENA

EQUIPO

TAG

3F

2F

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

BARRA

TNA13.8

3,13

2,71

3,72

3,72

3,55

4,58

TRANSFORMADOR TRANSFORM ADOR

T-TNA

3,13

2,71

3,72

3,72

3,55

4,58

BARRA

TNA-69

0,63

0,63

0,43

0,00

0,62

0,00

EQUIPO EQU IPO

TAG

FALLA EN BARRA A 69 kV S/E TENA

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

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BARRA

TNA-69

3F

2F

1,38

1,20

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

1,86

1,86

1,90

2,85

FALLA EN BARRA A 13.8 kV S/E TENA NOR NORTE TE S/E

EQUIPO

TNA_N13.8 TTRANSFORMADOR TNA_N TNA_NBARRA 69 BARRA

S/E TENA NORTE

1FT

TAG

2FT

3F

2F

Fase

3*Io

Fase

3*Io

3,376

2,925

4,164

4,164

4,015

5,428

3,376

2,925

4,164

4,164

4,015

5,428

0,675

0,675

0,481

0,000

0,695

0,000

FALLA EN BARRA A 69 kV S/E TENA NORTE EQUIPO

BARRA

TAG TNA_N69

3F

2F

1,190

1,031

1FT

2FT

Fase

3*Io

Fase

3*Io

1,373

1,373

1,287

1,620

En el Anexo 2 se muestran los niveles de corriente de cortocircuito en todas las subestaciones del sistema de subtransmisión de la EEASA. Los niveles de corriente de cortocircuito en barras de las subestaciones de la EEASA no sobrepasan las capacidades de cortocircuito de los equipos instalados en las subestaciones, por tal motivo, no es necesario tomar medidas correctivas ya que las capacidades de los equipos existentes están sobre los niveles de cortocircuitos obtenidos en el estudio.

6

COORDINACIÓN DE PROTECCIONES

Una vez que se han determinado los niveles de corriente de cortocircuito en las barras de las subestaciones y líneas de subtransmisión, se procede a realizar el análisis respectivo con las curvas de los relés de protección actuales para verificar si hay selectividad en la operación de estos equipos con los ajustes actuales, para el desarrollo de este análisis, se debe modelar los equivalentes de red actuales en las subestaciones subestaciones Ambato, Totoras, Puyo y Tena pertenecientes a Transelectric.

6.1 CRITERIOS DE COORDINACIÓN DE PROTECCIONES Es importante definir los criterios de coordinación que se tomarán en cuenta para el desarrollo del estudio de coordinación, de tal manera que se tenga un sistema de protecciones que opere con selectividad, confiabilidad y velocidad de disparo. A continuación se describen los criterios de coordinación. -

El fusible fusible de mayor capacidad capacidad que se se instala en los alimentadores de distribución, distribución, 13.8 kV, de la EEASA, es un 65K, por lo cual, el relé de protección temporizado de neutro, 51N, aguas arriba del fusible, debe mantener un intervalo de coordinación de 120 ms con la curva de corte del fusible aguas abajo.

-

En el relé de protección de cabecera de los alimentadores aliment adores de distribución, distri bución, no se activa las protecciones instantáneas de fase y neutro, 50 y 50N, debido a que se pierde selectividad cuando existe cortocircuitos al primer fusible del troncal principal, ocasionando que opere elaguas f usibleabajo fusible y relécercanas de protección.

 

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-

Se considera un 25% más de carga respecto a la potencia nominal nominal del del transformador transf ormador para el pickup del relé temporizado de fase, 51, del transformador, el pickup del relé 51N del transformador esta entre el 40% al 60% del pickup de la protección de fase, no se activan las protecciones instantáneas de fase y neutro.

-

Se activa activa la protección direccional temporizada e instantánea, instantánea, tanto de fase como de neutro, 67 y 67N, en los l os relés de las líneas de subtransmisión.

-

El pickup pickup de la protección protección 67 temporizado temporizado de las líneas líneas de subtransmisión, subtransmisión, se se lo ajusta entre el 110% al 120% de la corriente máxima que la línea soporta en caso de transferencia de carga, este ajuste está por debajo de la corriente nominal de la línea de subtransmisión.

-

El pickup de de la protección protecci ón 51N y 67N se lo ajusta entre el 40% al 60% del pickup de la protección 51 y 67, respectivamente, esto para dar mayor sensitividad frente a fallas a tierra.

-

La protección protección 67 y 67N 67N instantáneas instantáneas de las líneas de subtransmisión se las activa dependiendo del nivel de cortocircuito que se tenga entre barras de las subestaciones, considerandoo el máximo nivel de corriente de cortocircuito. considerand

-

El intervalo intervalo de tiempo de coordinación entre las curvas curvas de los relés relés de protección 51, 67, 67, 51N y 67N será de 220 ms de acuerdo a la Tabla 11.

-

En caso de existir reconexión de carga en un alimentador después de un tiempo tiemp o considerable de desconexión, el pickup de la protección 51 de los alimentadores se duplicará durante un intervalo de tiempo para evitar que este relé opere por el efecto de carga fría producido en alimentadores de distribución. Considerando este efecto, el estudio de coordinación asegura que al duplicar el pickup de la protección 51 de los alimentadores de distribución durante la reconexión de carga, se mantiene la selectividad, confiabilidad confiabilidad y velocidad de disparo de los equipos de protección. Ta Tabla bla 11 Intervalo de Tiempo de Coordin ación

Componente Tiempo de Apertura del Interruptor Sobre carrera del relé Tolerancia del Relé y Errores de Ajustes Total ITC

ITC con Pruebas de Campo Relé Relé Electromecánico Estático [s] [s] 0,075 0,075 0,15 0 0,12 0,145 0,3

0,22

6.2 ANÁL ANÁLISIS ISIS DE LOS AJUSTES ACTUALES ACTUAL ES C CON ON EQUIVALENTES D DE E RED ACTUALIZADOS Para realizar el análisis de los ajustes actuales con los niveles de cortocircuito calculados, se procede a analizar los tiempos de operación al que los relés de protección actuaran frente a fallas en determinados puntos del sistema de subtransmisión de la EEASA, esto es, en cada salida de las subestaciones Ambato, Totoras, Puyo y Tena pertenecientes a Transelectric.

 

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6.2.1

SALIDA AMBATO1, AMBA TO1, S/E AMBA AMBATO-TRANSELECTRIC TO-TRANSELECTRIC

Se realiza el análisis de los ajustes de protección actuales en esta salida, se analiza los tiempos de operación y el intervalo de tiempo entre curvas de protección de sobrecorriente, tanto de fase como de neutro. En la Figura 1 se muestra las curvas de coordinación al simular cortocircuitos en el alimentador Ficoa de la S/E Atocha, en la Tabla 12 se muestra los tiempos t iempos de operación de los equipos de protección. Se aprecia que los relés de protección de fase, frente f rente a fallas trifásicas y bifásicas, no coordinan adecua adecuadamente damente ya que las curvas de protección del alimentador se sobreponen con las curvas de protección de fase del relé de protección de la línea Samanga-Atocha 69 kV, de igual manera, el intervalo de coordinación entre fusible y equipo de protección del alimentador, apenas es 27 ms, tiempo que es menor a lo que las normas recomiendan, 120 ms entre curva de despeje del fusible y curva del relé aguas arriba. También se puede observar que el relé de neutro no coordina con el fusible 65K del alimentador, por tal motivo, es necesario incrementar el pickup o dial del relé de protección. En la Figura 1 se muestra las curvas de protección de fase y neutro del relé de protección de la línea Samanga-Atocha 69 kV y Ambato-Samanga 69 kV y en la Tabla 13 se aprecia los tiempos de operación frente a cortocircuitos al 1% de la línea Samanga-Atocha respecto a la barra en la S/E Samanga. Se verifica que si hay selectividad en la operación de estos equipos de protección, sin embargo, como se verifico anteriormente, se debe cambiar estos ajustes ya que no hay selectividad en la operación de estos equipos de protección frente a fallas en alimentadores de la S/E Atocha. Figura 1 Cort Cort ocirc uitos en Cabecera Cabecera del Alimentador Fico a S/E S/E Atoc Atoc ha 1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01 13,80 kV 100

1000

Cortocircuito Trifásico

100

0,01 13,80 kV 100

1000

Cortocircuito Bifásico

1000

 

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Página 13 de 64 1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01 13,80 kV 100

1000

100

0,01 13,80 kV 100

Cortocircuito Monofásico

1000

100

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Tabla 12 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas en Alimentador Ficoa S/E Atocha   Atocha EQUIPO DE PROTECCIÓN Fusible Relé R_FCA Relé R_T_ATC_OSAKA Relé R_T_ATC_SIEMENS Relé R_SMN-ATC Relé R_AMBT_1

ELEMENTO PROTEGIDO Alimentador Ficoa Alimentador Ficoa Transformador T1 Transformador T2 Línea SamangaAtocha Línea AmbatoSamanga

TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS BIFÁSICA A TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA TIERRA 51 51 51 51N 51 51N 0,013

0,013

0,013

0,013

0,013

0,013

0,04

0,053

0,04

0,153

0,04

0,153

0,525

0,626

0,453

0,595

0,472

0,514

0,525

0,626

0,453

0,595

0,472

0,514

0,217

0,217

0,545

-

0,217

-

1,158

1,159

2,524

-

1,158

-

 

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 Cortocircuitos al 1% de la Línea Samanga-Atocha 69 kV Figura 2 2 Cortocircuitos 100

100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01 13,80 kV 1000

0,01 13,80 kV 1000

10000

10000

Cortocircuito Trifásico

Cortocircuito Bifásico

100

100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01 13,80 kV 100

1000

10000

0,01 13,80 kV 100

Cortocircuito Monofásico

1000

10000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Tabla 13 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas al 1% de la Línea Samanga-Atocha 69 kV  

EQUIPO DE PROTECCIÓN

Relé R_SMN-ATC Relé R_AMBT_1

ELEMENTO PROTEGIDO Línea SamangaAtocha Línea AmbatoSamanga

TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS BIFÁSICA TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA  A TIERRA 51F 51F 51F 51N 51F 51N 0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

0,441

0,468

0,453

0,388

0,44 0,392

 

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6.2.2

SALIDA AMBATO2, AMBA TO2, S/E AMBA AMBATO-TRANSELECTRIC TO-TRANSELECTRIC

Se puede apreciar en la Figura 3 que frente a todos los cortocircuitos calculados, existe selectividad en la operación de los equipos de protección, sin embargo, el intervalo de coordinación entre el fusible y relé de protección del alimentador Bellavista, es apenas 27 ms, por tal motivo, se debe incrementar el dial del relé de protección de fase, de igual manera, se aprecia que el relé de neutro no coordina con el fusible de alimentador 65K, por tal motivo, se debe incrementar el pickup o dial del relé 51N del alimentador. En la Tabla 14 se aprecia los tiempos de operación. Figura 3 Cortocir cuito s en Cabecera Cabecera del Alimentador B ellavista S/E S/E Loreto

 

00

00

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01 100

1000

 

[pri.A]

,01 100

1000

Cortocircuito Trifásico

[pri.A]

Cortocircuito Bifásico

00 00

[s] [s]

100

 

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01 100

1000

 

[pri.A]

,01 100

1000

[pri. A]

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Cortocircuito Monofásico

Tabla 14 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Frente a Fallas en Alimentador Ficoa S/E Atocha TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

TRIFÁSICA

BIFÁSICA

MONOFÁSICA

BIFÁSICA A TIERRA

 

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Página 16 de 64 51

51

51

51N

51

51N

Fusible

Alimentador Bellavista

0,013

0,013

0,013

0,013 0,013 0,013

Relé R_BELL

Alimentador Bellavista

0,04

0,04

0,04

0,04

Relé Transformador R_T_LOR_PAW T

0,305

0,361

0,26

0,341 0,282 0,304

Relé R_AMBT2- Línea AmbatoLOR Loreto

1,209

1.21

2,886

6.2.3

-

0,04

1,21

0,04

-

SALIDA MONTALVO, S/E TOTORAS-TRANSELECTRIC TOTORAS-TRANSELECTRIC

Para el análisis de la selectividad de los equipos de protección en esta salida, se calcula cortocircuitos en el alimentador Miraflores y en la línea Montalvo-Huachi Montalvo-Huachi 69 kV. En la Figura 4 se aprecia que para todos los cortocircuitos calculados, existe selectividad en la operación de los equipos de protección, conservando su tiempo ti empo de intervalo de coordinación, en la Tabla 15 se puede verificar los tiempos de operación de los equipos de protección. Figura 4 Cortoci rcui tos en Cabecera del del Al imentador Miraflo res S/E S/E Huachi Huachi 1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01 13,80 kV 100

1000

[pri.A]

0,01 13,80 kV 100

Cortocircuito Trifásico 1000

[pri.A]

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01 13,80 kV 100

1000

Cortocircuito Bifásico

0,01100 13,80 kV

1000

Cortocircuito Monofásico

[pri.A]

1000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

[pri.A]

 

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Tabla 15 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas en Alimentador Miraflores S/E Huachi   Huachi FALLAS E N ALIMENTADOR MIRAFLORES S/E HUACHI TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS BIFÁSICA A TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOF MONOFÁSICA ÁSICA TIERRA 51F 51F 51F 51N 51F 51N

EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

Fusible Relé R_MRF

Alimen Alimentador tador Miraflo Miraflores res Alimen Alimentador tador Miraflo Miraflores res

0,013 0,105

0,013 0,123

0,013 0,096

0,013 0,136

0,013 0,099

0,013 0,121

Relé R_T2_WEG

Transforma Transformador dor T2

0,615

0,825

0,516

.540

0,551

0,503

Relé R_MTV-HCH Relé R_TOT-MTV

Línea Montalvo-Huachi Línea Totoras-Huachi Totoras- Huachi

2,388 -

2,389 -

-

-

2,389 -

-

A pesar de que para fallas en el alimentador Miraflores existe selectividad, al calcular cortocircuitos en la línea Montalvo-Huachi, se aprecia que no se tiene selectividad en la operación de los relés de protección de la línea Montalvo-Huachi y Totoras-Montalvo, tanto de fase como de neutro, por tal motivo, es necesario cambiar los ajustes de los relés de protección. En la Tabla 16 se puede verificar los tiempos de operación de los equipos de protección. Figura 5 Cortoc ircu itos al 35% en la Línea Montalvo-Huachi Montalvo-Huachi 69 kV 100

100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1 69,00 kV 100

1000

Cortocircuito Trifásico

[pri .A]

0,1 69,00 kV 1 00

10 0 0

Cortocircuito Bifásico

[p ri . A]

 

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Página 18 de 64 100

100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1 69,00 kV 100

1000 .

Cortocircuito Monofásico

0,1 69,00 kV 1 00

[pri .A]

10 00 TT \

.

.1 \

T T

T

[ pri .A] T \

.1 \

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Tabla 16 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas al 35% de la Línea MontalvoHuachi 69 kV  kV  TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS BIFÁSICA A TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOF MONOFÁSICA ÁSICA TIERRA 51F 51F 51F 51N 51F 51N

EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

Relé R_SMN-A R_SMN-ATC TC

Línea Samanga-Ato Samanga-Atocha cha

0,512

0,553

0,55

0,373

0,516

0,425

Relé R_AMBT_ R_AMBT_11

Línea Ambato-Samanga Ambato-Samanga

0,684

0,727

0,724

0,593

0,688

0,627

6.2.4

SALIDA AMBATO, AMBA TO, S/E TOTORAS-TRANSELECTRIC TOTORAS-TRANSELECTRIC

En la

Figura 6 se aprecia que los equipos de protección operan selectivamente al calcular cortocircuitos en el alimentador Universidad de la S/E Oriente, sin embargo, el intervalo de coordinación entre el fusible y relé de protección del alimentador es apenas 36 ms, por lo cual, se debe cambiar los ajustes de este equipo de protección. En la

 

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Tabla 17 se aprecia los tiempos de operación de llos os equipos de protección analizados analizados..

Figura 6 Cortocirc uito s en Cabecera Cabecera del Alimentador Universid ad S/E Oriente 000

1000

[s]

 

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01

10

100

1 000

[pri.A]

1

0,01   V 10

100

Cortocircuito Trifásico

 

1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01

10

100

1000

Cortocircuito Monofásico

10000

1 000

[pr i.A]

Cortocircuito Bifásico

0,01   V 10

100

1000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

10000

 

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de Relés de Protección Fallas en Alimentador Universidad S/E Tabla 17 Tiempos de Operación de  Oriente   Oriente TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

51

51

51

51N

51

51N

Fusible

Alimentador Universidad

0,014

0,014

0,014

0,014

0,014

0,014

Relé R_UNI

Alimentador Universidad

0,05

0,05

0,05

0,1

0,05

0,1

Relé R_T1_ORN

Transfor Transformador mador T1

0,361

0,428

0,306

0,382

0,318

0,324

Relé R_T2_ORN

Transfor Transformador mador T2

0,382

0,454

0,324

0,393

0,337

0,332

Relé R_TOT-ORN

Línea Ambato-Lore Ambato-Loreto to

0,702

0,703

1,042

-

0,702

-

6.2.5

TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA

BIFÁSICA A TIERRA

SALIDA BAÑOS, S/E TOTORAS-TRANSELECTRIC TOTORAS-TRANSELECTRIC

Se aprecia en la Figura 7 las curvas de los relés de protección, se verifica que existe selectividad en la operación de los IEDs, en la Tabla 18 se puede verificar los tiempos de operación e intervalos de coordinación de los equipos de protección. A pesar de la selectividad en la operación de los equipos de protección, se observa que el intervalo de coordinación entre fusible y relé del alimentador Rio Verde no es el recomendado por normas internacionales, por tal motivo, se debe cambiar los ajustes de estos equipos de protección. Figura 7 Cortoci rcui tos en Cabecera del del Ali mentador Rio Verde S/E S/E Baños

 

000

00

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01 100

1000

Cortocircuito Trifásico

[pri.A]

 

0,01 100

1000

Cortocircuito Bifásico

[pri.A]

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

Página 21 de 64

 

00

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01 100

1000

0,01  kV 100

[pri.A]

1000

Cortocircuito Monofásico

[pri.A]

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Tabla 18 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas en Alimentador Rio Verde S/E Baños   Baños TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA

BIFÁSICA A TIERRA

51

51

51

51N

51

51N

Fusible

Alimenta Alimentador dor Rio Verde

0,021

0,027

0,016

0,016

0,017

0,017

Relé R_VER

Alimenta Alimentador dor Rio Verde

0,086

0,115

0,066

0,089

0,07

0,065

Relé R_T_BÑS

Transformador T

0,7

0,902

0,563

0,722

0,0589

0,622

Relé R_PEL-BÑS

Línea Pelileo-Bañ os

1,141

1,142

2,325

-

1,142

-

Relé R_TOT-PE R_TOT-PELL

Línea Totoras-Pelileo

1,577

1,362

-

-

1,578

-

6.2.6

SALIDA PUYO EEASA, S/E PUYO-T PUYO-TRANSELECTRIC RANSELECTRIC

En la Figura 8, Figura 9 y Figura 10 se muestran las curvas de los relés de protección frente a fallas en distintos puntos del sistema eléctrico de subtransmisión subtransmisión considerando la coordinación de los equipos de protección en la nueva subestación Puyo2, se aprecia que no hay selectividad en la operación del relé de protección de la salida Puyo en la subestación Puyo Transelectric, por lo que se debe cambiar estos ajustes, tanto de pickup como de dial puesto que se debe considera considerarr una carga total de 36 MVA, 301 A. En la Tabla 19, Tabla 20 y Tabla 21 se muestran los tiempos de operación. Figura 8 Cortoci rcui tos en Cabecera Cabecera del Alimentador Ce Centro, ntro, Futura Futur a S/E S/E Puyo2 Puyo2

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

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[s] [s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01   V 10

1000

0,01   V 10

100

1000

10 0

1000

[pr i.A]

Cortocircuito Bifásico

[pri.A]

Cortocircuito Trifásico 000

[s] [s]

100

100

10

1 1

0,1

0,01   V 10

0,01   V 10

100

Cortocircuito Monofásico

1000

100

1000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

[pri.A]

Tabla 19 Tiempos de Operación de  de RelésS/E de Protección Fallas en Alimentador Centro, Futura Puyo2  Puyo2  TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA 51

51

51

51N

BIFÁSICA A TIERRA 51 51N

Fusible

Alimenta Alimentador dor Central

0,014

0,014

0,014

0,014

0,014

0,014

Relé R_CTR

Alimenta Alimentador dor Central

0,179

0,204

0,156

0,174

0,160

0,160

Relé R_T_PYO2

Transformador T

0,601

0,725

0,490

0,793

0,511

0,738

Relé R_PYO-PYO2

Línea Puyo-Puyo2

0,968

0,967

1,835

-

0,967

-

Relé R_PYOTRANSPYO

Línea Puyo TranselectricPuyo

0,706

0,706

1,031

-

0,706

-

[pri.A]

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

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Figura 9 Cort ocirc uitos en Cabecera Cabecera de la Línea Puyo-Futu Puyo-Futu ra S/E Puyo2 Puyo2

 

100

100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1 1000

[pri.A]

 

0,1 1000

[pri.A]

Cortocircuito Trifásico

Cortocircuito Bifásico

100 100

[s]

 

[s]

10

10

1

1

0,1   V 100

0,1 100

1000

[pri.A]

1000

1

[pri.A]

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Cortocircuito Monofásico

Tabla 20 Tiempos de Operación de  de  Relés de Protección Fallas en la Línea Puyo-Futura S/E Puyo2  Puyo2   TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA

BIFÁSICA A TIERRA

51

51

51

51N

51

51N

Relé R_PYO-PYO2 R_PYO-PYO2

Línea Puyo-Puyo2

426

579

0,433

0,307

0,422

0,308

Relé R_PYOTRANSPYO

Línea Puyo TranselectricPuyo

433

469

0,445

0,338

0,434

0,341

Figura 10 Cortocir cuitos en Cabecera Cabecera del Alimentador Macas Macas S/E Puyo Puyo

10

 

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1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01   V 10

100

1000

0,01   V 10

[pri.A]

100

1000

[pri.A]

Cortocircuito Bifásico

Cortocircuito Trifásico 000 10000

[s]

[s]

100

100

1

1

0,01   V 10

0,01  kV 10

100

Cortocircuito Monofásico

1000

100

1000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

[pri.A]

Tabla 21 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas en Alimentador Macas S/E Puyo   Puyo TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA

BIFÁSICA A TIERRA

51

51

51

51N

51

51N

Fusible

Alimentado Alimentadorr Macas

0,014

0,014

0,014

0,014

0,014

0,014

Relé R_MCS

Alimentado Alimentadorr Macas

0,174

0,192

0,159

0,160

0,163

0,160

Relé R_T1_PY R_T1_PYO O

Transformador T

0,577

0,663

0,468

0,487

0,488

0,460

Relé R_T2_PY R_T2_PYO O

Transformador T

0,550

0,651

0,465

0,496

0,483

0,460

Relé R_PYOTRANS-

Línea Puyo Transelectric-

0,684

0,684

1,003

-

0,684

-

PYO

Puyo

[pri.A]

 

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6.2.7

SALIDA TENA EEASA, S/E TENA-TRANSELECTRIC TENA-TRANSELECTRIC

Se aprecia que para fallas trifásicas y bifásicas no se mantiene el intervalo de tiempo de coordinación establecido, establecido, 220 ms, entre el relé de protección del transformador y el de la salida Tena de la subestación Tena Transelectric, por lo cual se debe incrementar el dial de este equipo de protección. Esto se puede apreciar en la Figura 11 y Tabla 22.

Figura 11 Cortoci rcui tos en Cabecera del Alimentador Amazonas S/E Te Tena na 1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01   V 10

100

Cortocircuito Trifásico

1000

[pri.

0,01   V 10

1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01  kV 10

100

Cortocircuito Monofásico

1000

[pri.A]

100

1000

[pri.

Cortocircuito Bifásico

0,01   V 10

100

1000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Tabla 22 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas en Alimentador Amazonas S/E Tena   Tena

[pri.A]

 

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Página 26 de 64 TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA

BIFÁSICA A TIERRA

51

51

51

51N

51

51N

Fusible

Alimentado Alimentadorr Amazonas

0,019

0,019

0,019

0,019

0,019

0,019

Relé R_AMZ

Alimentado Alimentadorr Amazonas

0,190

0,226

0,160

0,160

0,167

0,160

Relé R_T_TNA

Transformador T

0,627

0,821

00,468 ,468

0,548

0,501

0,4 0,444 44

Relé R_TNATRANSTNA

Línea Tena TranselectricTena

0,835

0,834

1,676

-

0,834

-

6.3 AJ AJUSTES USTES PROPUE PROPUESTOS STOS DE LOS EQUI EQUIPOS POS D DE E PR PROTECCIÓN OTECCIÓN EN EL SISTEMA SISTEM A DE SUBTRA SUBTRANSMISI NSMISIÓN ÓN Y DISTR DISTRIBUCIÓN IBUCIÓN DE LA EEA EEASA SA Una vez que se analizó los ajustes actuales con los nuevos equivalentes de red en las subestaciones Totoras, Ambato, Puyo y Tena y que se verificó que efectivamente se necesita cambiar losdeajustes de los en relés de protección en varias subestaciones al incremento de corrientes cortocircuito el sistema de subtransmisión, se procededebido a desarrollar el estudio de coordinación de los equipos de protección del sistema de subtransmisión de la EEASA. 6.3.1

SALIDA AMBATO1, AMBA TO1, S/E AMBA AMBATO-TRANSELECTRIC TO-TRANSELECTRIC

Para determinar el pickup del relé de protección de fase de la salida Ambato1, se realiza el análisis considerando una contingencia en donde la salida Montalvo de la S/E Totoras salga de servicio, ya sea por mantenimiento o por falla, trasfiriendo toda la potencia de carga de las subestaciones Quero, Montalvo, Huachi, Atocha, Samanga y Píllaro a la salida Ambato1 de la S/E Ambato, la sumatoria de la potencia nominal de todas estas subestaciones transferidas es de 84 MVA, 702.8 A, sin embargo, únicamente se considera la trasferencia de 600 A, 71.7 MVA. Por lo tanto, el pickup de la protección 51 de la salida Ambato1 deberá estar ajustado en 600 A, cabe mencionar que en condiciones normales de operación, la salida Ambato1 únicamente tendrá que alimentar a las S/E Atocha, Samanga S amanga y Píllaro. En la Figura 12 y Figura 13 se muestra muestra la operación de los relés r elés de protección al si mular fallas en dif erentes puntos del sis tema de subtransmisió subtr ansmisió n, de igual manera, en las Tabla 23 y Tabla 24 se tabulan los tiempos de operación de los equipos de protección, se aprecia que existe selectividad, confiabilidad y velocidad de disparo. Figura 12 Cortocir cuitos en Cabecera Cabecera del Alimentador Ficoa S/E Atoch a

 

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1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01   V 10

100

0,01   V 10

1000

Cortocircuito Trifásico 10000

[s]

[s]

100

100

1

1

100

1000

Cortocircuito Bifásico

000

0,01   V 10

100

0,01   V 10

1000

Cortocircuito Monofásico

100

1000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Tabla 23 Tiempos de Operación de  de RelésAtocha de Protección Fallas en Alimentador Ficoa S/E Atocha    EQUIPO DE PROTECCIÓN Fusible Relé R_FCA Relé R_T_ATC_OSAKA Relé R_T_ATC_SIEMENS Relé R_SMN-ATC Relé R_AMBT_1

ELEMENTO PROTEGIDO Alimentador Ficoa Alimentador Ficoa Transformador T1 Transformador T2 Línea SamangaAtocha Línea AmbatoSamanga

TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS BIFÁSICA A TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA TIERRA 51 51 51 51N 51 51N 0,013

0,013

0,013

0,013

0,013

0,013

0,182

0,205

0,168

0,150

0,171

0,150

0,788

0,939

0,679

0,607

0,171

0,525

0.788

0,939

0,679

0,607

0,708

0,525

1,916

1,918

4,53

-

1,917

-

4,121

4,127

-

4,124

-

Figura 13  13 Cortoci rcui tos en l a Línea SamangaSamanga-Atoch Atoch a 69 kV

 

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100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1   V 100

1000

0,1 100

 

[pri.A]

1000

Cortocircuito Trifásico

Cortocircuito Bifásico

100

100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1   V 100

1000

[pri.A]

 

Cortocircuito Monofásico

0,1 100

1000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Tabla 24 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas al 30% de la Línea Samanga-Atocha 69 kV  EQUIPO DE PROTECCIÓN

Relé R_SMN-ATC Relé R_AMBT_1

[pri.A]

ELEMENTO PROTEGIDO Línea SamangaAtocha Línea AmbatoSamanga

TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS BIFÁSICA A TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA TIERRA 51F 51F 51F 51N 51F 51N 0,509

0,555

0,542

0,614

0,512 0,617

0,795

0,881

0,857

0,956

0,800 0,989

6.3.2 SALIDA AMBATO2, AMBA TO2, S/E AMBA AMBATO-TRANSELECTRIC TO-TRANSELECTRIC Esta salida, en en c ondi ciones no rmales de operación, pro vee veerá rá energía a la S/E S/E Loreto, sin embargo, para definir el ajuste del pickup d e la pro tección 51 51,, se considera la ampliación que se está realizando realizando en esta subest ación y l a transferencia de carga de las subest aciones Oriente, la subestación Totoras-EEASA Totoras-EEASA que entrará en en servicio el próxim o

[pri.A]

 

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año, Pelileo y Baños , dando u na potenci a total de 92 MVA, MVA, 769,8 769,8 A, sin emb argo, esta potenci a es es en condi cion es nominales más no de carga, por tal motivo, el ajuste del pic kup de la salida Ambato2 se recomiend a ajustarlo en 600 A. En la

Figura 14 y Tabla 25 se muestra las gráficas y tiempos de operación, respectivamente, de los equipos de protección de la S/E Loreto y Salida Ambato2.

Figura 14 Corto Corto circu itos en Cabece Cabecera ra del Alimentador B ellavista S/ S/E E Loreto 1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01  kV 100

1000

Cortocircuito Trifásico

[pri.A]

0,01  kV 100

1000

Cortocircuito Bifásico

[pri.A]

 

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[s] [s]

100 100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01  kV 100

0,01   V 100

1000

[pri.A]

1000

[ pr i.A]

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Cortocircuito Monofásico

de  Relés de Protección Frente a Fallas en Alimentador Tabla 25 Tiempos de Operación de  Bellavista S/E Loreto  Loreto  TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

6.3.3

ELEMENTO PROTEGIDO

TRIFÁSICA

BIFÁSICA

MONOFÁSICA

51

51

51

51N

BIFÁSICA A TIERRA 51

51N

Fusible

Alimentador Bellavista

0,013

0,013

0,013

0,013 0,013

0,013

Relé R_BELL

Alimentador Bellavista

0,163

0,179

0,155

0,150 0,157

0,150

Relé Transformador R_T_LOR_PAW T

0,666

0,759

0,617

0,596 0,630

0,531

Relé R_AMBT2- Línea AmbatoLOR Loreto

1,107

1,109

3,102

-

1,108

-

SALIDA MONTALVO, S/E TOTORAS-TRANSELECTRIC TOTORAS-TRANSELECTRIC

Al igual que la salida Ambato1 de la S/E Ambato, para determinar el pickup del relé de protección de fase de la salida Montalvo, se realiza el análisis considerando una contingencia en donde la salida Ambato1 de la S/E Ambato salga de servicio, ya sea por mantenimiento o por falla, trasfiriendo toda la potencia de carga de las subestaciones Quero, Montalvo, Huachi, Atocha, Samanga y Píllaro a la salida Montalvo de la S/E Totoras, la sumatoria de la potencia nominal de todas estas subestaciones transferidas es de 84 MVA, 702.8 A, sin embargo, únicamente se considera la trasferencia de 600 A, 71.7 MVA. Por lo tanto, el pickup de la protección 51 de la salida Ambato1 deberá estar ajustado en 600 A, cabe mencionar que en condiciones normales de operación, la salida Montalvo únicamente tendrá que alimentar a las S/E Montalvo, Huachi y Quero. En la Figura 15 y Figura 16 se muestra muestra la operación de los relés r elés de protección al si mular fallas en dif erentes puntos del sis tema de subtransmisió subtr ansmisió n, de igual manera, en las

 

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Tabla 26 y Tabla 27 se tabulan los tiempos de operación de los equipos de protección, se aprecia que existe selectividad, confiabilidad y velocidad de disparo. Figura 15 Corto Corto circu itos en Cabecera Cabecera del Alimentador Miraflo res S/E Huachi 1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01  kV 100

1000

0,01  kV 100

[pri.A]

1000

Cortocircuito Trifásico 1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01  kV 100

1000

[pri.A]

Cortocircuito Bifásico

0,01   V 100

[pri.A]

1000

Cortocircuito Monofásico

[pri.A]

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Tabla 26 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas en Alimentador Miraflores S/E Huachi   Huachi

EQUIPO DE PROTECCIÓN

FALLAS E N ALIMENTADOR MIRAFLORES S/E HUACHI TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS ELEMENTO BIFÁSICA A TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOF MONOFÁSICA ÁSICA PROTEGIDO TIERRA 51F 51F 51F 51N 51F 51N

Fusible

Alimen Alimentador tador Miraflo Miraflores res

0,013

0,013

0,013

0,013

0,013

0,013

Relé R_MRF Relé R_T2_WEG

Alimen Alimentador tador Miraflo Miraflores res Transforma Transformador dor T2

0,184 0,888

0,219 1,192

0,168 0,746

0,188 0,408

0,174 0,797

0,164 0,428

Relé R_MTV-HCH

Línea Montalvo-Huachi

2,388

2,39

-

-

2,389

-

Relé R_TOT-MTV

Línea Totoras-Huachi Totoras- Huachi

-

-

-

-

-

-

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

Página 32 de 64

Figura 16 Cortoci rcuito s al 35% en la Línea Mont Mont alvo-Huachi 69 kV

 

100

100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1 1000

10000

 

Cortocircuito Trifásico

0,1 1000

100

100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1   V 1000

10000

Cortocircuito Bifásico

0,1   V 1000

10000

Cortocircuito Monofásico

10000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Tabla 27 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas al 35% de la Línea MontalvoHuachi 69 kV  kV 

EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

Relé R_SMN-A R_SMN-ATC TC Relé R_AMBT_ R_AMBT_11

Línea Samanga-Ato Samanga-Atocha cha Línea Ambato-Samanga Ambato-Samanga

6.3.4

TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS BIFÁSICA A TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOF MONOFÁSICA ÁSICA TIERRA 51F 51F 51F 51N 51F 51N 0,548 0,840

0,588 0,892

0,585 0,888

0,447 0,796

0,552 0,845

0,469 0,833

SALIDA AMBATO, AMBA TO, S/E TOTORAS-TRANSELECTRIC TOTORAS-TRANSELECTRIC

El ajuste del pickup de la protección de fase de la salida Ambato de la S/E Totoras, en condiciones normales de operación, provee de energía a la S/E Oriente y futuramente a la S/E

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

Página 33 de 64

Totoras-EEASA,, sin embargo se debe considerar la trasferencia de carga de la S/E Loreto, esto Totoras-EEASA es, una potencia total de 72 MVA, 602,4 A, por tal motivo, el pickup se lo debe mantener en el que actualmente se encuentra ajustado. En la Figura 17 y Figura 18 se muestran las curvas de operación y en la Tabla 28 y Tabla 29 se muestran los tiempos de operación de los equipos de protección de la S/E Oriente, S/E Totoras-EEASA y salida Ambato. Figura 17 Corto Corto circu itos en Ca Cabecera becera del Alimentador Universi dad S/E Oriente 1000 1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01  kV 10

0,01   V 10

100

1000

[pri.A]

100

1

Cortocircuito Trifásico 1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01   V 10

100

1000

Cortocircuito Monofásico

10000

1000

0,01   V 10

100

1000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Tabla 28 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas en Alimentador Universidad S/E Oriente   Oriente EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

[pr i.A]

Cortocircuito Bifásico

TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS BIFÁSICA A TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA TIERRA

10000

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

Página 34 de 64 51

51

51

51N

51

551N 1N

Fusible

Alimenta Alimentador dor Universidad

0,013

0,013

0,0 0,013 13

0,013

0,013

0,01 0,0133

Relé R_UNI

Alimenta Alimentador dor Universidad

0,156

0,156

0,156

0,200

0,156

0,200

Relé R_T1_ORN

Transformador T1

0,524

0,611

0,481

0,485

0,496

0,463

Relé R_T2_ORN

Transformador T2

0,551

0,647

0,460

0,472

0,483

0,463

Relé R_TOT-ORN

Linea Totoras EEASAOriente

1,036

1,037

1,528

-

1,037

-

Relé R_TOT-ORNTRANS

Línea Ambato-Lore Ambato-Loreto to

1,507

1,508

2,420

-

1,508

-

Figura 18 Corto Corto circu itos en Línea de Subtransmi sión Totor as EEASA-O EEASA-Oriente riente

 

100

100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1 1 00

1000

Cortocircuito Trifásico

0,1   V 100

[p ri.A]

100

100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1   V 10 0

1000

Cortocircuito Monofásico

[p ri.A]

 

0,1 10 0

1 000

Cortocircuito Bifásico

1 000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Tabla 29 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas en Línea de Subtransmisión Totoras EEASA-Oriente  EEASA-Oriente 

[pr i.A]

[pr i.A]

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

Página 35 de 64 TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA

BIFÁSICA A TIERRA

51

51

51

51N

51

51N

Relé R_TOT-ORN

Linea Totoras EEASAOriente

0,556

0,589

0,545

0,335

0,543

0,331

Relé R_TOT-ORNTRANS

Línea Ambato-Lore Ambato-Loreto to

0,820

0,864

0,806

0,787

0,804

0,772

6.3.5 SALIDA BAÑOS, S/E TOTORAS-TRANSELECTRIC TOTORAS-TRANSELECTRIC Los ajustes actuales en esta salida, satisfacen los criterios de coordinación establecidos anteriormente, anterior mente, por t al motivo, no se debe cambiar estos ajustes, con excepción de la pro tección 50 y 50N. 50N. en la

Figura 19 y Tabla 30 se aprecia las curvas de coordinación y tiempos de operación de los equipos de protección respectivamente, se comprueba que con los nuevos ajustes, los relés de protección operan selectivamente.

Figura 19 Cortocir cuitos en Cabecera Cabecera del Alimentador Rio Verde S/E S/E Baños Baños

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

Página 36 de 64 1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01   V 100

1000

0,01   V 100

[pri.A]

Cortocircuito Trifásico

1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01  kV 100

1000

1000

0,01   V 100

[pri.A]

[pri.A]

Cortocircuito Bifásico

1000

Cortocircuito Monofásico

[pri.A]

Cortocircuito Bifásico a Tierra

Tabla 30 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas en Alimentador Rio Verde S/E Baños   Baños TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA

BIFÁSICA A TIERRA

51

51

51

51N

51

51N

Fusible

Alimenta Alimentador dor Rio Verde

0,013

0,013

0,013

0,013

0,013

0,013

Relé R_VER

Alimenta Alimentador dor Rio Verde

0,170

0,201

0,149

0,204

0,153

0,151

Relé R_T_BÑS

Transformador T

0,763

0,982

0,613

0,508

0,641

0,438

Relé R_PEL-BÑ R_PEL-BÑS S

Línea Pelileo-Baños

0,983

1,273

2,229

-

1,273

-

Relé R_TOT-PEL

Línea Totoras-Pel Totoras-Pelileo ileo

1,273

1,578

-

-

1,578

-

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

Página 37 de 64

6.3.6 SALIDA PUYO EEASA, S/E PUYO-T PUYO-TRANSELECTRIC RANSELECTRIC Con lo s nuevos ajus tes propu estos, se aprecia aprecia en la Figura 20, Figu Figu ra 21 y Figu Figu ra 22 que existe selectivid ad en la operación de los equipos de pro tección, de igual manera se puede ver en la

Tabla 31, Tabla 32 y Tabla 33 los tiempos de operación, se observa que se mantiene el tiempo de intervalo de coordinación coordinación propuesto. Figura 20 Cortocir cuito s en Cabecera Cabecera del Alim entador Centro, Futura S/E Puyo2 Puyo2 1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01   V 10

100

1000

[pri.A]

0,01  kV 10

Cortocircuito Trifásico 10000

1000

[pri.A]

10000

[s]

[s]

100

100

1

1

0,01  kV 100

100

Cortocircuito Bifásico

1000

Cortocircuito Monofásico

[pri.A]

0,01  kV 100

1000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

[pri.A]

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

Página 38 de 64

Tabla 31 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas en Alimentador Centro, Futura S/E Puyo2  Puyo2  TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

BIFÁSICA A TIERRA

TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA 51

51

51

51N

51

51N

Fusible

Alimenta Alimentador dor Central

0,014

0,014

0,014

0,014

0,014

0,014

Relé R_CTR

Alimenta Alimentador dor Central

0,179

0,204

0,156

0,174

0,160

0,160

Relé R_T_PYO2

Transformador T

0,601

0,725

0,490

0,793

0,511

0,738

Relé R_PYO-PYO2

Línea Puyo-Puyo2

0,968

0,967

1,835

-

0,967

-

Relé R_PYOTRANSPYO

Línea Puyo TranselectricPuyo

1,364

1,364

2,382

-

1,364

-

Figura Figur a 21 Cort Cort ocircuito ocir cuito s en Ca Cabecera becera de la Línea Puyo-Futu Puyo-Futu ra S/E Puyo2 Puyo2

 

100

100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1 1000

[pri.A]

0,1   V 1000

1

[pri.A]

Cortocircuito Trifásico 100 100

[s]

[s]

10

10

1

1

0,1   V 100

Cortocircuito Bifásico

1000

Cortocircuito Monofásico

[pri.A]

10

 

0,1 100

1000

[pri.A]

Cortocircuito Bifásico a Tierra

10

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

Página 39 de 64

Tabla 32 Tiempos de Operación de  de  Relés de Protección Fallas en la Línea Puyo-Futura S/E Puyo2   Puyo2 TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA

BIFÁSICA A TIERRA

51

51

51

51N

51

51N

Relé R_PYO-PYO2 R_PYO-PYO2

Línea Puyo-Puyo2

0,426

0,579

0,433

0,307

0,422

0,308

Relé R_PYOTRANSPYO

Línea Puyo TranselectricPuyo

0,723

0,795

0,726

0,614

0,715

0,616

Figura 22 Cortocir cuitos en Cabecera Cabecera del Alimentador Macas Macas S/E Puyo Puyo 1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01  kV 10

100

1000

[pri.A]

0,01  kV 10

100

1000

[pri.A]

Cortocircuito Bifásico

Cortocircuito Trifásico 10000 10000

[s]

[s]

100

100

1

1

0,01   V 10

0,01  kV 10

100

Cortocircuito Monofásico

1000

[pri.A]

100

1000

Cortocircuito Bifásico a Tierra

[pri.A]

 

DEPARTAMENTO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO SECCIÓN SUBESTACIONES Y LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN. ESTUDIO DE FLUJOS DE POTENCIA, CORTOCIRCUITOS Y COORDINACIÓN DE PROTECCIONES DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE SUBTRANSMISIÓN 69 kV DICIEMBRE 2014.

Página 40 de 64

Tabla 33 Tiempos de Operación de  de Relés de Protección Fallas en Alimentador Macas S/E Puyo   Puyo TIEMPOS DE OPERACIÓN FRENTE A FALLAS EQUIPO DE PROTECCIÓN

ELEMENTO PROTEGIDO

TRIFÁSICA BIFÁSICA MONOFÁSICA

BIFÁSICA A TIERRA

51

51

51

51N

51

51N

Fusible

Alimentado Alimentadorr Macas

0,014

0,014

0,014

0,014

0,014

0,014

Relé R_MCS

Alimentado Alimentadorr Macas

0,174

0,192

0,159

0,160

0,163

0,160

Relé R_T1_PY R_T1_PYO O

Transformador T

0,577

0,663

0,468

0,487

0,488

0,460

Relé R_T2_PY R_T2_PYO O

Transformador T

0,550

0,651

0,465

0,496

0,483

0,460

Relé R_PYOTRANSPYO

Línea Puyo TranselectricPuyo

1,307

1,307

2,279

-

1,307

-

6.3.7

SALIDA TENA EEASA, S/E TENA-TRANSELECTRIC TENA-TRANSELECTRIC

Al igual que en los casos anteriores, los nuevos ajustes propuestos, en este caso de análisis, permiten mejorar la selectividad de los equipos de protección, en la Figura 23 se puede apreciar gráficamente, que para las fallas f allas simulad simuladas, as, se mantiene el margen de coordinación entre relés, de igual manera, en la Tabla 34 se puede verificar los tiempos de operación. Figura 23 Cortoci rcui tos en Cabecera del Alimentador Amazonas Amazonas S/E Tena Tena 1000

1000

[s]

[s]

100

100

10

10

1

1

0,1

0,1

0,01  kV 10

100

Cortocircuito Trifásico

1000

[pri.

0,01  kV 10

100

Cortocircuito Bifásico

1000

[pri.