procedimiento de operaciÓn subestaciÓn
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S UB E S T A C I Ó N J I V I N O I I I
J I V I NO VERDE
MANUAL BÁSIC O
DE
OPERAC IÓN SUBESTA C ION
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TABLA DE CONTENIDO
1. DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO PRIMARIO. 3
2. NORMAS GENERALES. 4
3. CARACTERÍSTICAS GENERALES 4
3.1. INTERRUPTOR 69KV. 4
3.2. TRANSFORMADORES DE MEDICIÓN. 6
3.3. SECCIONADORES 69 KV. 7
3.4. TRANSFORMADOR DE PODER. 11
3.5. RELE DE PROTECCIÓN 11
3.5.1. APERTURA POR PROTECCIÓN. 13
4. MANIOBRAS DE OPERACIÓN 13
5. REESTABLECIMIENTO DE LA SUBESTACIÓN EN CASO
DE FALLA. 18
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1. DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO PRIMARIO.
Se tiene el esquema de “barra simple”.
El interruptor es Tanque Vivo en SF6, marca CROMPTON.
El mecanismo de operación para el interruptor es mediante resorte comprimido a través
de un motor.
Los seccionadores son de tipo cuchilla, para intemperie, marca MEMCO.
Transformadores de Medición de Corriente y Voltaje.
Transformador de Poder 69/13.8 KV.
Disyuntor en Vacío 13.8 KV.
Pararrayos 60 KV.
Pararrayos 10KV.
Fig. 1.- Diagrama de Principio (Plano +TR3: =HJ1/C01)
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2. NORMAS GENERALES.
El Ingeniero encargado de la subestación debe velar por la buena conservación de los
equipos y de sus partes, por lo tanto cualquier acción que tomen durante la operación
deberá estar guiada en este sentido.
El ingeniero encargado deberá seguir fielmente las instrucciones que se estipulan en
este manual de operación.
Ante condiciones emergentes seguir los pasos básicos recomendados por este manual.
El criterio del Ingeniero encargado es fundamental y cualquier maniobra o
consecuencia estarán bajo su responsabilidad.
3. CARACTERÍSTICAS GENERALES
3.1. INTERRUPTOR 69KV.
El interruptor o disyuntor es un dispositivo que sirve para cerrar o abrir circuitos
eléctricos, con o sin carga, o corriente de falla. Su utilización es para apertura
instantánea por actuación del sistema de protecciones ante una falla, para
maniobras por operación o por trabajos de mantenimiento.
En su interior encierra un dieléctrico el hexafluoruro de azufre SF6, que permite
la disipación del arco eléctrico al momento de la apertura o cierre.
El mecanismo de accionamiento es motorizado mediante resorte comprimido.
El interruptor con mando de operación motorizado está predispuesto para que
el mando de apertura y cierre sea en modo local desde el patio, a distancia
desde la sala de control de la subestación o desde centro de control.
Condiciones de operación.
Ver Lógica Cierre Interruptor 52 Transformador Lado de 69kV (plano +TR3:
=HJ1/C101)
Ver Lógica Apertura Interruptor 52 Transformador Lado de 69kV (plano +TR3:
=HJ1/C102)
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Fig. 2.- Plano +TR3: =HJ1/C101
Fig. 3.- Plano +TR3: =HJ1/C102.
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3.1.1. APERTURA/CIERRE LOCAL DESDE EL CUARTO DE CONTROL.
Operación realizada por el operador de la subestación como causa de
reposición ante una falla o por maniobras de operación por mantenimiento.
En el patio, El selector 52-L/R (LOCAL/REMOTO) ubicado en la caja de
control del Disyuntor en posición REMOTO.
Debe estar repuesto el relé de disparo y bloqueo de barra 86T.
Niveles de Gas SF6 dentro de los niveles permitidos de operación. Ver
manuales del equipo.
Abrir/Cerrar disyuntor mediante el Controlador de Bahía (SEL 451)
ubicado en el tablero de control.
3.1.2. APERTURA/CIERRE LOCAL DESDE EL PATIO.
Esta maniobra se la realiza por pruebas cuando el interruptor esta en
mantenimiento, o en casos de emergencia cuando no opere la apertura con el
mando eléctrico a distancia.
En el disyuntor (patio) poner el selector 52-L/R en LOCAL.
Verificar los niveles de Gas SF6 dentro de los niveles permitidos de
operación. Ver manuales del equipo.
Dar pulso de cierre/apertura manual.
3.2. TRANSFORMADORES DE MEDICIÓN.
Son los dispositivos que permiten obtener la información sobre las condiciones
de operación de un sistema, en forma de voltajes y corrientes.
Son los dispositivos que permiten obtener la información sobre las condiciones
de operación de un sistema, en forma de voltajes y corrientes.
Son transformadores diseñados para reproducir en su circuito secundario la
corriente o voltaje de su circuito primario, dentro de una proporción conocida,
definida y apropiada para utilizarlo en medidas, control o dispositivos de
protección, conservando sustancialmente la relación de fase entre las
magnitudes primarias y secundarias.
El uso de los transformadores de medida tiene los siguientes objetivos:
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1. Aislar del circuito de alta tensión, para proteger tanto al personal como al
equipo eléctrico secundario del equipo eléctrico primario de alta tensión.
2. Disponer de corrientes y voltajes de magnitudes normalizadas, para facilitar así
el uso de instrumentos, protecciones y otros aparatos que se conectan a estas
magnitudes.
3. Permiten efectuar medidas remotas, es decir en lugares relativamente alejados
del punto de ubicación de los transformadores de medida.
4. Permiten efectuar aplicaciones de protecciones y medidas.
5. Estos transformadores son: Transformadores de corriente (TC) y
transformadores de potencial (TP).
6. Transformador de corriente: Es un transformador de medida diseñado para
tener un enrollado primario conectado en serie en un circuito de potencia que
lleva la corriente a ser medida o controlada.
7. Transformador de Potencial: utiliza para obtener su voltaje en el lado
secundario, capacitores en paralelo, aplicando el concepto de divisor de
voltaje.
3.3. SECCIONADORES 69 KV.
Dispositivo cuya función consiste en conectar o desconectar un equipo sin
carga (sin circulación de corriente).
Por lo general son de tipo cuchilla giratoria para intemperie y su tipo de
accionamiento puede ser manual o motorizado.
3.3.1. APERTURA/CIERRE LOCAL DESDE EL CUARTO DE CONTROL.
Operación realizada por el operador de la subestación como causa de
reposición ante una falla o por maniobras de operación por mantenimiento.
En el patio, El selector 89-L/R (LOCAL/REMOTO) ubicado en la caja de
control del Disyuntor en posición REMOTO.
Debe estar abierto el 89N.
Abrir/Cerrar seccionador mediante el Controlador de Bahía (SEL 451)
ubicado en el tablero de control.
3.3.2. APERTURA/CIERRE LOCAL DESDE EL PATIO.
Esta maniobra se la realiza por pruebas cuando el seccionador está en
mantenimiento o en casos de emergencia cuando no opere la apertura con el
mando eléctrico a distancia.
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En el seccionador (patio) poner el selector 89-L/R en LOCAL.
Debe estar abierto el 89N.
Dar pulso de cierre/apertura manual.
Condiciones de operación.
Ver Lógica Cierre Seccionador 89B de Barraje Modulo Transformador Lado de
69kV (plano +TR3: =HJ1/C103)
Ver Lógica Apertura Seccionador 89B de Barraje Modulo Transformador Lado
de 69kV (plano +TR3: =HJ1/C104)
Ver Lógica Cierre Seccionador 89N de Barraje Modulo Transformador Lado de
69kV (plano +TR3: =HJ1/C105)
Ver Lógica Apertura Seccionador 89N de Barraje Modulo Transformador Lado
de 69kV (plano +TR3: =HJ1/C106)
Ver Lógica Cierre Seccionador 89B1 de Barra Pórtico 69kV (plano +TR3:
=HJ1/C107)
Ver Lógica Apertura Seccionador 89B1 de Barra Pórtico 69kV (plano +TR3:
=HJ1/C108)
Fig. 4.- Plano +TR3: =HJ1/C103.
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Fig. 5.- Plano +TR3: =HJ1/C104.
Fig. 6.- Plano +TR3: =HJ1/C105.
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Fig. 7.- Plano +TR3: =HJ1/C106.
Fig. 8.- Plano +TR3: =HJ1/C107.
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Fig. 9.- Plano +TR3: =HJ1/C108.
3.4. TRANSFORMADOR DE PODER.
Sus alarmas y disparos mecánicos están dirigidos al transformador de Poder.
Entre las cuales se pude mencionar:
1. Temperatura del Devanado.
2. Temperatura del Aceite.
3. Nivel de Aceite.
4. Alivio de Presión.
5. Relé Buchholz.
3.5. RELE DE PROTECCIÓN
Dispositivos que reciben información desde los transformadores de medida y
pueden detectar anormalidades del sistema e inician o permiten la
desenergización de uno o varios equipos de poder.
Los relés de protección son:
1. 86T
2. Protección Principal - Diferencia Larga
3. Protección Principal - Diferencia Corta
4. Protección Respaldo – 50/51
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Fig. 10.- Relés de protección 86T, Diferencial Larga y Corta.
Fig. 11.- Relés de protección 50/51.
Protección Diferencial de Corriente (87).
Para detectar fallas en el transformador de Poder. Este relé suma
vectorialmente las corrientes a nivel de 69 KV y 13.8 KV a través de los
transformadores de corriente.
Relé de bloqueo 86.
Es utilizado para el disparo simultáneo de disyuntores (diferencial de
barra) o Falla de disyuntor. Sirve para tener un bloqueo mecánico y
evitar recierres no deseados.
Protección contra sobrecorriente 50/51
La detección de un cortocircuito se traduce en un aumento de la
corriente sobre su valor normal, este relé detecta ese aumento de
corriente, ya sea instantáneo (50) o temporizado (51). El relé brinda
protección en fase, neutro residual (calculado vectorialmente) y de
secuencia negativa.
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3.5.1. APERTURA POR PROTECCIÓN.
Para protección del equipo, ante fallas (cortocircuitos) o perturbaciones en el
sistema eléctrico, están instalados un conjunto de elementos y circuitos de
control asociados, con la característica de ser selectivos, rápidos, exactos y
confiables para garantizar la continuidad del servicio y disminuir el daño en
equipos.
Los componentes del sistema de protecciones son los siguientes:
Transformadores de medida: De corriente y Medición.
relés de protección.
Interruptor de poder
Circuitos de control.
4. MANIOBRAS DE OPERACIÓN
Antes de realizar cualquier maniobra en la sala de control, el operador debe asegurarse
que los comandos de los equipos que va a operar estén en el patio en posición
“REMOTO”.
4.1. ACCESO A CONTROLADOR DE BAHIA.
1. Pulsar el botón de “Local” en el Controlador de Bahía para tener permisivo de
operación desde el tablero.
Fig. 12.- LOCAL - Controlador de Bahía.
2. Desde el Controlador de Bahía pulsar el botón de “Diagrama Unifilar”
Fig. 13.- DIAGRAMA UNIFILAR - Controlador de Bahía.
Pulsador “Diagrama Unifilar”
Pulsador “Local”
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Fig. 14.- DIAGRAMA UNIFILAR - Controlador de Bahía.
3. Pulsar uno de los botones direccionales en el Controlador de Bahía, Esta
acción mostrara en pantalla la opción de ingresar la contraseña para acceder a
realizar operaciones desde el tablero.
Fig. 15.- Autorización de Ingreso - Controlador de Bahía.
El acceso se cerrara después de tres minutos de inactividad en el
Controlador de Bahía.
A continuación se muestran los pasos a seguir para los siguientes procedimientos:
DESCONEXIÓN DE LA SUBESTACIÓN.
CONEXION DE LA SUBESTACIÓN.
EN CASO DE FALLAS.
Se mostrara en pantalla el Diagrama Unifilar de la Subestacion
Botones Direccionales
Mediante los botones
Direccionales y de “ENT”
ingresar la contraseña
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4.2. DESCONEXIÓN DE LA SUBESTACIÓN.
4. Proceder a desconectar la carga eléctrica.
5. Abrir interruptor de 13.8 KV. Esta operación se realiza desde el centro de
comando de las unidades de generación.
6. Abrir interruptor de 69 kV (52).
Mediante las teclas direccionales seleccionar al interruptor (52) y pulsar el
botón “ENT”.
Fig. 16.- Apertura de 52 - Controlador de Bahía.
Seleccionar la opción de apertura “TRIP BREAKER” y pulsar el botón “ENT”
7. Abrir seccionador de línea (89B)
Mediante las teclas direccionales seleccionar al seccionador de línea (89B) y
pulsar el botón “ENT”
Fig. 17.- Apertura de 89B - Controlador de Bahía.
Seleccionar la opción de apertura “OPEN DISCONNECT” y pulsar el botón
“ENT”
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8. Finalmente se procederá a la apertura del seccionador de barra (89B1)
Mediante las teclas direccionales seleccionar al seccionador de línea (89B1) y
pulsar el botón “ENT”
Fig. 18.- Apertura de 89B1 - Controlador de Bahía.
Seleccionar la opción de apertura “OPEN DISCONNECT” y pulsar el botón
“ENT”
4.3. CONEXIÓN DE LA SUBESTACIÓN.
1. Cerrar Seccionador de barra (89B1).
Mediante las teclas direccionales seleccionar al seccionador de línea (89B1) y
pulsar el botón “ENT”
Fig. 19.- Cierre de 89B1 - Controlador de Bahía.
Seleccionar la opción de apertura “CLOSE DISCONNECT” y pulsar el botón
“ENT”
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2. Cerrar Seccionador de línea (89B).
Mediante las teclas direccionales seleccionar al seccionador de línea (89B1) y
pulsar el botón “ENT”
Fig. 20.- Cierre de 89B - Controlador de Bahía.
Seleccionar la opción de apertura “CLOSE DISCONNECT” y pulsar el botón
“ENT”
3. Cerrar Disyuntor de 69 kV.
Mediante las teclas direccionales seleccionar al interruptor (52) y pulsar el
botón “ENT”.
Fig. 21.- Apertura de 52 - Controlador de Bahía.
Seleccionar la opción de apertura “CLOSE BREAKER” y pulsar el botón “ENT”
4. Con esto queda energizado el Transformador de Poder.
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5. REESTABLECIMIENTO DE LA SUBESTACIÓN EN CASO DE FALLA.
En caso de una falla en la subestación es muy importante recurrir a la información
que el tablero de protección proporciona.
El relé muestra en los leds ubicados en la pantalla de los mismos el tipo de falla
por el cual operó así como también las fases involucradas. Además el anunciador
muestra las alarmas del transformador de Poder y del disyuntor.
5.1. DISPARO SIMULTÁNEO DE DISYUNTORES.
Existen dos posibles causas ante este evento de falla las cuales se detallan a
continuación:
Disparo debido a una falla eléctrica en la zona comprendida entre los
transformadores de corriente de 69 kV hasta los transformadores de corriente
de 13.8 KV ubicados en el transformador.
Disparo debido a fallas mecánicas del transformador
Verificar si el relé de bloqueo 86 ubicado en el tablero de control principal se
encuentra operado.
Antes de volver a energizar es importante que se realice las pruebas
respectivas para verificar y confirmar la razón de la falla. El ingeniero a cargo
de la misma deberá tomar la decisión del caso.
5.2. DISPARO INDIVIDUAL DE LOS DISYUNTORES.
Las curvas de sobrecorriente (50/51) se encuentran debidamente coordinadas,
por lo que dependiendo del lugar de falla, los disyuntores van a operar
manteniendo siempre la selectividad del sistema.
ADVERTENCIA: SE RECOMIENDA USAR GAFAS, CASCO, BOTAS Y GUANTES PARA ALTO VOLTAJE AL MOMENTO DE REALIZAR LAS MANIOBRAS RESPECTIVAS EN PATIO.