{"id":7884,"date":"2015-01-30T10:47:20","date_gmt":"2015-01-30T12:47:20","guid":{"rendered":"http:\/\/treetech.com.br\/es\/articulos\/otros\/sistema-de-chaveamento-automatico-para-rapida-energizacao-de-fase-reserva-em-bancos-de-transformadores-monofasicos"},"modified":"2016-09-23T16:19:55","modified_gmt":"2016-09-23T19:19:55","slug":"sistema-de-cierre-automatico-para-rapida-energizacion-de-fase-reserva-en-bancos-de-transformadores-monofasicos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/treetech.com.br\/es\/sistema-de-cierre-automatico-para-rapida-energizacion-de-fase-reserva-en-bancos-de-transformadores-monofasicos\/","title":{"rendered":"Sistema de cierre autom\u00e1tico para r\u00e1pida energizaci\u00f3n de fase reserva en bancos de transformadores monof\u00e1sicos"},"content":{"rendered":"<div class=\"wpb-content-wrapper\">[vc_row][vc_column width=\u00bb2\/3&#8243;][vc_column_text]\n<h1><strong>Resumen<\/strong><\/h1>\n<p>Debido a la reglamentaci\u00f3n del sector el\u00e9ctrico en Brasil, la indisponibilidad de equipamientos de transmisi\u00f3n de potencia, como por ejemplo transformadores de potencia, implica alt\u00edsimas multas al propietario del equipamiento, independientemente de la indisponibilidad haber sido causada de forma planeada o no.<\/p>\n<p>Dentro de este contexto, una unidad reserva para un banco de transformadores monof\u00e1sicos se ha mostrado no ser suficiente. Esto se debe al prolongado tiempo de sustituci\u00f3n de una de las fases por la fase reserva y tambi\u00e9n para la restauraci\u00f3n a la fase original, inviabilizando cambios temporales para mantenimiento y acarreando un largo tiempo para la restauraci\u00f3n del sistema, en caso de falla inesperada en uno de los transformadores.<\/p>\n<p>Para acelerar este proceso de sustituci\u00f3n, Furnas adopt\u00f3 un sistema con una barra de transferencia y seccionadores motorizados, asociados a un sistema de control digital, para permitir tanto sustituciones autom\u00e1ticas como manuales.<\/p>\n<p>Este art\u00edculo describe la topolog\u00eda adoptada y el sistema de control digital utilizado para el sistema de cierre implementado en la subestaci\u00f3n de Rio Verde, en dos bancos de 230-138kV. Se presenta la experiencia de campo con la implementaci\u00f3n y operaci\u00f3n de este sistema en los \u00faltimos dos a\u00f1os, describiendo los resultados pr\u00e1cticos obtenidos.[\/vc_column_text][\/vc_column][vc_column width=\u00bb1\/3&#8243;][vc_single_image image=\u00bb5095&#8243; img_size=\u00bbthumbnail\u00bb alignment=\u00bbcenter\u00bb]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div><style>.vcex-button.vcex_69da21d5e6f8c{background:#b2b2b2;color:#ffffff!important;}.vcex-button.vcex_69da21d5e6f8c:hover{background:#008242!important;}<\/style><div class=\"theme-button-wrap textcenter theme-button-block-wrap wpex-block wpex-clear wpex-clr\"><a href=\"http:\/\/treetech.com.br\/wp-content\/uploads\/2016\/02\/XIIERIAC_Furnas_RioVerde_SistemaChaveamento_2007_esp.pdf\" class=\"vcex-button theme-button flat grey medium align-center block vcex_69da21d5e6f8c\" title=\"Download\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\"><span class=\"vcex-button-inner theme-button-inner wpex-flex wpex-flex-wrap wpex-items-center wpex-justify-center\"><span class=\"vcex-button-icon vcex-icon-wrap theme-button-icon-left\"><span class=\"wpex-icon\" aria-hidden=\"true\"><svg xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" viewBox=\"0 0 512 512\"><path d=\"M64 464l48 0 0 48-48 0c-35.3 0-64-28.7-64-64L0 64C0 28.7 28.7 0 64 0L229.5 0c17 0 33.3 6.7 45.3 18.7l90.5 90.5c12 12 18.7 28.3 18.7 45.3L384 304l-48 0 0-144-80 0c-17.7 0-32-14.3-32-32l0-80L64 48c-8.8 0-16 7.2-16 16l0 384c0 8.8 7.2 16 16 16zM176 352l32 0c30.9 0 56 25.1 56 56s-25.1 56-56 56l-16 0 0 32c0 8.8-7.2 16-16 16s-16-7.2-16-16l0-48 0-80c0-8.8 7.2-16 16-16zm32 80c13.3 0 24-10.7 24-24s-10.7-24-24-24l-16 0 0 48 16 0zm96-80l32 0c26.5 0 48 21.5 48 48l0 64c0 26.5-21.5 48-48 48l-32 0c-8.8 0-16-7.2-16-16l0-128c0-8.8 7.2-16 16-16zm32 128c8.8 0 16-7.2 16-16l0-64c0-8.8-7.2-16-16-16l-16 0 0 96 16 0zm80-112c0-8.8 7.2-16 16-16l48 0c8.8 0 16 7.2 16 16s-7.2 16-16 16l-32 0 0 32 32 0c8.8 0 16 7.2 16 16s-7.2 16-16 16l-32 0 0 48c0 8.8-7.2 16-16 16s-16-7.2-16-16l0-64 0-64z\"\/><\/svg><\/span><\/span>Download<span class=\"vcex-button-icon vcex-icon-wrap theme-button-icon-right\"><span class=\"wpex-icon\" aria-hidden=\"true\"><svg xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" viewBox=\"0 0 512 512\"><path d=\"M288 32c0-17.7-14.3-32-32-32s-32 14.3-32 32V274.7l-73.4-73.4c-12.5-12.5-32.8-12.5-45.3 0s-12.5 32.8 0 45.3l128 128c12.5 12.5 32.8 12.5 45.3 0l128-128c12.5-12.5 12.5-32.8 0-45.3s-32.8-12.5-45.3 0L288 274.7V32zM64 352c-35.3 0-64 28.7-64 64v32c0 35.3 28.7 64 64 64H448c35.3 0 64-28.7 64-64V416c0-35.3-28.7-64-64-64H346.5l-45.3 45.3c-25 25-65.5 25-90.5 0L165.5 352H64zm368 56a24 24 0 1 1 0 48 24 24 0 1 1 0-48z\"\/><\/svg><\/span><\/span><\/span><\/a><\/div> [\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column width=\u00bb2\/3&#8243;]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\" style=\"height:10px;\"><\/div>[vc_accordion][vc_accordion_tab title=\u00bbAutores\u00bb][vc_column_text]\n<table class=\" alignleft\" style=\"color: #7e7c7c; height: 122px;\" width=\"564\" cellspacing=\"0\" cellpadding=\"0\">\n<tbody>\n<tr>\n<td class=\"td_item\" style=\"font-weight: bold; text-align: left;\">Treetech Sistemas Digitais Ltda.<\/td>\n<td>Fernando G. A. de Amorim<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td class=\"td_item\" style=\"font-weight: bold; text-align: left;\">Furnas Centrais El\u00e9tricas S\/A<\/td>\n<td>Nelson P. Ramos<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n[\/vc_column_text][\/vc_accordion_tab][\/vc_accordion][\/vc_column][vc_column width=\u00bb1\/3&#8243;][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_text_separator title=\u00bb1.0 &#8211; INTRODUCCI\u00d3N\u00bb element_type=\u00bbdiv\u00bb span_color=\u00bb#008842&#8243;]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_column_text]Debido a la reglamentaci\u00f3n del sector el\u00e9ctrico en Brasil, la indisponibilidad de equipamentos de transmisi\u00f3n de potencia, como por ejemplo transformadores de potencia, implica alt\u00edsimas multas al propietario del equipamiento, independientemente de que la indisponibilidad haya sido causada de forma planeada o no.<\/p>\n<p>Dentro de este contexto, una unidad reserva para un banco de transformadores monof\u00e1sicos se ha mostrado no ser suficiente. Esto se debe al prolongado tiempo de sustituci\u00f3n de una de las fases por la fase reserva y tambi\u00e9n para la restauraci\u00f3n a la fase original, proceso que lleva alrededor de 16 horas, inviabilizando cambios temporales para mantenimiento y acarreando un largo tiempo para restauraci\u00f3n del sistema en caso de falla inesperada en uno de los transformadores.<\/p>\n<p>Para acelerar este proceso de subtituci\u00f3n, Furnas adopt\u00f3 un sistema con una barra de transferencia y seccionadores motorizados, asociados a un sistema de control digital, para permitir tanto sustituciones autom\u00e1ticas como manuales.[\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_text_separator title=\u00bb2.0 &#8211; DESCRIPCI\u00d3N DE LA TOPOLOG\u00cdA ADOPTADA\u00bb element_type=\u00bbdiv\u00bb span_color=\u00bb#008842&#8243;]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_column_text]Actualmente existen, en la subestaci\u00f3n de Rio Verde &#8211; Goi\u00e1s, dos bancos de transformadores monof\u00e1sicos de 230-138kV, adem\u00e1s de un delta terciario de 13.8kV, como muestra la Figura 1. En el futuro, se construir\u00e1 un tercer banco.[\/vc_column_text]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_single_image image=\u00bb7879&#8243; alignment=\u00bbcenter\u00bb][vc_column_text]\n<p style=\"text-align: center;\"><em><strong>Figura 1 \u2013 Vista General del Sistema de Control<\/strong><\/em><\/p>\n[\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_text_separator title=\u00bb3.0 &#8211; DESCRIPCI\u00d3N DEL SISTEMA DE CONTROL DIGITAL\u00bb element_type=\u00bbh2&#8243; span_background=\u00bb#008242&#8243; span_color=\u00bb#008242&#8243;]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_column_text]El sistema de control y comando del cierre busca, en primer lugar, eliminar la gran cantidad de cables que resultan cuando se adopta un sistema centralizado convencional, donde la informaci\u00f3n de cada seccionador debe ser llevada a la sala de control a trav\u00e9s de cableados, a varios metros del patio de la subestaci\u00f3n.<\/p>\n<p>Para atender a este requisito, un sistema de control fue desarrolado con una arquitectura modular y descentralizada, basada en IED\u2019s (<em>Intelligent Electronic Devices<\/em>) modelos DM1 y DM3 suministrados por Treetech, instalados en el cub\u00edculo com\u00fan de cada banco de transformadores, pr\u00f3ximo a los seccionadores. Estos IED\u2019s son m\u00f3dulos de entrada\/salida desarrollados espec\u00edficamente para las condiciones del patio de la subestaci\u00f3n, como altas temperaturas e interferencias electromagn\u00e9ticas. Ellos reciben el status abierto\/cerrado de los seccionadores y env\u00edan comandos abrir\/cerrar, siendo interconectadas a una unidad terminal remota instalada en la sala de control por fibras \u00f3pticas (un par para cada banco de transformadores). La arquitetura de este sistema puede ser vista en la Figura 2.[\/vc_column_text]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_single_image image=\u00bb7882&#8243; alignment=\u00bbcenter\u00bb][vc_column_text]\n<p style=\"text-align: center;\"><em><strong>Figura 2 \u2013 Arquitectura de un Sistema Descentralizado<\/strong><\/em><\/p>\n[\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_column_text]La unidad central de control realiza toda la l\u00f3gica de enclavamientos as\u00ed como las sequencias de cierre, tanto para sustituir una fase en falla por una fase reserva como para retornar a la fase original, obedeciendo siempre a las pre-condiciones establecidas, como por ejemplo, el banco deber\u00e1 estar aislado en los lados de 230, 138 y 13.8kV. Estas secuencias pueden ser realizadas en modo autom\u00e1tico, donde toda la operaci\u00f3n de sustituci\u00f3n es hecha sin la necesidad de intervenci\u00f3n del operador, y en modo manual, donde cada apertura o cierre de seccionadores es supervisada paso-a-paso por el operador, conforme las figuras 3 y 4.<\/p>\n<p>Antes de iniciar el proceso de transferencia, el operador debe efectuar la transferencia de las conexiones de la fase defectuosa para la fase reserva. Este proceso es manual y forma parte de las precondiciones de transferencia. Por lo tanto, para indicar que las conexiones ya fueron transferidas, basta informar al software de control marcando el \u00edtem \u201cToma transferida\u201d (Figura 4).[\/vc_column_text]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_single_image image=\u00bb7877&#8243; alignment=\u00bbcenter\u00bb][vc_column_text]\n<p style=\"text-align: center;\"><em><strong>Figura 3 \u2013 Proceso de cambio de una fase original a la fase reserva<\/strong><\/em><\/p>\n[\/vc_column_text]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_single_image image=\u00bb7878&#8243; alignment=\u00bbcenter\u00bb][vc_column_text]\n<p style=\"text-align: center;\"><em><strong>Figura 4 \u2013 Secuencia de cierre paso-a-paso: el operador hace clic en el \u00edtem indicado por la flecha,\u00a0y una ventana pop-up aparece pidiendo la confirmaci\u00f3n de la operaci\u00f3n. Cuando la operaci\u00f3n es concluida,\u00a0la flecha salta al \u00edtem siguiente.<\/strong><\/em><\/p>\n[\/vc_column_text]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_column_text]Este tipo de arquitectura arriba descrita permite una disminuci\u00f3n de costos substancial al reducir el cableado de control, simplificar el proyecto y reducir el tiempo de instalaci\u00f3n, mientras se aumenta la confiabilidad y se disminuyen mantenimientos futuros.<\/p>\n<p>Una actualizaci\u00f3n futura est\u00e1 prevista en el sistema de control digital. Todo el hardware ya est\u00e1 preparado para integrar esta implementaci\u00f3n al sistema supervisor de la subestaci\u00f3n, a trav\u00e9s de protocolos patrones (IEC 60870-5-101 o DNP3.0).[\/vc_column_text]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_text_separator title=\u00bb4.0 &#8211; EXPERIENCIA DE CAMPO\u00bb element_type=\u00bbdiv\u00bb span_color=\u00bb#008842&#8243;]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_column_text]Conforme a lo relatado por el personal de operaci\u00f3n en campo, la sustituci\u00f3n de una fase a la fase reserva, que antes llevaba varias horas para ser realizada, con este sistema es hecha en cerca de 30 minutos como m\u00e1ximo, en el modo manual paso-a-paso, donde el operador verifica y confirma visualmente la operaci\u00f3n de cada seccionador. En el modo autom\u00e1tico, el mismo proceso es realizado en 10 minutos.<\/p>\n<p>Es posible percibir tambi\u00e9n una reducci\u00f3n en la cantidad de errores de operaci\u00f3n durante el cambio de fases, dado que el sistema de control permite s\u00f3lo efectuar comandos en los seccionadores cuando todas las precondiciones son cumplidas.[\/vc_column_text]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_text_separator title=\u00bb5.0 &#8211; CONCLUSI\u00d3N\u00bb element_type=\u00bbdiv\u00bb span_background=\u00bb#008242&#8243; span_color=\u00bb#008242&#8243;]<div class=\"vcex-spacing wpex-w-100 wpex-clear\"><\/div>[vc_row_inner][vc_column_inner][vc_column_text]El sistema de control digital se ha mostrado eficaz, reduciendo a pocos minutos el proceso de cambio de fases y, en consecuencia, diminuyendo el riesgo de altos costos con multas.<\/p>\n<p>La descripci\u00f3n del sistema, as\u00ed como los dos a\u00f1os de experiencia en campo con el uso de esta herramienta, permitir\u00e1n una evoluci\u00f3n de los beneficios y de la experiencia adquirida con el sistema presentado, pudi\u00e9ndose presentar aplicaciones en subestaciones de alta importancia para la red el\u00e9ctrica.<\/p>\n<p>Al adoptar una arquitectura descentralizada para este tipo de proyecto, se pueden verificar varios beneficios, como reducci\u00f3n en la cantidad de cableado, disminuci\u00f3n de costos y reducci\u00f3n de fallas, o sea, si alg\u00fan m\u00f3dulo del sistema falla, no se comprometer\u00e1 al sistema como un todo.[\/vc_column_text][\/vc_column_inner][\/vc_row_inner][\/vc_column][\/vc_row]\n<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>[vc_row][vc_column width=\u00bb2\/3&#8243;][vc_column_text] Resumen Debido a la reglamentaci\u00f3n del sector el\u00e9ctrico en Brasil, la indisponibilidad de equipamientos de transmisi\u00f3n de potencia, como por ejemplo transformadores de potencia, implica alt\u00edsimas multas al propietario del equipamiento, independientemente de la indisponibilidad haber sido causada de forma planeada o no. 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