Alstom GRID
Novedades en el campo de las
protecciones de barras
Lucas REFUNDINI
Viña del Mar, Julio, 19, 2012
GRID
February 2009
Barras y su protección
La barra es un nodo en el sistema eléctrico
¿Para qué usar protección de barras?
Falla
Con
protección de
de barras
barras
Sin protección
Novedades en el campo de las protecciones de barras
¿Qué es una protección diferencial de corriente?
(baja impedancia)
La protección diferencial está basada en la primera ley de Kirchhoff
i
en la barra
=0
Luego, para un defecto, tenemos:
i
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≠0
en la barra
¿Qué es una protección de falla de interruptor?
Si el comando de trip no funciona, el relé envía un nuevo comando de apertura
debido la falla de interruptor
Falla
Novedades en el campo de las protecciones de barras
La protección contra
la falla de interruptor
se puede hacer en el
relé de barras.
Solución distribuida de barras
¿Qué es una solución distribuida de barras?
Para cada paño, es
necesario poner una
unidad de bahía más
una unidad central.
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Solución centralizada de barras
¿Qué es una solución centralizada de barras?
Para todos los paños,
es necesario poner
solamente un conjunto
de relés para hacer las
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Ejemplo con 2 transformadores + 4 alimentadores
• Protección distribuida
Total = 7 equipos
Son 2 para los paños de los
Transformadores de poder y
más 4 para los alimentadores
• Protección centralizada
Total = 1 equipo
Solamente un equipo de
protección de barras para los
6 paños
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Arquitectura básica
Para el montaje del P746 o 3 x
P746 es necesario solamente un
tablero
Solución Centralizada
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Visión General de una protección centralizada de
barras
Protección
Centralizada de
Barras
Protección de
Zona Muerta
Programmable
Scheme Logic
Protección de
Falla de
Interruptor
Teclas de función
Grabación de
Oscilografia
LEDs Tricolores
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Supervisión
de TC y TP
Tipos de barras en Subestaciones de Energía
• Barra Simples;
• Barra Principal y Transferencia;
• Barra Dupla;
• Barra Interruptor y Medio
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Barra Simples
L1
1
Barra Simples
2
L2
3
L3
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4
L4
Barra Simples
L1
1
Barra Simples
2
L2
3
L3
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4
L4
87
Alstom
MiCOM P746
Barra Simples: One Box Mode
3Ph VT
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Barra Simples: Three Box Mode
Uno P746 por
fase de TC
3Ph VT
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Barra Simples: Two Zones
3Ph VT
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Barra Simples: Two Zones
3Ph VT
Novedades en el campo de las protecciones de barras
Barra Dupla: Two Zones
3Ph VT
3Ph VT
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Interruptor y Medio
3Ph VT
3Ph VT
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Elemento Diferencial
X
X
i1
X
ic
X
i3
i2
X
i
m
Diff Current : | i1 + i3 + ic |
Bias Current : | i1 | + | i3 | + | ic |
>>
[suma de vector]
[suma de las magnitudes]
Todos los vectores son basados en un ciclo de Fourier <<
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MiCOM Topology
El MiCOM Topology es usado para definir la
configuración/arquitectura de la Subestación y también para
aparato de cada unidad periférica
Análisis y configuración del Topology vía IHM
Permite dibujar cualquier configuración barra
- Simples / Dupla / Interruptor y Medio
Planta Primaria y TC definida en el configurador
Mas de 8 zonas en el sistema
32 unidades periférica por unidad central
MiCOM Topology
Main Features
Proceso
Externo
Editor
Proceso
Barras
Synoptic
PU
assignment
Traducción
+
+
Configuración y
Topology
MiCOM
Topology
Configuración del Topology
Software editor del MiCOM Topology
Configuración del Topology
Software editor del MiCOM Topology
Configuración del Topology
Software editor del MiCOM Topology
Topology distribuida
Cada unidad periférica calcula su propia topología a nivel de
bahía, usando posición de seccionadores e interruptores
La unidad central calcula la topología general de la Subestación
La unidad central calcula la corriente diferencial y la corriente de
bias por zona y por fase, usando las corrientes de cada unidad
periférica de cualquier zona
Características del TC
+
+
+max
+R
max
TC class TPX
o X (con airgap)
R  0,8 . max
TC class TPY
(con airgap)
R  01./0,2 . max
+R
i
i
-R
-R
-max
-max
-
-
Punto de Tensión Knee
El punto de tensión knee de curva de excitación se define como el punto en
que un aumento adicional de 10% de e.m.f secundaria requeriría un
incremento de corriente de excitación de 50%.
E
Eim
+10%
Vk
Vk
+50%k I
I
Class X of BS 3938/IEC 60044-1
Punto de Tensión Knee
La excitación o reactancia magnetica X=Vk/I
es mas grande para uno TPX de que para el TPY
E
Vk
TPY
TPY
TPX
Vk
TPX
I
Class X of BS 3938/IEC 60044-1
Elemento Diferencial de Barras
1
Durante CT
condiciones de
saturación, el elemento
diferencial de barras
detecta una corriente
diferencial y puede
funcionar mal. Por esa
razón, el algoritmo
diferencial de barras
debe ser bloqueado si
cualquier saturación TC
se detecta incluso si el
fallo es externo o
interno.
IP
0 .8
0 .6
0 .4
0 .2
0
-0 .2
-0 .4
-0 .6
-0 .8
-1
IS
P746: Factores de diferenciación del producto
COSTOS OPTIMIZADO:
 Arquitectura centralizada adaptable a la mayoría de las
configuraciones de barras
 Dos zonas + Check de Zona y 6 alimentadores (one box
solution) o 18 alimentadores (three box solution)
 Ingeniería fácil: Software Topology
RÁPIDO:
 12ms at 50Hz con high break / contactos súper rápidos
 17ms at 50Hz con contactos standard
SEGURO:
 Falla de Interruptor y Protección de Zona Muerta
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Contactos
Web Site
http://www.alstom.com/grid/solutions/Substation-automation-system/protective-relays/
• Lucas REFUNDINI
Sales Specialist en Protección y Control
Substation Automation Solutions
Calle Virgílio Wey, 150
Sao Paulo, SP – Brasil
Teléfono: +55 (11) 3491-7081
Móvil: +55 (11) 9868-3524
[email protected]
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