D ESCONEXIÓN Y C ONEXIÓN DE CCVT S A PLICANDO M ETODOLOGÍA DE T RABAJOS CON T ENSIÓN V CITTES...
-
Upload
benita-pedroza -
Category
Documents
-
view
6 -
download
0
Transcript of D ESCONEXIÓN Y C ONEXIÓN DE CCVT S A PLICANDO M ETODOLOGÍA DE T RABAJOS CON T ENSIÓN V CITTES...
DESCONEXIÓN Y CONEXIÓN DE CCVTS APLICANDO METODOLOGÍA DE TRABAJOS CON TENSIÓNV CITTES 2011CIER – CACIER
Salta, Argentina – 30 de agosto al 2 de septiembre de 2011
William Santana Iván Sanín [email protected] [email protected]
CONTENIDO
Trabajos con Tensión en ISA
Secuencia de análisis de procedimientos de TcT
Desconexión y Conexión de CCVTs
Aspectos centrales del estudio
Principales resultados del modelo
Aplicación en CCVTs de Barra
Aplicación en CCVTs de Bahía de Línea
Conclusiones y Recomendaciones
2
3
INFORMACIÓN GENERAL DEL GRUPO ISA
A través de sus negocios, ISA y sus empresas filiales desarrollan importantes proyectos de infraestructura lineal
ELECTRIC ENERGY TRANSPORT
CONSTRUCTION OF INFRASTRUCTURE PROJECTS.
MARKETS OPERATION AND ADMINISTRATION
TELECOMMUNICATIONS TRANSPORT
ROAD CONCESSIONS
4
INFORMACIÓN GENERAL DEL GRUPO ISA
Secuencia de Análisis de Procedimientos de TcT
DESCONEXIÓN Y CONEXIÓN DE CCVTS APLICANDO METODOLOGÍA DE TRABAJOS CON TENSIÓN
6
Trabajos con Tensión en ISA¿Por qué aplicamos TcT en ISA?
Buscamos el bienestar de nuestros usuarios Compromiso Social Continuidad en el suministro de potencia Alto grado de calidad en el servicio
Reducción de los tiempos de desconexión Directriz gubernamental
CREG – 011
Minimiza desconexiones anuales Amplia la clasificación de unidades
constructivas a regular
0
20
40
60
80
ATR LT230kV
LT500kV
Tiempo máximo de desconexión para mantenimiento
2000
2011
Trabajos con Tensión en ISA¿Qué buscamos?
Compromiso Social & Regulación Eléctrica
Reducción Tiempos de Mantenimiento
Ampliar aplicación de TcT Actividades de Mantenimiento
Mantenimiento preventivo y correctivo
Renovación de equipos y subestaciones
Desarrollar Nuevos Procedimientos TcT
Continuidad en el servicio eléctrico
7
8
Trabajos con Tensión en ISASecuencia de análisis para procedimientos TcT
Estudios Eléctricos• Análisis Transitorio• Requerimientos
Operativos
Estudios Mecánicos• Cargas dinámicas y estáticas• Características de Equipos
Análisis de Riesgo• Personas, Equipos, Medio Ambiente, MAD, EPP
Control de Riesgos• Mecanismos de control• Análisis OHS
Nuevo procedimientoTcT
Normalización de Procedimiento
Revisión de Procedimiento
Escenario de Riesgo
ENTRENAMIENTOPersonal Certificado
9
Modelo de Arco Eléctrico Implementación en ATPDraw
Modelo eléctrico de CCVT’s en ATPDraw Característica de excitación Respuesta en frecuencia
Impacto en el sistema de protecciones Consecuencias de la desenergización
Trabajos con Tensión en ISAPrincipales aspectos del estudio
10
Respuesta Transitoria - CCVT
Simulación - ATPDraw V = Vp (Máximo transitorio) Devanado secundario sin carga
Predice Comportamiento Ic Estado transitorio – CCVT Longitud de arco eléctrico
Trabajos con Tensión en ISAPrincipales resultados del modelo
III Jornadas Técnicas ISA 2010 / Rigurosidad y Excelencia en el Transporte de Energía / © Todos los derechos reservados por Interconexión Eléctrica S.A. E.S.P.
Estudio eléctrico en PT de cuerpo capacitivo
Desconexión del CCVT con TcT Fenómeno transitorio de alta frecuencia
Modelo de arco eléctrico en aire (Nakamichi) Desarrolló de modelo en ATP (2008)
Modelo de PT Capacitivo en ATP (Vermeulen) Desarrolló de modelo en ATP (2009) Característica de excitación y curva de respuesta en frecuencia (ABB CPA 245)
Acople del modelo de arco + fuente + bajante + modelo PT Se simula asumiendo condición envolvente V=0 Ic=max / V=max Ic=0 Desconexión Fase A
III Jornadas Técnicas ISA 2010 / Rigurosidad y Excelencia en el Transporte de Energía / © Todos los derechos reservados por Interconexión Eléctrica S.A. E.S.P.
Modelo de Alta Frecuencia del CCVT en ATP
Estudio eléctrico en PT de cuerpo capacitivo
III Jornadas Técnicas ISA 2010 / Rigurosidad y Excelencia en el Transporte de Energía / © Todos los derechos reservados por Interconexión Eléctrica S.A. E.S.P.
Estudio eléctrico en PT de cuerpo capacitivo
Circuito de Simulación para la Desconexión del CCVT aplicando TcT
III Jornadas Técnicas ISA 2010 / Rigurosidad y Excelencia en el Transporte de Energía / © Todos los derechos reservados por Interconexión Eléctrica S.A. E.S.P.
TcT Desconexión PT
Estudio eléctrico en PT de cuerpo capacitivo
Corriente capacitiva máxima de 500 mA (en 12 ms y oscilaciones de 0.14ms).
En Secundario del CCVT, el Voltaje aumenta 4%, de 66V a 70 V en las fases b y c que no se desconectan.
En C2, el Voltaje no cambia en fb y fc. La fa trata de mantenerse en el valor de pico aproximadamente por 10ms.
No hay Sobre V en el secundario
III Jornadas Técnicas ISA 2010 / Rigurosidad y Excelencia en el Transporte de Energía / © Todos los derechos reservados por Interconexión Eléctrica S.A. E.S.P.
TcT Conexión PT
Estudio eléctrico en PT de cuerpo capacitivo
Condición crítica: CCVT está descargado y entra a potencial en el momento en que la onda de voltaje pasa por su valor máximo (se comporta como un corto circuito para la red, solo en el instante de conexión). El retorno al estado estable, se realiza oscilando a alta frecuencia alrededor de la onda de alimentación. Estas oscilaciones se amortiguan rápidamente debido a la presencia de elementos disipadores de energía en la red y no tienen consecuencias perjudiciales para los elementos que se encuentran en ella, tampoco para el sistema de protecciones.
Ic debido al dv/dt.? La I ocurre en 16 ms cuando V max . I= 1 kA (8 us)
III Jornadas Técnicas ISA 2010 / Rigurosidad y Excelencia en el Transporte de Energía / © Todos los derechos reservados por Interconexión Eléctrica S.A. E.S.P.
ESQUEMA DE PROTECCIONES Se evalúa el impacto de la desconexión del PT en el sistema de protecciones
Desconexión PT de Barra: Se pierde el sincronismo (Recierres 3 off),
verificación contadores de energía.
Desconexión PT de Línea: Se pierde señal de V y puede generar disparo.
Desconexión PT ATR: Se pierde la función de sobre V
Estudio eléctrico en PT de cuerpo capacitivo
III Jornadas Técnicas ISA 2010 / Rigurosidad y Excelencia en el Transporte de Energía / © Todos los derechos reservados por Interconexión Eléctrica S.A. E.S.P.
Estudio mecánico orientado a la desconexión y conexión del CCVT
La manipulación de la conexión de alta tensión en los CCVT transmite vibraciones al punto de anclaje en el pórtico y equipos adjuntos, que pueden originar la falla mecánica de los herrajes.
Al descender los cables de conexión, se genera un par de torsión sobre el conector de alta tensión, lo que puede producir rotura mecánica y salida de operación.
III Jornadas Técnicas ISA 2010 / Rigurosidad y Excelencia en el Transporte de Energía / © Todos los derechos reservados por Interconexión Eléctrica S.A. E.S.P.
Control de Riesgo – Desconexión y conexión de PT
RIESGO IDENTIFICADO CAUSA MECANISMO DE CONTROL
Contacto con arco eléctricoArco eléctrico por desconexión.
Utilizar pértiga de contacto con mango dieléctrico.
Descarga eléctrica a tierra ó entre fases
Sobretensión temporal del 4%
Aplicar y conservar las distancias de seguridad
Accionamiento del sistema de protecciones ó perdida de señal en contadores
Perdida de señal de V
Planear con el grupo de SPA la coordinación del sistema de protecciones teniendo en cuenta el tipo de bahía a intervenir
Choque eléctrico al realizar pruebas eléctricas posteriores a la desconexión con TcT
Carga eléctrica acumulada en el cuerpo capacitivo del PT
Después de desconectar el PT descargarlo eléctricamente.
Falla de conectores y herrajes
Sobreesfuerzo mecánico por vibraciones ó manipulación
Inspección previa del estado de los herrajes y conectores, inspección termográfica donde aplique e instalación de respaldo mecánico en posibles puntos de falla.
19
Subestación: San Bernardino 230kV Octubre 2010
Objetivo: Realizar pruebas de diagnóstico a los CCVTs
de Barra 1 sin desenergizar la S/E
Beneficios de su ejecución con TcT Evitó la desconexión de 10% del territorio
Colombiano Garantizó la continuidad del suministro
internacional hacia el Ecuador
Desconexión y Conexión de CCVTsAplicación en Barras
20
Grupo ejecutor: 7 Ejecutores
Técnica Utilizada: Potencial
Sistema de Izaje: Andamio Dieléctrico
Seguridad Operativa - Ajustes Bancos de Compensación paralela en modo
manual Recierres deshabilitados Protocolo de conexión y desconexión del
sistema de control (CCVTs, contadores P-Q)
Desconexión y Conexión de CCVTsAplicación en Barras
21
Desconexión y Conexión de CCVTsAplicación en Barras
Vista General Subestación San Bernardino
CCVTs de Barra Principal
22
Desconexión y Conexión de CCVTsAplicación en Barras
Arco Eléctrico durante la desconexión
Arco Eléctrico durante la reconexión
23
Subestación: Caño-Limón 230kV Enero 2011
Objetivo: Cambio del CCVT de la fase A sin
desenergizar la subestación
Beneficios de su ejecución con TcT Garantizó la continuidad del suministro en
el Oriente Colombiano Evitó la desconexión de la segunda
petrolera mas grande en Colombia
Desconexión y Conexión de CCVTsAplicación en Bahía de Línea
24
Desconexión y Conexión de CCVTsAplicación en Bahía de Línea
Grupo ejecutor: 8 Ejecutores
Técnica Utilizada: Potencial
Sistemas de Izaje: Andamio Dieléctrico Escalera Dieléctrica Grúa con extensión dieléctrica
Seguridad Operativa - Ajustes Implementación de nuevo grupo de ajustes
para los relés de protección Protocolo de desconexión y reconexión de
los sistemas de control
25
Desconexión y Conexión de CCVTsAplicación en Bahía de Línea
CCVT Caño-Limón 230kV Arco Eléctrico durante la desconexión
26
Desconexión y Conexión de CCVTsAplicación en Bahía de Línea
Modificación de conexiones PQ, CCVT, TC
Instalación del nuevo CCVT utilizando grúa - Aterrizada
27
Conclusiones y Recomendaciones
Los estudios eléctricos y mecánicos asociados al desarrollo de nuevos procedimientos de TcT, permiten identificar de forma clara los riesgos existentes en la actividad y su nivel de impacto. Así mismo, son la base para el desarrollo de nuevos mecanismos de control de riesgo que complementan el panorama factores de riesgo PFR del grupo de TcT de ISA.
El análisis realizado con los estudios eléctricos y mecánicos permite concluir que el proceso de desconexión y conexión de CCVTs, aplicando metodología TcT, no afectaron el estado, funcionamiento y niveles de aislamiento de los equipos intervenidos.
El fenómeno de arco eléctrico está presente durante el proceso de conexión y desconexión de CCVTs. Sin embargo, a partir de los estudios realizados se concluye que el nivel de riesgo asociado al mismo no compromete la seguridad del personal ejecutor, del equipo ni del sistema.