DIgSILENT Julio 2013 - M6 Protecciones
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Curso DIgSILENTPower Factory v14
MDULO 6Protecciones
SANTIAGO, Julio de 2013
Javier [email protected]
Rosana [email protected]
www.estudios-electricos.com
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Objetivos
Presentar las facultades del mdulos de protecciones
Modelar sistemas de proteccin
Verificar y desarrollar esquemas coordinados de proteccin
Temas principales
Rels de proteccin
Elementos de medicin
Cartas de coordinacin
Representacin de protecciones
Anlisis de selectividad
Temtica y ObjetivosTemtica y Objetivos
-
Caractersticas GeneralesCaractersticas Generales
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Las protecciones deben ser tan realistas como sea posible Facilita el traspaso de la informacin de ajustes Minimiza el tiempo de anlisis Permite que los ajustes obtenidos tengan coherencia con la realidad
Modelos de usuario y de librera Los modelos de proteccin pueden ser creados a partir de sub-modelos ya existentes Existen modelos de librera que modelan al detalle protecciones reales Puede ser modelada cualquier tipo de proteccin
Entorno de trabajo Los ajustes de protecciones se realizan de forma simple y flexible El simulador permite visualizar la coordinacin a travs de mltiples diagramas En simulaciones dinmicas los modelos pueden actuar sobre interruptores No se requiere el anlisis especfico de cada rel en cada simulacin
Caractersticas GeneralesCaractersticas Generales
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Las protecciones en DIgSILENT respetan la filosofa base del programa:
Todo es un Objeto Los elementos (Elm*) son casos particulares de los tipos (Typ*) Todo est almacenado en la Base de Datos
Caractersticas GeneralesCaractersticas GeneralesFILOSOFAFILOSOFA
ModeloModelo
Elemento Real Tipo(Biblioteca)
RelRelModeladoModelado
Elementos(Red)
BASE DE DATOS
RelRelModeladoModelado
RelRelModeladoModelado
-
Modelado de ProteccionesModelado de Protecciones
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Crear un sistema de proteccin implica: Crear los tipos transformadores de corriente (TypCt) y/o voltaje (TypVt) Crear los elementos transformadores de corriente (StaCt) y/o voltaje (StaVt) Crear el tipo rel (TypRelay) Crear el elemento rel (ElmRelay)
Modelado de ProteccionesModelado de Protecciones
Sin embargo, en el uso ms comn las tareas son: Crear los tipos transformadores de corriente (TypCt) y/o voltaje (TypVt) Crear los elementos transformadores de corriente (StaCt) y/o voltaje (StaVt) Crear el elemento rel (ElmRelay) a partir de modelos de librera
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Modelado de ProteccionesModelado de Protecciones
Modelos de rels de sobrecorriente genricos
Modelos de rels de sobrecorriente especficos
El soporte de DigSilentofrece rels especficos
an ms detallados
El soporte de DigSilentofrece rels especficos
an ms detallados
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Modelado de ProteccionesModelado de ProteccionesCREACIN DEL SISTEMA DE PROTECCINCREACIN DEL SISTEMA DE PROTECCIN
Terminal_11kV
Terminal_110kV
Load_B
SISTEMA DE POTENCIA
Load_A
Tr2_
110k
V/1
1kV
Tr2_
110k
V/1
1kV
DIg
SIL
EN
T
Ubicacin de elementos de medicin y proteccin
Creacin de elementos de
proteccin
Creacin de elementos
de medicin
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
TIPO
SLOTS
UBICACIN
Modelado de ProteccionesModelado de ProteccionesRELREL
Transformador de medida
Mdulos de Proteccin Logica de proteccin
CREACIN ELEMENTO DE MEDIDA
-
Protecciones de Mxima CorrienteProtecciones de Mxima Corriente
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Importar el proyecto: EjercicioM61
Crear los elementos Rel y Transformador de corrienteUbicarlos en el lado de BT del transformador
Asignarles los tipos presentes en la librera de protecciones
Rel de SobrecorrienteRel de SobrecorrienteEJERCICIO M6.1EJERCICIO M6.1
Terminal_11kV
Terminal_110kV
Load_B
SISTEMA DE POTENCIA
Load_A
Tr2_
110k
V/1
1kV
Tr2_
110k
V/1
1kV
DIg
SIL
EN
T
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Rel de SobrecorrienteRel de SobrecorrienteMDULOS DE FASE MDULOS DE FASE
Direccionalidad
Tipo de Curva
Ajuste de Corriente
Dial
Ioc>
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Rel de SobrecorrienteRel de SobrecorrienteMDULOS DE FASE MDULOS DE FASE
Direccionalidad
Ajuste de Corriente
Ajuste de Tiempo
Ioc>>
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
100 1000 10000 100000[pri .A]0,1
1
10
100
[s]
10 100 1000 10000
11,00 kV
110,00 kV Cub_1\Rel_Trafo_BT Cub_1\Rel_Trafo_ATCub_3\Rel_Load_B Cub_2\Rel_EntradaT r2_110kV/11kV Cub_2\Rel_Load_A
DIg
SIL
EN
T
Rel de SobrecorrienteRel de SobrecorrienteCARTAS DE COORDINACINCARTAS DE COORDINACIN
Curvas de sobrecorriente
Curvas de dao
Posibilidad de Ajuste sobre el grfico
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
100 1000 10000 100000 1000000[pri.A]0,1
1
10
100
[s]
10 100 1000 10000 100000
11,00 kV
110,00 kV Cub_1\Rel_Trafo_BT Cub_1\Rel_Trafo_ATCub_3\Rel_Load_B Cub_2\Rel_EntradaTr2_110kV/11kV Cub_2\Rel_Load_ACub_4\Rel_MD
I =9508,757 pri.A
0.420 s
1.003 s
DIg
SIL
EN
T
Rel de SobrecorrienteRel de SobrecorrienteCARTAS DE COORDINACINCARTAS DE COORDINACIN
Corriente de Cortocircuito
Tiempos de actuacin
Terminal_11kV181,179,509
20,630
Terminal_110kV99,6410,906-0,298
Load_B
0,0000,0000,00
External Grid
0,95157,52877,16
Load_A
0,0000,0000,00
Tr2_
110k
V/11
kV
0,95157,52877,16
Tr2_
110k
V/11
kV
9,5090,000
-132,54
DIg
SIL
EN
T
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Rel de SobrecorrienteRel de SobrecorrienteEJERCICIO M6.2EJERCICIO M6.2
Importar el proyecto: Ejercicio M62
Crear y ajustar protecciones del nivel de 110kV
Representar en una carta de coordinacin la
curva de todos los rels
Incluir curva de dao del transformador
Revisar la coordinacin y proponer nuevos
ajustes
Calcular cortocircuitos trifsicos (mtodo
completo) e indicar en la curva de
sobrecorriente los niveles mximos (sin
impedancia)
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Rel de SobrecorrienteRel de SobrecorrienteEJERCICIO M6.2EJERCICIO M6.2
Crear y ajustar la protecciones del nivel de 110kV
Barra Pao CTI> I>>
Pick-up Curva Dial Pick-up Tiempo
110kVEntrada 1000/1 F/S F/S F/S 2kApri 1s
Trafo 200/1 1,2 p.u. IEC Inverse 0,2 4p.u. 0,1s
11kV
Trafo 2000/1 1 p.u. IEC Inverse 0,1 2p.u. 0,3s
Load A 1000/1 0,7 Asec IEC Inverse 0,2 F/S F/S
Load B 300/1 300 Apri IEC Inverse 0,1 F/S F/S
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Rel de SobrecorrienteRel de SobrecorrienteEJERCICIO M6.2EJERCICIO M6.2
100 1000 10000 100000[pri .A]0,1
1
10
100
[s]
10 100 1000 10000
11,00 kV
110,00 kV Cub_1\Rel_T rafo_BT Cub_1\Rel_T rafo_ATCub_3\Rel_Load_B Cub_2\Rel_EntradaTr2_110kV/11kV Cub_2\Rel_Load_A
DIg
SIL
EN
T
Clic derecho en Branches
Falta de Selectividad
Representar en una carta de coordinacin la curva de todos los rels
Rel_Load_B
Rel_Load_A
Rel_Trf_BT
Rel_Trf_AT
Rel_Entrada
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Barra Pao CTI> I>>
Pick-up Curva Dial Pick-up Tiempo
110kVEntrada 1000/1 F/S F/S F/S 2kApri 1s
Trafo 200/1 1,2 p.u. IEC Inverse 0,2 7p.u. 0,1s
11kV
Trafo 2000/1 1 p.u. IEC Inverse 0,1 2p.u. 0,4s
Load A 1000/1 0,7 Asec IEC Inverse 0,2 2Asec 0,1s
Load B 300/1 300 Apri IEC Inverse 0,1 5Asec 0,1s
AJUSTES PROPUESTOS:AJUSTES PROPUESTOS:
Rel de SobrecorrienteRel de SobrecorrienteEJERCICIO M6.2EJERCICIO M6.2
Revisar la coordinacin y proponer reajustes EMPLEAR VARIATION
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Rel de SobrecorrienteRel de SobrecorrienteEJERCICIO M6.2EJERCICIO M6.2
100 1000 10000 100000[pri .A]0,1
1
10
100
[s]
10 100 1000 10000
11,00 kV
110,00 kV Cub_1\Rel_T rafo_BT Cub_1\Rel_Trafo_ATCub_3\Rel_Load_B Cub_2\Rel_EntradaT r2_110kV/11kV Cub_2\Rel_Load_ACub_4\Rel_MD
Icc_
11kV
= 9
.5kA
Icc_
110k
V =
95kA DI
gSIL
EN
T
Calcular cortocircuitos trifsicos (mtodo completo) e indicar en la curva de
sobrecorriente los niveles mximos (sin impedancia)
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Terminal_11kV2,2330,203
22,827
Terminal_110kV1866,37
9,79624,262
G~GD
1,708 s
Load_B
9999,9..
External Grid
1,020 s
Load_A
9999,9..
Tr2_
110k
V/11
kV
9999,9..
9999,9..
DIg
SIL
EN
T
Rel de SobrecorrienteRel de Sobrecorriente MDULOS DIRECCIONALES MDULOS DIRECCIONALES
Requiere transformador
de tensin
Mdulo de direccin
FORWARD (BRANCH)
REVERSE (BUSBAR)
Ingreso Nuevo Generador
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Terminal_11kV2,2330,203
22,827
Terminal_110kV1866,37
9,79624,262
G~GD
1,708 s
Load_B
9999,9..
External Grid
1,020 s
Load_A
9999,9..
Tr2_
110k
V/11
kV
9999,9..
9999,9..
DIg
SIL
EN
T
Rel de SobrecorrienteRel de Sobrecorriente M6.EJERCICIO ADICIONAL M6.EJERCICIO ADICIONAL
Importar el proyecto: M6_Ejercicio Adicional
Verificar ajuste con rels no direccionales
Variation: ingreso_GD Ajuste no coordinado
Se propone la incorporacin de mdulos direccionales en el transformador
Variation: Protecciones_Direccionales Se crean rels direccionales y
transformadores de tensin
FORWARD (BRANCH)
FORWARD (BRANCH)
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Rel de SobrecorrienteRel de Sobrecorriente M6.EJERCICIO ADICIONAL M6.EJERCICIO ADICIONAL
Ajustar los rels direccionales segn lo indicado en la siguiente tabla:
ProteccinI> I>>
Pick-up Curva Dial DIR Pick-up Tiempo DIR
Trafo AT 80Apri IECInverse 0,4 REVERSE 160Apri 0,1s REVERSE
Trafo BT 800Apri IECInverse 0,1 FORWARD 2000Apri 0,4 FORWARD
Verificar la nueva coordinacin ante fallas en AT y BT del transformador
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Rel de SobrecorrienteRel de SobrecorrienteMDULOS DE TIERRAMDULOS DE TIERRA
Ie>
Mismas caractersticas que los mdulos de fase
Actan segn el valor de la corriente homopolar 3xI0 Pueden ser direccionales
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Terminal_11kV
Terminal_110kV
Load_B
SISTEMA DE POTENCIA
Load_A
Tr2_
110k
V/1
1kV
Tr2_
110k
V/1
1kV
DIg
SIL
EN
T
Click derecho
No requiere elementos de medicin
FusiblesFusiblesCREACIN DE UN ELEMENTOCREACIN DE UN ELEMENTO
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Tipo de Fusible
Ubicacin
Curva determinante del tiempo de actuacin
Estado
Tipo de Elemento
FusiblesFusiblesCARACTERSTICASCARACTERSTICAS
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
FusiblesFusiblesCURVASCURVAS
100 1000 10000[pri.A]0,01
0,1
1
10
100
1000
[s]
33,00 kV Cub_2\Fuse_T1
DIg
SIL
EN
T
Minimun melt curve
Total clearcurve
Definicinde lascurvas
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Modelos EspecficosModelos EspecficosREL 7SJ601 SIEMENSREL 7SJ601 SIEMENS
MODELO 7SJ601 SIEMENS Descargado del soporte de DigSilent
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Modelo de la proteccin
Modelo de la proteccin
Mdulosde Fase y Tierra
Mdulosde Fase y Tierra
Modelos EspecficosModelos EspecficosREL 7SJ601 SIEMENSREL 7SJ601 SIEMENS
Mismos mdulosque el rel real
Mismos mdulosque el rel real
Ventaja
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Curvas presentes en el rel real
Curvas presentes en el rel real
Rangos de ajuste iguales al rel realRangos de ajuste iguales al rel real
Relacin directa entre hoja de
datos y modelo
Relacin directa entre hoja de
datos y modelo
Ventajas
Modelos EspecficosModelos EspecficosREL 7SJ601 SIEMENSREL 7SJ601 SIEMENS
-
Protecciones de distanciaProtecciones de distancia
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Tipos de protecciones de ImpedanciaTipos de protecciones de Impedancia
CuadrilateralCuadrilateral MhoMho OtrosOtros
X
R
X
R
X
R
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaGENERALIDADESGENERALIDADES
Todas pueden ser modeladas en el simulador
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Usos tpicos
Lineas largas de Alta Tensin Permiten lograr la selectividad no alcanzada por protecciones convencionales
de sobrecorriente Minimiza el tiempo de anlisis Permite que los ajustes obtenidos tengan coherencia con la realidad Puede modelarse cualquier tipo de proteccin
Proteccin de Generadores Generalmente utilizadas como respaldo de las protecciones diferenciales
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaGENERALIDADESGENERALIDADES
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Rel de Impedancia
I
V
Zvista = U/I
Para el clculo de la impedancia el rel
requiere la medicin de la tensin y corriente
Transformador deCorriente
TransformadorTensin
Clculo de Impedancia
Medicin
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaGENERALIDADESGENERALIDADES
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Z3Z2Z1
Subestacin 1Subestacin 2
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaCRITERIOS DE AJUSTECRITERIOS DE AJUSTE
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
ZONA 1 Generalmente se ajusta al 80/85% de la lnea protegida con un ajuste instantneo
ZONA 2 Hasta 85% de la lnea remota o 120% de la lnea protegida con un ajuste de tiempo entre los 200 y 400 milisegundos
ZONA 3 Para cubrir la totalidad de la lnea remota. Ajustes de tiempo entre 600 mseg y 1,2 seg
ZONA 4 Generalmente se ajusta en modo REVERSE para respaldar fallas en barra. Tiempos tpicos mayores a 1,2 segundos.
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaCRITERIOS DE AJUSTECRITERIOS DE AJUSTE
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
MODULOS DE IMPEDANCIA
TRANSFORMADORES DE MEDIDA
TEMPORIZADORES
LGICA TRIP
ACONDICIONADOR MEDIDAS
POLARIZACIN
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaMDULOSMDULOS
ModeloProteccin de Distancia
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaMODELADOMODELADO
Para el modelado de las protecciones de distancia resulta conveniente:
Poseer un amplio conocimiento de la proteccin a modelar
Utilizar modelos de librera ESPECFICOS. Dada la gran
complejidad de estos rels es recomendable poseer modelos
de similares caractersticas a los elementos reales.
Tener conocimiento de las restricciones del modelo
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaDIAGRAMAS R-XDIAGRAMAS R-X
20,018,817,516,315,013,812,511,310,08,757,506,255,003,752,501,25-1,25-2,50-3,75-5,00-6,25-7,50-8,75 [pri.Ohm]
18,8
17,5
16,3
15,0
13,8
12,5
11,3
10,0
8,75
7,50
6,25
5,00
3,75
2,50
1,25
-1,25
-2,50
[pri.Ohm]
Cub_1\Relay Model
DIg
SIL
EN
T
20,018,016,014,012,010,08,006,004,002,00-2,00-4,00-6,00-8,00-10,0-12,0-14,0-16,0-18,0-20,0-22,0-24,0-26,0 [pri.Ohm]
14,0
12,0
10,0
8,00
6,00
4,00
2,00
-2,00
-4,00
-6,00
-8,00
-10,0
-12,0
-14,0
-16,0
-18,0
[pri.Ohm]
Cub_1\Relay ModelCub_1\Relay Model
DIg
SIL
EN
T
Add to R-X
Create R-X
En los diagramas R-Xpueden observarse
tiempos de actuacine impedancias
calculadas por los rels
En los diagramas R-Xpueden observarse
tiempos de actuacine impedancias
calculadas por los rels
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Ter
min
al B
Terminal B - BT
Ter
min
al A
Load
Tr2_
S/E
_BTr
2_S
/E_B
Ext
erna
l Grid
A
Linea A-BLinea A-B
DIg
SIL
EN
T
1) Importar el Proyecto: EjercicioM632) Crear el rel y los transformadores de medida asociados3) Ajustar conforme a criterios provistos4) Verificar mediante cortocircuitos el correcto desempeo de rel con los
parmetros ajustados
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEJERCICIO M6.3EJERCICIO M6.3
Red en Estudio
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEJERCICIO M6.3EJERCICIO M6.3
Instalacin de Rel de Impedancia
Tipos en Biblioteca Local Relacin CT: 1000/1A Relacin VT: 110/0,11kV
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Ajustar conforme a criterios provistos* Zona 1: 80% Lnea FORWARD - INSTANTNEA
* Zona 2: 120% Lnea FORWARD 400 ms
(VERIFICAR QUE NO SUPERE 50% TRAFO)
* Zona 3: 10% Lnea REVERSE 1 s.
* Zona 4 : F/S
ZL = 16 Ohm @ 60 (30 km)
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEJERCICIO M6.3EJERCICIO M6.3
Ajuste
Informacin til
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
34,032,030,028,026,024,022,020,018,016,014,012,010,08,006,004,002,00-2,00-4,00-6,00-8,00-10,0-12,0-14,0 [pri .Ohm ]
34,0
32,0
30,0
28,0
26,0
24,0
22,0
20,0
18,0
16,0
14,0
12,0
10,0
8,00
6,00
4,00
2,00
-2,00
-4,00
[pri .Ohm ]
Cub_1\Relay Model
DIg
SIL
EN
T
Click derecho en Branch
MODULO Z FaseZONA 1 F 12,5 OhmSec 60ZONA 2 F 19,4 OhmSec 60ZONA 3 R 1,6 OhmSec 60
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEJERCICIO M6.3EJERCICIO M6.3
Resultados del Ajuste
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Verificar mediante cortocircuitos el correcto desempeo del rel con
los parmetros ajustados.
Para realizar esto se realizan las siguientes fallas:
Fallas trifsicas y bifsicas al 20% - 50% - 80% de la lnea Actu correctamente en zona 1
Fallas trifsicas y bifsicas al 95% de la lnea Actu correctamente en zona 2
Fallas trifsicas y bifsicas en la barra de 11 kV Correcto desempeo (no acta y no debe actuar)
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEJERCICIO M6.3EJERCICIO M6.3
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Ejemplo Actuacin Falla Trifsica 50% de la Linea
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEJERCICIO M6.3EJERCICIO M6.3
20,018,817,516,315,013,812,511,310,08,757,506,255,003,752,501,25-1,25-2,50-3,75-5,00-6,25-7,50-8,75 [pri.Ohm]
18,8
17,5
16,3
15,0
13,8
12,5
11,3
10,0
8,75
7,50
6,25
5,00
3,75
2,50
1,25
-1,25
-2,50
[pri.Ohm]
Cub_1\Relay Model
Relay ModelZl A 7,796 pri.Ohm 59,98Zl B 7,796 pri.Ohm 59,98Zl C 7,796 pri.Ohm 59,98Fault Type: ABC (50PP1)Tripping Time: 0,04 s
DIg
SIL
EN
T
Term
inal
B
0,00
00,
000
0,00
0
Term
inal
A
95,1
120,
865
-3,4
22
Tr2_
S/E_
B
0,00
0,00
00,
000
Tr2_
S/E_
B0,000,0000,000
Exte
rnal
Grid
A
1342
,07
7,04
40,
000 Linea A-B
1342
,07
7,04
40,
000
Distance: 50,00 %1342,07 MVA
7,044 kA12,343 kA
Linea A-B
0,00
0,00
00,
000
Distance: 50,00 %1342,07 MVA
7,044 kA12,343 kA
DIg
SIL
EN
T
Detalles de la Actuacin
Punto de Falla
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaDIAGRAMAS TIEMPO-DISTANCIADIAGRAMAS TIEMPO-DISTANCIA
DISTANCIA
TIEMPO
Aportan claridad en la visualizacin de la coordinacinPermiten la visualizacin de mltiples rels en forma simultnea Se realizan a travs de caminos predefinidos (paths)Mtodos de clculo:
Kilomtrico (Funcin de la impedancia de la lnea) Short-Circuit Sweep (calculo de sucesivos cortocircuitos)
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaDEFINICION DE PATHSDEFINICION DE PATHS
Seleccionar en conjunto los elementos que se desean incluir en el pathSeguir los pasos indicados en la siguiente figura
Seleccin de elementos
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Terminal C - BT11,021,00
26,74
Term
inal
D
110,
001,
00-0
,32
Term
inal
C
108,
730,
99-0
,51
Terminal B - BT10,981,0026,84
Term
inal
B
108,
410,
99-0
,39
Term
inal
A
110,
001,
000,
00
Red
Ext
erna
B
0,00
MW
0,00
M..
1,00
Load C
10,007,50
Tr2
_S/E
_C
10,0
08,
2843
,78
-10,00-7,5043,78
Linea C-D
-9,9
2-9
,62
9,17
10,0
09,
779,
17
Linea B-C
0,09
-1,3
40,
89
-0,0
81,
340,
89
Ext
erna
l Grid
D
10,0
0 ..
9,77
M..
0,72
Load
10,007,50
Tr2
_S/E
_B
10,0
08,
2843
,92
-10,00-7,5043,92
Ext
erna
l Grid
A
10,1
9 ..
7,12
M..
0,82
Linea A-B
10,1
97,
128,
15
-10,
09-6
,94
8,15
DIg
SIL
EN
T
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaDIAGRAMAS TIEMPO-DISTANCIADIAGRAMAS TIEMPO-DISTANCIA
110,0088,00066,00044,00022,0000,0000 [km]
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
[-]
Term inal A Terminal B Terminal C Terminal D
110,00 88,000 66,000 44,000 22,000 0,0000[km]
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
[-]
Terminal DTerminal CTerminal BTerm inal A
x-Axis: Length Cub_1\Rel_7SD522_A->B Cub_1\Rel_7SD522_B->A Cub_3\Rel_7SD522_B->CCub_1\Rel_7SD522_C->B Cub_3\Rel_7SD522_C->D Cub_1\Rel_7SD522_D->C
DIg
SIL
EN
T
Path
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
1) Importar el proyecto EjercicioM64_Inicial2) Definir un path desde el terminal A al terminal D3) Realizar las grficas T-D de todos los rels involucrados en el trayecto (tipo
kilometrical).4) Revisar la coordinacin y proponer mejoras.5) Verificar la coordinacin mediante grficas T-D tipo Short Circuit Sweep de
todos los rels involucrados en el trayecto.6) Analizar el impacto en la coordinacin de la conexin de la red externa en el
nodo B.
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEJERCICIO M6.4EJERCICIO M6.4
Terminal B - BT Terminal C - BT
Ter
min
al D
Ter
min
al C
Ter
min
al B
Ter
min
al A
Red
Ext
ern
a B
Load C
Tr2
_S/E
_CTr
2_S
/E_C
Linea C-DLinea C-DLinea B-CLinea B-C
Ext
ern
al G
rid
D
Load
Tr2_
S/E
_B
Tr2_
S/E
_B
Ext
ern
al G
rid A
Linea A-BLinea A-B
DIg
SIL
EN
T
Red en Estudio
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
110,0088,00066,00044,00022,0000,0000 [km ]
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
[-]
Term inal A Terminal B Terminal C Terminal D
110,00 88,000 66,000 44,000 22,000 0,0000[km]
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
[-]
Terminal DTerminal CTerminal BTerminal A
x-Axis: Length Cub_1\Rel_7SD522_A->B Cub_1\Rel_7SD522_B->A Cub_3\Rel_7SD522_B->CCub_1\Rel_7SD522_C->B Cub_3\Rel_7SD522_C->D Cub_1\Rel_7SD522_D->C
DIg
SIL
EN
T
Se deben mejorar los respaldos
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEJERCICIO M6.4EJERCICIO M6.4
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
110,0088,00066,00044,00022,0000,0000 [km ]
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
[-]
Term inal A Terminal B Terminal C Terminal D
110,00 88,000 66,000 44,000 22,000 0,0000[km]
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
[-]
Terminal DTerminal CTerminal BTerminal A
x-Axis: Length Cub_1\Rel_7SD522_A->B Cub_1\Rel_7SD522_B->A Cub_3\Rel_7SD522_B->CCub_1\Rel_7SD522_C->B Cub_3\Rel_7SD522_C->D Cub_1\Rel_7SD522_D->C
DIg
SIL
EN
T
Respaldos Mejorados
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEJERCICIO M6.4EJERCICIO M6.4
Activar VARIATION: Reajustes
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEJERCICIO M6.4EJERCICIO M6.4
Incluir la RED B cerrando su interruptor
110,0088,00066,00044,00022,0000,0000 [km ]
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
[-]
Term ina l A Term inal B Term inal C Terminal D
110,00 88,000 66,000 44,000 22,000 0,0000[km]
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
[-]
Terminal DTerm inal CTerm inal BTerm ina l A
x-Axis: Length Cub_1\Rel_7SD522_A->B Cub_1\Rel_7SD522_B->A Cub_3\Rel_7SD522_B->CCub_1\Rel_7SD522_C->B Cub_3\Rel_7SD522_C->D Cub_1\Rel_7SD522_D->C
DIg
SIL
EN
T
Mismo diagrama KILOMETRICO
Realizar una falla trifsica al 50% de la linea B-C y observar el tiempo de actuacin del respaldo presente en A.
Obsrvese que a diferencia de lo mostrado por el diagrama KILOMETRICO TD el rel ubicado en A no acta frente a esta condicin de red.
Utilizar diagramas TD en base a Short Circuit Sweep
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEJERCICIO M6.4EJERCICIO M6.4
110,0088,00066,00044,00022,0000,0000 [km]
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
[-]
Term inal A Terminal B Terminal C Terminal D
110,00 88,000 66,000 44,000 22,000 0,0000[km]
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
[-]
Terminal DTerminal CTerminal BTerminal A
x-Axis: Length Cub_1\Rel_7SD522_A->B Cub_1\Rel_7SD522_B->A Cub_3\Rel_7SD522_B->CCub_1\Rel_7SD522_C->B Cub_3\Rel_7SD522_C->D Cub_1\Rel_7SD522_D->C
DIg
SIL
EN
T
Diagrama T-D mediante Short-Circuit Sweep
Condicinobservadaen la fallarealizada
anteriormente
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaUTILIZACIN DINMICAUTILIZACIN DINMICA
Los modelos de proteccin admiten la realizacin de simulaciones dinmicasLos modelos de proteccin admiten la realizacin de simulaciones dinmicas
Los anlisis dinmicos resultan tiles para:Los anlisis dinmicos resultan tiles para:
Representar impedancias vistas por los rels
Evaluar el comportamiento de mdulos especiales (power swing, out of step, etc)
Verificar el comportamiento de los mdulos en condiciones transitorias
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Term
inal
B
Term
inal
A
Linea A-B_2
Linea A-B
Linea B-C
Tr2_
S/E
_B
Ext
erna
l Grid
A
DIg
SIL
EN
T
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaREPRESENTCIN DINMICAREPRESENTCIN DINMICA
210,180,150,120,90,060,030,0-30,0-60,0-90,0-120,-150,-180,-210,-240,-270,-300,-330,-360, [pri.Ohm]
240,
210,
180,
150,
120,
90,0
60,0
30,0
-30,0
-60,0
-90,0
-120,
-150,
-180,
-210,
-240,
-270,
-300,
-330,
-360,
-390,
[pri.Ohm]
LVilos\52J4\7SA612 - 21/21N/67NLVilos\52J4\SEL421 - 21/21N/67N
7SA612 - 21/21N/67N\StartingImpedance
DIg
SIL
EN
T
Evolucin Impedancia
Falla
Evolucin Falla
t=1,12segDespeje: Apertura C1
t=1 segt=1 seg
EstadoPost-contingencia
Zona 4
Respuesta Libre
t=1,95seg
20,016,012,08,004,00-0,00 [s]
400,00
300,00
200,00
100,00
0,00
-100,00
Los Vilos - Las Palmas L1: S (MVA)Los Vilos - Las Palmas L2: S (MVA)
Cap.Transitoria 239MVA
DIg
SIL
EN
T
t=1 seg
t=1,12 seg
t=1,95 seg
Estado Post-Contingencia
DIAGRAMA R-XDIAGRAMA R-XEvolucinEvolucin
de lade laImpedanciaImpedancia
DIAGRAMA TemporalDIAGRAMA TemporalEvolucinEvolucin
de lade laPotencia por la LineaPotencia por la Linea
Zv
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaREPRESENTCIN DINMICAREPRESENTCIN DINMICA
ResultadosElemento
Variable Eje X
Variable Eje Y
Evolucin de la impedancia
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEjercicio 6.5Ejercicio 6.5
Importar la BD Ejercicio M65.pfdImportar la BD Ejercicio M65.pfd
Terminal C - BT
Term
inal
D
Term
inal
C
Terminal B - BT
Ter
min
al B
Ter
min
al A
Linea A-B_2Linea A-B_2
Linea A-BLinea A-B
Load C
Tr2_
S/E
_CTr
2_S
/E_C
Linea C-DLinea C-DLinea B-CLinea B-C
Exte
rnal
Grid
D
Tr2_
S/E
_BTr
2_S
/E_B
Load
Ext
erna
l Grid
A
DIg
SIL
EN
T
Evento a Simular:
Falla Trifsica franca
Ubicacin:
70%Linea A-B_2
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEjercicio 6.5Ejercicio 6.5
Observar la Evolucin de la Impedancia vista por los rels de la Barra Terminal AObservar la Evolucin de la Impedancia vista por los rels de la Barra Terminal A
Terminal C - BT
Term
inal
D
Term
inal
CTerminal B - BT
Ter
min
al B
Ter
min
al A
Linea A-B_2Linea A-B_2
Linea A-BLinea A-B
Load C
Tr2_
S/E
_CTr
2_S
/E_C
Linea C-DLinea C-DLinea B-CLinea B-C
Exte
rnal
Grid
D
Tr2_
S/E
_BTr
2_S
/E_B
Load
Ext
erna
l Grid
A
DIg
SIL
EN
T
Simular 50 segundosSimular 50 segundos
Zv1
Zv2
Ejecutar un Flujo de Potencia y observar los diagramas R-XEjecutar un Flujo de Potencia y observar los diagramas R-X
-
M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES
Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEjercicio 6.5Ejercicio 6.5
Obtener conclusiones sobre la evolucin de la impedancia de cada relObtener conclusiones sobre la evolucin de la impedancia de cada rel
119,112,105,98,091,084,077,070,063,056,049,042,035,028,021,014,07,00-7,00-14,0-21,0-28,0-35,0-42,0-49,0 [pri .Ohm]
119,
112,
105,
98,0
91,0
84,0
77,0
70,0
63,0
56,0
49,0
42,0
35,0
28,0
21,0
14,0
7,00
-7,00
-14,0
[pri.Ohm]
Terminal A\Cub_3\Relay_Linea A-B_2 Relay_Linea A-B_2\PolarizingLine-Line Impedance
Relay_Linea A-B_2Zl A 120,793 pri .Ohm -3,35Zl B 120,793 pri .Ohm -3,35Zl C 120,793 pri .Ohm -3,35Fault Type: ABC (50PP1)Tripping T ime: 9999,999 s
DIg
SIL
EN
T
119,112,105,98,091,084,077,070,063,056,049,042,035,028,021,014,07,00-7,00-14,0-21,0-28,0-35,0-42,0-49,0 [pri.Ohm]
119,
112,
105,
98,0
91,0
84,0
77,0
70,0
63,0
56,0
49,0
42,0
35,0
28,0
21,0
14,0
7,00
-7,00
-14,0
[pri.Ohm]
Terminal A\Cub_1\Relay_Linea A-B Relay_Linea A-B\PolarizingLine-Line Impedance
Relay_Linea A-BZl A 120,793 pri .Ohm -3,35Zl B 120,793 pri .Ohm -3,35Zl C 120,793 pri .Ohm -3,35Fault Type: ABC (50PP1)Tripping T ime: 9999,999 s
DIg
SIL
EN
T
Zv2Zv1
-
FIN DEL MDULO 6FIN DEL MDULO 6
GraciasGracias
Pgina 1Pgina 2Pgina 3Pgina 4Pgina 5Pgina 6Pgina 7Pgina 8Pgina 9Pgina 10Pgina 11Pgina 12Pgina 13Pgina 14Pgina 15Pgina 16Pgina 17Pgina 18Pgina 19Pgina 20Pgina 21Pgina 22Pgina 23Pgina 24Pgina 25Pgina 26Pgina 27Pgina 28Pgina 29Pgina 30Pgina 31Pgina 32Pgina 33Pgina 34Pgina 35Pgina 36Pgina 37Pgina 38Pgina 39Pgina 40Pgina 41Pgina 42Pgina 43Pgina 44Pgina 45Pgina 46Pgina 47Pgina 48Pgina 49Pgina 50Pgina 51Pgina 52Pgina 53Pgina 54Pgina 55Pgina 56Pgina 57Pgina 58Pgina 59Pgina 60Pgina 61