DESAFÍO:
Una universidad del sur requería una modernización sustancial del sistema para adaptarse a los planes de expansión del campus y al futuro crecimiento de la demanda. Durante años, compraron energía a granel de la red eléctrica, pero ahora decidieron mantener su propio sistema. La fiabilidad era la principal preocupación, por lo que la universidad decidió emprender un proyecto que cumpliera con los siguientes requisitos:
- Conecte circuitos radiales en bucles cerrados para evitar que las cargas se caigan en condiciones de falla.
- Los interruptores deben poder aislar fallas en 10 ciclos.
- Los relés deben comunicarse con su subestación fuente y el nuevo sistema SCADA.
- Los cables de alimentación deben adaptarse a las cargas actuales más el crecimiento futuro.
- La automatización debe permitir la recopilación de información para optimizar el uso de energía.
SOLUCIÓN:
G&W Electric colaboró estrechamente con la universidad y la empresa de ingeniería contratada para diseñar una solución Lazer®. La nueva red constaba de diez circuitos de bucle cerrado con dieciocho circuitos radiales. Se instalaron ciento diez relés de protección en equipos nuevos y existentes. Todos los equipos modernizados utilizaban relés SEL-351S y los nuevos, relés SEL-451.
El sistema de protección de bucle cerrado asistido por comunicación se utilizó para aislar rápidamente las fallas sin interrumpir el suministro eléctrico a ninguna parte del campus. Para ello, los relés se programaron para detectar la dirección de la falla y comunicarse con los dos relés adyacentes mediante el protocolo Mirrored Bits. Una vez que los dos dispositivos más cercanos determinan la ubicación de la falla, se activan simultáneamente para aislarla sin interrumpir la alimentación. Se utilizó fibra óptica para garantizar la fiabilidad.
Los relés también se monitorizaban a través de un canal independiente mediante una estación maestra proporcionada por Survalent Technologies. Cada interruptor dentro de un bucle de protección se conectaba mediante el protocolo DNP a un procesador SEL-3351, que se utilizaba como concentrador de datos. Los controles se conectaban a dos redes de área local independientes que se extendían entre las subestaciones y los edificios de operaciones e ingeniería. El software de Survalent se utilizaba en la red de área local y los servidores para monitorizar el sistema y ofrecer un control centralizado de todos los dispositivos.
Se ubicaron estaciones de trabajo en todas las subestaciones y en el edificio de ingeniería. Estas estaciones estaban conectadas a ambas redes para que el personal pudiera acceder a la información sobre el sistema eléctrico y los interruptores individuales. Dos estaciones maestras se ubicaron en instalaciones diferentes y también estaban conectadas a ambas redes de datos. Esto significaba que la pérdida de una estación maestra o de una red de comunicación completa no afectaría al sistema, ya que todo era redundante. Se realizó una Prueba de Aceptación en Fábrica (FAT) utilizando los interruptores y relés, así como el software SCADA, para garantizar que el sistema estuviera completamente operativo antes del envío.
CONCLUSIÓN:
La solución se instaló en varias etapas y está funcionando correctamente. Los operadores tienen acceso a información en tiempo real y pueden generar gráficos de datos e informes para la facturación, el mantenimiento preventivo y la asignación de carga prevista.
