DESAFÍO:
Como parte de un amplio esfuerzo para reducir las interrupciones del sistema y aumentar la confiabilidad del servicio, una agencia gubernamental está en proceso de convertir todas las líneas aéreas de distribución a subterráneas. Al mismo tiempo, la agencia buscaba reducir el tiempo de restauración de las interrupciones mediante la incorporación de capacidades de aislamiento automático de fallas para áreas de carga crítica. Para su consideración, cualquier equipo nuevo debía adaptarse a la configuración radial actual del sistema y a un futuro esquema de bucle que permitiera la reconfiguración automática de los alimentadores sin necesidad de enviar personal de operaciones.
SOLUCIÓN:
Tras una exhaustiva investigación de posibles proveedores de equipos de conmutación, la agencia se mostró satisfecha con la flexibilidad de los interruptores de vacío tipo pedestal automatizados de 15 kV, con aislamiento en SF6 y tipo TNI, de G&W Electric, con relés SEL 451 y procesador lógico SEL 2100. Para sus necesidades inmediatas de la Etapa 1 en un área de carga crítica, se instalaron tres interruptores de interrupción de fallas tipo pedestal de G&W Electric en su sistema radial para aislar las fallas. Los interruptores se configuraron con dos vías de fuente y cuatro circuitos de tomas. Los cuatro circuitos de tomas utilizaban interruptores de vacío para la protección contra fallas y se controlaban electrónicamente mediante controles Tipo 3 de G&W Electric. Actualmente, los circuitos de tomas requieren un reinicio manual si se disparan debido a una falla, pero pueden automatizarse fácilmente posteriormente añadiendo un actuador motorizado.
Las dos vías de alimentación de cada interruptor también utilizaban interruptores de vacío para la protección contra fallas. Sin embargo, para cumplir con el requisito de restauración automática del sistema, se instalaron actuadores de motor en cada vía de alimentación, controlados por el relé Schweitzer SEL 451 montado en el lateral de cada interruptor. El relé 451 permite la lectura de valores de sobrecorriente y puede comunicar estos datos a otros relés 451 a lo largo del sistema radial. Cada relé 451 se puede programar con retardos de tiempo preferidos por el usuario, lo que proporciona la capacidad de aislar solo el circuito averiado para minimizar la interrupción y la duración del servicio. Todas las comunicaciones hacia y desde los relés se realizaron mediante cable de fibra óptica y se transmitieron a un rack de procesador lógico SEL 2100 montado en una sala de equipos cercana. Esta arquitectura centralizada de procesador lógico refleja el enfoque más amplio de automatización centralizada basada en software de G&W Electric. El SEL 2100 se agregó para dar cabida a los requisitos futuros de reconfiguración a un sistema de bucle de doble alimentador. La Etapa 1 se diseñó para la configuración inicial del sistema radial de una fuente y potencialmente todos los interruptores cerrados. Para el diseño futuro de la alimentación en bucle, la Etapa 2 se configuró con dos fuentes y un interruptor normalmente abierto para el aislamiento de fallas y la restauración del sistema en una configuración de bucle de dos fuentes.
CONCLUSIÓN:
El cliente ahora puede aislar todas las fallas desde la subestación hasta el final de la alimentación en su sistema radial. Se han incorporado modificaciones futuras para adaptar la nueva configuración del bucle, lo que simplificará enormemente cualquier mejora futura del sistema.
