UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR Coordinación de Ingeniería Eléctrica ESTUDIO DE PLANIFICACIÓN OPERATIVA DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN DE LA C.A. LA ELECTRICIDAD DE CARACAS. POR RICARDO JOSÉ GUERRA CASTILLO INFORME FINAL DE PASANTÍA PRESENTADO ANTE LA ILUSTRE UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR COMO REQUISITO PARCIAL PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERO ELECTRICISTA Sartenejas, Octubre 2.006 UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR Coordinación de Ingeniería Eléctrica ESTUDIO DE PLANIFICACIÓN OPERATIVA DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN DE LA C.A. LA ELECTRICIDAD DE CARACAS. POR RICARDO JOSÉ GUERRA CASTILLO TUTOR ACADÉMICO: PROF. AMINTA VILLEGAS TUTOR INDUSTRIAL: ING. MIRIAM J. PICÓN INFORME FINAL DE PASANTÍA PRESENTADO ANTE LA ILUSTRE UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR COMO REQUISITO PARCIAL PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERO ELECTRICISTA Sartenejas, Octubre 2.006 ESTUDIO DE PLANIFICACIÓN OPERATIVA DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN DE LA C.A. LA ELECTRICIDAD DE CARACAS POR RICARDO JOSÉ GUERRA CASTILLO RESUMEN Este trabajo tiene como objetivos, realizar un estudio de Planificación Operativa a la red de distribución de la C.A La Electricidad de Caracas, específicamente a los circuitos pertenecientes a las subestaciones Panamá 12, 47 kv; Honduras12,47 kv; Madrid 4,8 kv y Paris 4,8 kv; todas ellas subestaciones de la Región Este de la misma compañía y elaborar un estudio comparativo entre las subestaciones, antes mencionadas, agrupándolas por su nivel de tensión, comparando los indicadores de servicio técnico FMIK y TTIK, de acuerdo a las interrupciones del servicio eléctrico. El estudio de Planificación Operativa comprende tres etapas fundamentales que son: Simulación, Diagnóstico, Análisis y Elaboración de estrategias o posibles soluciones para cada uno de los problemas encontrados. El fin único de este estudio de planificación es mejorar las condiciones actuales del sistema en el período más inmediato posible, ya sea con la incorporación o retiro de equipos, o simplemente la reconfiguración de la Red de distribución actual. Es importante destacar que el análisis y elaboración de estrategias se basa en criterios y normas por las que se rige la C.A La Electricidad de Caracas. Para lograr los objetivos antes mencionados, se van a usar las siguientes herramientas computacionales: Sistema de Adquisición de Datos y Control Supervisorio (SCADA), PSS/ADEPT y ASP, todas ellas licencias propiedad de la E de C. iv DEDICATORIA Este trabajo va dedicado a mi Madre ( Zuly), que sin el apoyo y cariño de ella no hubiese sido posible la realización del mismo y de todas las cosas en mi vida, a mis Abuelos, Benjamín y Erica, que siempre estuvieron pendientes de en que forma podían ayudar, a mis Hermanos, Made, Juan, Chiqui y Kevin, ya que siempre me apoyaron, ayudaron y animaron a seguir adelante dándome inspiración y fuerza para seguir adelanta cada día de mi vida. Quiero que sepan que este título es tan mío como de ustedes, espero que estén tan orgullosos de mi como yo lo estoy de cada uno de ustedes. A todos los amo y dedico este trabajo de grado y el título que estoy obteniendo. v AGRADECIMIENTOS Primero que nada, agradezco a Dios, por haberme dado la constancia, inteligencia, sabiduría y oportunidades de seguir adelante, conocer gente maravillosa y llegar hasta donde estoy hoy. Agradezco a mi familia que sin su ayuda no hubiese sido posible alcanzar esta meta. Agradezco a todos mis amigo de la universidad, especialmente a Joe, Alein, Ian, Ulises, Alberto, Tutu, Angélica, Faby, Lulu, Ani, Maru, Jhenny, Juan, Alexis, Alexa, Vane I y II y muchísimos otros que de seguro estoy olvidando. Agradezco por la amistad brindada y todas las rumbas compartidas a Algodón y Karina. Agradezco también a los panas de eléctrica Aguacate, Willy, Anita, Jessica, Manu, Jaime coro, Sulmer y Jaime Espinoza, este último tuvo mucho que ver en la realización de este libro. Agradezco enormemente a mis compañeros de lucha, El gordo (Freddy) y Pimentón (Luis Carrera), por estar en las buenas, en las malas, en las muy malas y en todas las rumbas habidas por haber, Gracias de verdad, sin ustedes la cosa hubiese sido más difícil. O más fácil? Nunca lo sabré…jajajajajaj Agradezco también a mi novia bella (Marisela) que aunque apareció en mi vida ya casi al final de mi carrera fue un gran apoyo durante mi pasantía y en la realización de este trabajo de grado. Te amo. Doy gracias a la Prof. Aminta Villegas, por su colaboración y compresión, a los Ing. Miriam Picón, Omar Mantilla y Jorge Díaz por los conocimientos brindados hacia mi persona. Doy gracias también a Moisés, Merlin, Héctor y toda la gente que de uno u otra forma me ayudó y tuvo que ver con este logro. vi ÍNDICE GENERAL RESUMEN ...........................................................................................................................iv DEDICATORIA ................................................................................................................... v AGRADECIMIENTOS ......................................................................................................vi ÍNDICE GENERAL ...........................................................................................................vii ÍNDICE DE TABLAS .......................................................................................................... x LISTA DE SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS ................................................................xii Capítulo 1 .............................................................................................................................. 1 Introducción ...................................................................................................................... 1 Antecedentes...................................................................................................................... 2 Alcance............................................................................................................................... 3 Capítulo 2 .............................................................................................................................. 4 2.1 La Empresa ........................................................................................................... 4 2.2 Misión de la Empresa ........................................................................................... 6 2.3 Visión de la Empresa............................................................................................ 6 2.4 Objetivos y Valores............................................................................................... 6 2.5 Organización ......................................................................................................... 7 2.5.1 Área de Generación y Transmisión ................................................................ 7 2.5.2 Área de Distribución y Comercialización....................................................... 8 2.6 Descripción del Departamento de Distribución................................................. 9 2.7 Organización de la empresa .............................................................................. 12 Capítulo 3 ............................................................................................................................ 14 3.1 Herramienta computacional utilizada en el estudio de los circuitos primarios de distribución (PSS/ADEPT) y ASP............................................................................ 14 vii 3.1.1 (PSS/ADEPT).................................................................................................. 14 Parámetros .................................................................................................................. 15 Diccionario de archivos. ............................................................................................. 18 Simulación (flujo de carga)........................................................................................ 18 3.1.2 ASP .................................................................................................................. 20 3.1.3 Cuadro Comparativo ..................................................................................... 21 3.1.4 Consideraciones generales sobre el comportamiento de ambos programas. 22 3.1.5 SCADA (DMS) .............................................................................................. 23 Capítulo 4 ............................................................................................................................ 25 Definiciones Usadas en la Realización de un Estudio de Planificación Operativa .. 25 Capítulo 5 ............................................................................................................................ 30 Metodología empleada en un estudio de planificación operativa a subestaciones de la C.A La Electricidad de Caracas................................................................................ 30 5.1 Metodología antes de la simulación. ............................................................. 30 Estimación de la Demanda Máxima Promedio diaria y demanda Máxima Horaria de cada circuito y principales de la subestación. (Paso 10)..................... 32 5.2 Metodología en la simulación. ....................................................................... 34 Criterio de caída de tensión .............................................................................. 34 Criterio de capacidad de carga.......................................................................... 35 Criterios de Seccionamiento ............................................................................. 38 Criterio de Capacidad Firme ............................................................................ 43 Criterio de Interrupciones Permisibles ............................................................ 43 Criterio de Carga de Transformadores de Distribución ............................... 46 Criterio de Pérdidas Técnicas ........................................................................... 47 5.3 Metodología después de la simulación .......................................................... 49 5.4 Posible soluciones para cada uno de los Criterios de Planificación Utilizados en la realización de este estudio............................................................... 50 viii Posibles soluciones para el Criterio de Caída de Tensión Máxima. .............. 50 Posibles soluciones para el Criterio de Capacidad de Carga. ........................ 51 Posible solución para el Criterio de Seccionamiento....................................... 51 Posibles soluciones para el Criterio de Capacidad Firme.............................. 52 Posibles soluciones para el Criterio de Interrupciones Permisibles. ............. 52 Posibles soluciones para el Criterio de carga de transformadores. ............... 52 Posibles soluciones para el Criterio de Pérdidas Técnicas. ............................ 53 Capítulo 6 ............................................................................................................................ 54 Estudio de planificación operativa de las Subestaciones pertenecientes a la C.A La electricidad de Caracas. ................................................................................................. 54 6.1 Características de cada una de las subestaciones estudiadas ..................... 54 6.2 Diagnóstico de cada una de las subestaciones estudiadas.......................... 67 6.3 Estrategias para solventar los problemas encontrados en los circuitos de las subestaciones estudiadas. .................................................................................... 70 Capítulo 8 ............................................................................................................................ 76 Conclusiones y recomendaciones .................................................................................. 76 Referencias Bibliografía..................................................................................................... 79 Apéndices............................................................................................................................. 80 ix ÍNDICE DE TABLAS Tabla I. Tabla comparativa de herramientas computacionales........................................21 Tabla II. Caída de Tensión Permisible en los circuitos Primarios de Distribución. .......35 Tabla III. Interrupciones Permisibles por causas Internas...............................................45 Tabla IV. Factor de potencia y factor de carga. .................................................................49 Tabla V. Características de los transformadores de la S/E Panamá. ...............................56 Tabla VI. Características de los Circuitos primarios de distribución de la S/E Panamá ...................................................................................................................................57 Tabla VII. Características de los transformadores de la S/E Honduras.........................59 Tabla VIII. Características de los Circuitos Primarios de Distribución de la S/E Honduras. ...............................................................................................................................60 Tabla IX. Características de los Transformadores de la S/E Madrid. .............................62 Tabla X. Características de los circuitos Primarios de Distribución de la S/E Madrid. ...................................................................................................................................63 Tabla XI. Características de los Transformadores de la S/E Paris. .................................65 Tabla XII. Características de los circuitos primarios de distribución de la S/E Paris. .......................................................................................................................................66 Tabla XIII. Equipos a retirar y ahorro que representan en la S/E Panamá....................74 Tabla XIV. Equipos a retirar y ahorro que representan en la S/E Honduras.................74 Tabla XV. Equipos a retirar y ahorro que representa n en la S/E Madrid. ....................74 Tabla XVI. Equipos a retirar y ahorro que representan en la S/E Paris.........................75 x ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Área Servida por la C.A La Electricidad de Caracas........................................10 Figura 2. Organigrama de la empresa.................................................................................12 Figura 3. Organigrama de la empresa II.............................................................................13 Figura 4. Organigrama de la empresa III ...........................................................................13 Figura 5. Distribución de Carga e Interconexiones de un Circuito Primario..................36 Figura 6. Grafico usado por el Programa ASP respecto al Porcentaje de Carga de un Cable..................................................................................................................................37 Figura 7. Recuperación de un Circuito Primario Fallado. ................................................38 Figura 8. Diagrama Unifilar de la S/E Panamá. .................................................................55 Figura 9. Diagrama Unifilar de la S/E Honduras...............................................................58 Figura 10. Diagrama Unifilar de la S/E Madrid.................................................................61 Figura 11. Diagrama Unifilar de la S/E Paris. ....................................................................64 xi LISTA DE SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS Análisis y Simulación de Primarios ASP Centro de Control de Operaciones CCO Distribution Management System DMS E de C – EDC Electricidad de Caracas Factor de Carga FC Factor de Potencia FP Factor de Utilización FU Interruptores de Distribución ID’s Kilo Voltios Amperios KVA Kilo Voltios Amperios reactivos KVAr Kilo Voltios kV Kilo Vatios kW MVA-min Mega Voltios Amperios por minuto PD’s Protecciones de Distribución Power System Simulator / Advanced Distribution Engineering Productivity Tool PSS/ADEPT Power Technologies Inc P.T.I. Subestación S/E xii 1 Capítulo 1 Introducción La Energía que utilizan todos los seres humanos día a día en la tierra proviene, principalmente del sol, en forma de energía lumínica y calórica. Gracias a esta última se producen los vientos en la atmósfera, las corrientes marinas y las lluvias. Una cantidad menor de esta energía es absorbida por los vegetales, transformada en energía química y el resto, el hombre, ha sabido transformarla en muchas formas de energía para facilitar sus actividades de la vida diaria. Una de las formas de energía más versátiles y misteriosas desarrollada por el hombre ha sido la energía eléctrica obtenida a partir de la electricidad. La electricidad es hoy tan necesaria que cuesta creer que durante miles de años, la humanidad no supo aprovecharla. La electricidad "El fluido eléctrico" siempre existió en la naturaleza pero el hombre no sabía como utilizarla. La energía eléctrica hoy en día constituye un servicio de primera necesidad para todos los residentes de cualquier país, haciendo esto que las empresas que ejercen funciones de entes distribuidores del servicio eléctrico estén en la capacidad de garantizar el mismo de la manera más eficiente y confiable posible, es decir, de la más alta calidad al más bajo costo y continuidad del mismo. Debido a este mundo tan cambiante y evolutivo en el que se vive hoy en día, ha surgido la necesidad tanto individual como a nivel mundial de aplicar experiencias, técnicas y conocimientos para predecir comportamientos futuros de un determinado sistema y es lo que se conoce como planificación. 2 Los estudios de planificación de las redes de distribución surgen por la necesidad de determinar de una forma técnica como va a ser el crecimiento de la demanda eléctrica de un sistema de distribución para de esta manera estar en la capacidad de diseñar y aplicar estrategias para suplir en el futuro ese crecimiento de demanda, garantizando así, la calidad y confiabilidad del servicio eléctrico. Esto se logra mediante la aplicación de estudios a los circuitos primarios del sistema de distribución con el fin de diagnosticar el estado de los mismo en cuanto a criterios de planificación, fijados por la EDC, como caídas de tensión en líneas, gerencia de activos, demanda actual y futura (dependiendo del tipo de estudio que se esté realizando), interconexiones y capacidad de respuestas del sistema ante contingencias. Estos estudios del sistema se clasifican según su alcance en el tiempo en planificación a corto, mediano y largo plazo. Un estudio de planificación a corto plazo es aquel que evalúa las condiciones actuales de operación del sistema de distribución tanto en condiciones normales como en condición de emergencia y es el objetivo de este trabajo. Antecedentes Actualmente se esta trabajando en la planificación operativa de los circuitos y subestaciones más críticas de la red de distribución de la C.A. La Electricidad de Caracas, considerando las condiciones reales de operación de las subestaciones y circuitos, el análisis de fallas, clientes importantes, mantenimientos mayores, perdidas técnicas y no técnicas, y penalizaciones de acuerdo a la ley eléctrica. Para complementar esta actividad y hacer que los tiempos de respuesta sean oportunos de tal manera de minimizar el impacto de la energía dejada de vender y mejorar la operación en la red mediante la búsqueda de nuevas estrategias y procedimientos, se propone la 3 realización de un trabajo de pasantía larga a nivel de ingeniería eléctrica, estimando un lapso de 5 meses para su culminación. El desarrollo de este estudio en redes de distribución es vital para su continuo funcionamiento y mantenimiento así como de contribuir a mejorar la calidad del servicio y confiabilidad del sistema. Alcance Con la aplicación de las estrategias logradas en el desarrollo de este trabajo se garantiza una mejor configuración de la red operativa bajo las normas y reglas por las que se rige la E de C, además brindar mayor calidad de servicio eléctrico y confiabilidad a los clientes y usuarios de la E de C. 4 Capítulo 2 2.1 La Empresa [12, 13] En 1891 Ricardo Zuloaga asiste a la exposición internacional de Electricidad en Frankfurt, Alemania, para traer a Venezuela las nuevas ideas que estaban surgiendo alrededor del mundo acerca de la producción y empleo de la energía eléctrica. El 8 de Noviembre de 1895 se funda con un capital de 500.000,00 Bs. la C.A La Electricidad de Caracas y poco después en 1896 se empiezan los trabajos de construcción de la planta El Encantado ubicado en las adyacencias del Río Guaire, en una hacienda propiedad del Ing. Zuloaga llamada El Encantado y no es sino hasta el 8 de Noviembre de 1897 que se inaugura la empresa cuando se pone en funcionamiento su primera planta de generación hidroeléctrica El Encantado, con dos unidades de 420KW cada una para alimentar a la ciudad de Caracas con 72.500 habitantes. La inauguración de “El Encantado”, tenía trascendencia intercontinental, por ser la primera estación hidroeléctrica para la transmisión a distancia de corriente alterna instalada en Latinoamérica, la segunda en el Continente Americano y una de las primeras construidas en el mundo. La potencia motriz del Río Guaire que atravesaba la ciudad de Caracas era convertida energía mecánica para alimentar la planta generadora y ésta a su vez producía luz eléctrica para la cuidad de Caracas. El primer contrato efectivo, se firmó con la Cervecería Nacional, quien se convierte de esta manera el primer cliente de La Electricidad de Caracas. Esta le proporciona 75 HP durante 24 horas por la suma de Tres Mil Cien Bolívares (3.100 Bs.) mensuales. Este contrato fue aprobado por ambas partes el 3 de Octubre 1896. 5 De esta manera, se da inicio al desarrollo de las primeras manifestaciones eléctricas que se habían producido en importantes ciudades del país siendo Venezuela uno de los países pioneros en la generación y comercialización de la energía eléctrica en Latinoamérica y otros países del mundo. Años más tarde la C.A La Electricidad de Caracas se ve en la necesidad de ampliar la capacidad generadora de El Encantado y empieza la construcción de nuevas plantas generadoras poniendo en funcionamiento en 1902 la planta Los Naranjos y en 1909 se proyecta la planta Lira para atender únicamente los requerimientos eléctricos de los tranvías e industrias Venezolanas. La demanda de fuerza eléctrica continuaba en aumento, en el transcurso de varios años se procedió a construir varias obras importantes de ensanche: Canal de la Yaguara 1916, Dique El Peñón 1918 y 1920, planta Caoma 1924, con tres unidades de generación de Seiscientos (600 KW) y una de Mil (1.000 KW), planta El Molino 1925, Dique Petaquire 19626 y planta Marapa 1931. En 1964 La C.A La Electricidad de Caracas adquiere el 94% de las acciones de la C.A Luz Eléctrica de Venezuela que pertenecía a la compañía americana Foreign Power, siendo autorizada por la comisión Nacional de Valores, el día 20 de Octubre de 1987, para actuar como Sociedad Anónima inscrita de Capital abierto (S.A.I.C.A), y el 23 de Diciembre del mismo año, como Sociedad Anónima de Capital Autorizado (S.A.C.A). De manera que, la denominación actual de la compañía es C.A La Electricidad de Caracas S.A.C.A, y esta domiciliada en Caracas, Distrito Capital, con sede en el Edificio La Electricidad de Caracas, en la Avenida Vollmer de la Urbanización San Bernardino. 6 En el año 2000, el 87% del capital accionario de la C.A La Electricidad de Caracas es adquirido por la corporación americana AES (Applied Energy Systems), siendo esta una empresa global con base en los Estados Unidos y operaciones en siete países latinoamericanos y en diferentes países de Europa, Asia y África. 2.2 Misión de la Empresa “La Electricidad de Caracas es una empresa privada, filial de la Corporación AES, dedicada a proveer el mejor servicio eléctrico y comprometida a responder las expectativas de sus clientes, trabajadores y accionistas, contribuyendo así a elevar la calidad de vida de la sociedad venezolana”. 2.3 Visión de la Empresa “Ser una empresa reconocida nacional e internacionalmente como líder innovador, proveedora de un servicio eléctrico de alta calidad, con personal y tecnologías excelentes, financieramente sólida y factor fundamental del sector eléctrico venezolano”. 2.4 Objetivos y Valores En La Electricidad de Caracas se ha elegido construir el futuro sobre la base de: Honestidad e integridad en la conducta como individuos y como empresa. Confianza, respeto, lealtad e igualdad en nuestras relaciones humanas. Búsqueda del bienestar de sus trabajadores 7 Orientación al trabajo en equipo, al servicio y al aprendizaje productivo. Mejoramiento continúo de sus procesos gerenciales. Disciplina, transparencia y seguridad de sus actuaciones. Eficacia y eficiencia en la utilización de sus recursos. Conservación del medio ambiente donde se opera 2.5 Organización Luego de la adquisición de la mayoría accionaría de La Electricidad de Caracas (EDC) y la Corporación de la Electricidad de Caracas (CEDC), por parte de la AES Corporation, en la organización se inició un proceso de reestructuración agrupándose en Unidades de Negocio, adaptándose así a los requerimientos de la nueva Ley de Servicio Eléctrico. Así la EDC, se encamina hacia el futuro con nuevo estilo de liderazgo enfocado en ofrecer un óptimo servicio a un mercado cada vez más competido. El Grupo EDC conformado por La Electricidad de Caracas y corporación EDC tiene una estructura organizativa particular para cada empresa, pero bajo la dirección de una misma Junta Directiva que responde a las expectativas de un único grupo de accionistas. De esta forma, en la actualidad la EDC presenta áreas de negocios: 2.5.1 Área de Generación y Transmisión Los líderes de negocio para el área de generación en la Plantas de Ampliación Tacoa, Tacoa y Arrecifes, Oscar Augusto Machado (OAM). 8 Proyecto de Expansión y Generación, Genevapca, Descentralización de Ingeniería y Construcción, se encargarán de trabajar con los equipos dedicados a la tarea de proveer de potencia eléctrica confiable, al menor costo, con seguridad y con el menor impacto ambiental. Los líderes de transmisión, serán los responsable de la operación, mantenimiento y diseño y construcción de la red eléctrica de transmisión, desde los puntos de suministro de energía por parte de los generadores hasta los puntos de entrega en las subestaciones. 2.5.2 Área de Distribución y Comercialización El área de distribución se ha dividido en Unidades de Negocio, dentro de los cuales cada una de sus líderes tendrá como función garantizar la confiabilidad del suministro eléctrico en el sistema de distribución en cada una de las regiones. El área de Comercialización tiene cinco (5) Unidades de Negocio: Clientes Residenciales Clientes del Sector Público Clientes Residenciales Sociales Grandes Consumidores Clientes Pequeña y Mediana Industria y Comercial De todo ellas de acuerdo a las necesidades y características de cada una. 9 Entre las Unidades compartidas por las Unidades de Comercialización se encuentran: Centro Integral de Atención Telefónica (CIAT) División de Administración Comercial (DAC) Operación de la Red de Oficinas de Atención al Público y el Taller de Medidores. Área de Telecomunicaciones y Otros Negocios. Desarrollará negocios relacionados con: Telecomunicaciones & e-Business Servicios de Gestión de Energías Tecnologías de información Telecomunicaciones Inalámbricas Administradora Serdeco. 2.6 Descripción del Departamento de Distribución. El área servida en el negocio de distribución de La Electricidad de Caracas y sus empresas filiales abarca cinco estados de Venezuela (Distrito Capital, Miranda, Vargas, parte de Aragua y Yaracuy), donde están presentes condiciones ambientales asociadas a costa, montaña y llano; abarcando aproximadamente 6.886 Kilómetros cuadrados y con una población estimada de más cuatro millones de habitantes. 10 Figura 1. Área Servida por la C.A La Electricidad de Caracas. La unidad de Operación de Distribución es responsable del control de la operación de la Red de Distribución de la EDC y sus filiales, suministro de información estadística, información geográfica de la red de Distribución y adicionalmente es responsable de los procesos de Normas de Ingeniería. En el Control de la Operación de la Red de Distribución el Centro Control de Operaciones (CCO) maneja mensualmente un promedio 250 interrupciones entre imprevistas y programadas, además de 2500 reclamos de servicio. Esto representa solo a nivel de media tensión alrededor de 74.000 operaciones anuales, ordenadas desde las mesas de operación. De éstas, 24.000 son ejecutadas a control remoto. Es una actividad continua que demanda máxima seguridad y atención las 24 horas del día los 365 días del año, sobre una red que tiene 104 S/E´s de distribución; 974 11 circuitos; alrededor de 47.000 Transformadores de Distribución; 6.066 Km. de líneas para un total aproximado de 5.832.000 KVA instalados. Parte de las operaciones descritas anteriormente son trabajos Programados, que requieren una planificación, coordinación y logística a fin de, no solo la correcta realización de maniobras en el terreno manteniendo los más altos niveles de seguridad, sino también manteniendo la fidelidad de la información de la red de distribución que se refleja en las Bases de Datos de Operaciones. En promedio se tramitan alrededor de 3.500 Trabajos Programados al año, los cuales en casos en que se realicen interrupciones son publicadas en prensa diariamente o comunicadas directamente a los clientes con procesos críticos. Para cumplir con estas responsabilidades de monitoreo y control de la Operación, se cuenta con sistemas de supervisión y control (SCADA), BD Estadísticas, Cuadro de Indicadores, Sistema de Paradas Programadas y un equipo humano altamente calificado e integrado a los procesos operativos, que permite garantizar la seguridad, control y confiabilidad de las acciones que se realizan en la Red de Distribución, como premisa principal de su gestión. Operación de Distribución es también responsable del suministro de toda Información Geográfica requerida por la empresa así como de la elaboración de las Normas de Ingeniería que rigen los diferentes procesos de la Distribución de Energía Eléctrica en la EDC. Además son los encargados de Generar y Mantener Sistemas de Apoyo a la Operación y Mantenimiento del Sistema Eléctrico, así como los Indicadores de Gestión (TAR, TTA, SAIDI, SAIFI, etc.) sobre el Comportamiento de la Red Eléctrica de Electricidad de Caracas y Filiales, valor agregado de gran impacto para la toma de decisiones sobre el Plan de Mantenimiento, además de Reportar a la 12 Corporación los Kpi de: Generación, Transmisión y Distribución, permitiendo medir en base a metas anuales el desempeño de AES Venezuela. 2.7 Organización de la empresa Figura 2. Organigrama de la empresa 13 Figura 3. Organigrama de la empresa II Figura 4. Organigrama de la empresa III 14 Capítulo 3 3.1 Herramienta computacional utilizada en el estudio de los circuitos primarios de distribución (PSS/ADEPT) y ASP. 3.1.1 (PSS/ADEPT) [5, 8, 9] El Power Simulator/Advanced Distribution Engineering Tool ( PSS/ADEPT) de Power Tecnologies Inc (PTI), es una herramienta computacional adquirida por la C.A La Electricidad de Caracas que permite modelar o simular cualquier condición que se desee de un sistema de distribución. Esta herramienta computacional permite simular las condiciones en las que están operando los circuitos primarios de distribución, además de modelar líneas, transformadores, apertura y cierre de interruptores, generadores, motores y cargas. En la C.A La Electricidad de Caracas se encuentra instalada la versión 3.1 bajo ambiente Windows. Dentro de la C.A. La Electricidad de Caracas, se cuenta con un equipo de trabajo denominado Información Geográfica. Esta unidad es la encargada de tener una digitalización actualizada (en MicroStation) de los planos del sistema, con la finalidad de contar con la distribución geográfica del circuito en campo y los equipos que lo conforman. De esta manera, la conversión de la data perteneciente a estos planos digitalizados es suministrado por Información Geográfica, esta data en formato (.dat) es la utilizada por la herramienta computacional PSS/ADEPT. Los archivos.dat traen (se recomienda la verificación con los planos y otras bases de información, ante cualquier posible error en la conversión de los.dat), entre otros datos, toda la información referente a las cargas ( porcentaje de uso y capacidad instalada), calibre de los conductores y tipo de cable que 15 se encuentra en cada una de las líneas, capacitares, etc. Con el PSS/ADEPT se obtiene una representación gráfica del circuito bajo estudio. Es importante señalar que a través del PSS/ADEPT se puede lograr realizar modificaciones en la estructura o topología en la pantalla del computador donde se observa la representación gráfica del circuito. Para poder aprovechar todo el poder computacional del PSS/ADEPT es necesario introducirle unos archivos en formato .DAT ; y dicho archivo debe poseer la siguiente información [4]: Parámetros A continuación se describen cada uno de los parámetros que se manejan al trabajar con el PSS/ADEPT: Fuente Se presenta una fuente de voltaje constante a secuencia positiva. Se activa la fuente introduciendo datos como el voltaje correspondiente y las impedancias de secuencia positiva y cero de la subestación Nodos En todos los puntos donde el circuito se bifurque, presente derivaciones o cambios de calibre y para cada punto del circuito donde exista una fuente, transformador, interruptor, rama, 16 capacitores en paralelo y motores, se tiene un nodo, los cuales vienen codificados con el nombre de la subestación, el nombre del ID o con el nombre del PD, según sea el caso y con un número asociado al número que presentan en los planos. El nombre del nodo solo puede tener hasta ocho caracteres alfanuméricos. Cada elemento ubicado entre dos nodos está definido por el nodo de salida y el de llegada; para interruptores, transformadores y conductores. Los elementos como las cargas, fuentes y capacitores se definen con un solo nodo. Transformadores Los transformadores vienen definidos entre dos nodos, un nodo sin carga y otro nodo con la carga correspondiente al transformador. Se introduce su conexión, si es monofásico o trifásico, si su ubicación es en sótano, poste o casilla, capacidad instalada y la identificación en la E de C. Líneas Las líneas se definen entre dos nodos. En aquellos casos donde sólo existen dos fases, la línea se simula con dos fases, la escogencia de cuales fases, dependerá de las cargas a alimentar y su distribución para balancear la carga del circuito. Para líneas subterráneas se presenta el calibre del cable, tipo de aislamiento, tensión, número de ductos ocupados por bancada y el tipo de carga. Para líneas aéreas se presenta el calibre del conductor, material del conductor y estructura de la línea. Adicionalmente se especifica el status del tramo de línea como (1) si está en servicio y como (0) si no está en servicio. 17 Seccionadores Para usar la función Merge, la cual permite simular las emergencias entre dos circuitos, los nodos deben tener el mismo nombre y deben unirse por un interruptor de enlace (tie switch) o interruptor de interconexión. Los interruptores se consideran bajo la categoría de suiches (switch), definiendo su estado como (1) si está cerrado y como (0) si está abierto. Los interruptores o seccionadores cuyo status sea cerrado, se simulan como “switch”, los que se encuentren abiertos y se vayan a usar en la función Merge se simulan como un interruptor de enlace o interruptor de interconexión. El seccionador se digitaliza totalmente en el circuito en el cual el nodo común esté energizado. En el circuito a ser recuperado, se simula el equipo en forma parcial, colocando solo los nodos que están conectados a través de los interruptores de enlace o interruptores de interconexión. Capacitores El capacitor es modelado sobre un nodo. El programa lo interpreta de la siguiente manera: si está en servicio le asigna el estado 1, si no lo está le asigna el estado 0, se pueden introducir o cambiar los KVAr y diferenciar si el banco es fijo o controlado. 18 Diccionario de archivos. La herramienta computacional incorpora la facilidad de consultar dos tipos de diccionarios: Diccionario de Archivos de Construcción: Es una librería que contiene información de las impedancias y capacidad de carga, de líneas y transformadores. Simulación (flujo de carga). El reporte que se presenta contiene información por tramo de la caída de tensión, la corriente que fluye por cada una de las fases, la potencia en kW y KVAr y las pérdidas. Otras opciones son el cálculo de niveles de cortocircuito, ubicación de capacitores, armónicos, entre otros. En pantalla se puede visualizar el circuito con la corrida del flujo de carga. Simulación en condición normal de operación. Consiste en realizar la simulación de flujo de carga del circuito en las condiciones actuales, sin modificación alguna en la estructura y topología del circuito actual. Para obtener los resultados se ejecuta cualquiera de las opciones anteriormente señaladas. Para verificar que el circuito cumple con el criterio de capacidad de carga y no se encuentre sobrecargado, la librería de líneas que se usa en el estudio tiene definido cuatro niveles de capacidad de carga para los cables. Nivel 1: Capacidad normal de operación ( 100% para líneas aéreas y 100% cables subterráneos) 19 Nivel 2: Capacidad de emergencia (100% conductores aéreos y 120% cables subterráneos) Nivel 3: Capacidad de diseño (67 % conductores aéreos y 80% cables subterráneos) Nivel 4: Se vuelve a colocar la capacidad de emergencia, ya que por diseño del programa debe introducirse un valor. En el PSS/ADEPT se utiliza la palabra “Rating” en vez de Nivel, por tal razón el Nivel 1 corresponde al Rating 1, el Nivel 2 corresponde al Rating 2, y así sucesivamente. Simulación en condición de emergencia. Se realiza a través del comando “Merge” (fusión o combinación), el cual permite la recuperación de un circuito fallado por un emergente mediante una interconexión. Con el circuito emergente en pantalla, se lee el circuito fallado ejecutando “Merge” y se señala la interconexión entre ambos circuito. Para obtener los resultados se emplea cualquier opción de las señaladas anteriormente. Se verifica la capacidad de los conductores con el Nivel 2. Simulación de las solicitudes proyectadas y/o opciones o soluciones encontradas. A través del programa PSS/ADEPT, la modificación de los datos, estructura o topología de los circuitos se realiza por medio de las diversas opciones de elementos encontrados en la pantalla del programa. Estos elementos se refieren a posibles líneas, cargas, transformadores, capacitores, entre otros, que serán añadidos o modificados. Se deben incluir las solicitudes proyectadas o cambios que se realizarán en el circuito a corto plazo; posteriormente se ejecutan los comandos correspondientes para la simulación del flujo de carga y obtención de resultados. 20 3.1.2 ASP [8, 9] El ASP es una herramienta computacional con la cual cuenta la C.A La Electricidad de Caracas. Es un programa diseñado por el Doctor Alberto Naranjo, quien es el primer ingeniero electricista del país y fue profesor de la Universidad Simón Bolívar y de la Universidad Central de Venezuela, con la finalidad de limitar el potencial de la herramienta computacional, y así su costo, a necesidades puntuales y especificas de la C.A La Electricidad de Caracas para estudios de planificación. Este programa utiliza como datos los archivos en formato *.PRI, y son el equivalente a los archivos *.DAT para el PSS/ADEPT, en cuanto a los parámetros e información que estos poseen. Gracias al diseño del ASP, los planificadores, pueden contar con una opción que convierte automáticamente los archivos *.DAT a formato *.PRI sin perder ningún tipo de información en ese cambio, permitiendo de esta manera usar las dos herramientas computacionales sin necesidad de crear bases de datos distintas. En cuanto a la simulación este programa es muy similar al PSS/ADEPT, ya que cuanta con opciones para realizar flujo de carga, análisis de contingencias, instalación de capacitores por caídas de tensión y simulación de fallas creadas por el usuario. Estas dos herramientas son útiles y muy poderosas pero una puede ser mejor opción que la otra, dependiendo el tipo de estudio que se vaya a realizar y las necesidades del mismo, por esta razón se realizó un cuadro comparativo donde se muestran las fortalezas y debilidades de cada una de estas herramientas computacionales y se muestra en la Tabla I. 21 3.1.3 Cuadro Comparativo [5] Tabla I. Tabla comparativa de herramientas computacionales ASP Utilaza el método Gauss-Seidel PSS/ADEPT Utiliza un método robusto y preciso para calcular flujo de carga por fases. Económico: la licencia no tiene costo. Costoso: licencia alrededor de 3000$. No utiliza los transformadores; considera las pérdidas Utiliza los transformadores de distribución; se pueden pequeñas obtener las pérdidas. Asume un factor de potencia y un factor de utilización Puede asignar diferentes valores de factor de potencia y para todas las cargas factor de utilización a las cargas. Presenta al circuito como un diagrama unifilar, Muestra al circuito con su topología real. obteniendo una visualización más sencilla (útil en condición de emergencia) Adaptado a los circuitos de la C.A La Electricidad de Puede trabajar para diferentes niveles de tensión. Caracas (trabaja en los niveles de tensión 4,8; 8,3; 12,47; 28,8KV) Todas las cargas se consideran trifásicas. Trabaja con cargas monofásicas y trifásicas. Selección de capacitores, para la corrección de nivel de Por defecto ubica los capacitores donde estos tienen una tensión y para la reducción de pérdidas. mayor tasa de retorno una vez introducido el costo inicial: para corregir el nivel de tensión, el costo inicial del capacitor debe ser nulo. Presenta Niveles de Cortocircuito trifásicos y Presenta todas las posibles fallas, según el caso (Incluye monofásicos dado el caso. fallas bifásicas) Manual de Usuario más especifico. (Idioma español) Manual de Usuario más amplio. (Idioma: inglés) Las variables usadas son suficientes para el estudio de Maneja más variables: armónicos, coordinación de planificación. (caída de tensión, carga de los protecciones, arranque de motores, etc. conductores, niveles de cortocircuito, etc. Losa resultados del estudio muestran los valores por una Los resultados del estudio se muestran por fases. de las fases. (las otras se asumen idénticas) No se pueden guardar las Tablas de resultados, deben Se pueden guardar las Tablas de datos en cualquier imprimirse. formato. (.doc;.xls;etc.) El .dat (data del circuito) no puede ser modificado por el El .dat (del circuito) puede ser modificado por el usuario. (Por ejemplo el número de ductos por la usuario a través de la pantalla. bancada). No pueden existir lazos o "loops" en el sistema; por tal Puede trabajar con lazos o "loops"; por tal razón, razón, solo trabaja en circuitos radiales, es decir, en su trabaja tanto con circuitos radiales como, mallados, por aplicación a la red de la EDC, solo aplica a circuitos lo tanto su aplicación se puede extender hasta los primarios. circuitos secundarios los cuales, pueden ser mallados. 22 3.1.4 Consideraciones generales sobre el comportamiento de ambos programas. [5] Para realizar un flujo de carga, el ASP toma consideraciones que no son totalmente ciertas para la red, por ejemplo, que todas las cargas son trifásicas, aunque no lo sean. Esto debido a que conocer en que fase exactamente se encuentra dichas cargas no es fácil. Tampoco simula los transformadores por lo que afecta levemente las pérdidas. Tanto el ASP como el PSS/ADEPT producen buenos resultados relativos a la caída de tensión y los niveles de carga de los conductores, la escasa diferencia entre lo producido por ambos programas se considera despreciable desde el punto de vista práctico. Al recuperar carga, el ASP muestra cuales son las posibles interconexiones que se pueden realizar entre los circuitos, de esta manera se tiene una mejor visualización de como quedaría el circuito al final. Esta visualización resulta muy engorrosa si se deseara hacer usando el PSS/ADEPT. Un aspecto importante que presenta el ASP, es la facilidad de modificación que puede realizarse al programa para ajustarlo a las exigencias de los planificadores de la C.A. La Electricidad de Caracas, sin tener que incurrir en una inversión elevada. Una vez realizado el estudio de los circuitos de las subestaciones estudiadas, con los programas PSS/ADEPT y ASP se aprecia con ayuda del cuadro comparativo, que para efectos de los requerimientos de una planificación a corto plazo, el ASP es una herramienta satisfactoria tanto técnica como económicamente aunque se reconoce que el PSS/ADEPT es un programa que 23 incluye mayor cantidad de variables para la decisión y utiliza modelos económicos más detallados. 3.1.5 SCADA (DMS) [10] SCADA son las siglas en inglés de "Supervisory Control And Data Adquisition", es decir, adquisición de datos y control de supervisión. Se trata de una aplicación software especialmente diseñada para funcionar sobre ordenadores en el control de producción, proporcionando comunicación con los dispositivos de campo (controladores autónomos, autómatas programables, etc.) y controlando el proceso de forma automática desde la pantalla del ordenador. Además, provee de toda la información que se genera en el proceso productivo a diversos usuarios, tanto del mismo nivel como de otros supervisores dentro de la empresa: CCO, Supervisión, mantenimiento, etc. En este tipo de sistemas existe un ordenador, que efectúa tareas de supervisión y gestión de alarmas, así como tratamiento de datos y control de procesos. La comunicación se realiza mediante buses especiales o redes LAN. Todo esto se ejecuta normalmente en tiempo real, y están diseñados para dar al operador la posibilidad de supervisar y controlar dichos procesos. En el SCADA de la E de C, se cuenta con una herramienta ó función llamada “Modo Estudio”. Esta función modo estudio, es una base de datos paralela a la base de datos real, diseñada con el fin de entrenar operadores y simular condiciones reales de la red pero sin afectar en lo más mínimo la base de datos en tiempo real. Es decir, en modo estudio se cuenta con una base de datos idéntica a la base de datos en tiempo real pero que puede ser modificada a las necesidades específicas del 24 operador, simular cualquier condición que se desee y obtener, por pantalla o impreso, el comportamiento respuesta del sistema estimulado. El SCADA de la C.A La Electricidad de Caracas, es la herramienta de planificación por excelencia, ya que, a diferencia de las herramientas computacionales antes mencionada, la base de datos del SCADA es físicamente igual a como se encuentran los circuitos primarios de la red de distribución en campo, es decir, se pueden ver las cargas, tramos, demanda asignada, porcentajes, estatus de interruptores, etc. Lo mejor de todo esto es que se adapta 100% a las necesidades de planificación de la compañía y es bastante sencilla la interfaz con el usuario, los menús son muy explícitos y rápidos, además de estar en el idioma español. Una de las desventajas del uso de ese sistema en la realización de este estudio es que, las subestaciones en 12, 47 kV no se encuentran digitalizadas en la base de datos del SCADA por lo que se tuvo que usar las herramientas computacionales antes mencionadas. 25 Capítulo 4 Definiciones Usadas en la Realización de un Estudio de Planificación Operativa A continuación se presentan todas las definiciones usadas en el desarrollo de este trabajo. Acometida [3]: Instalación comprendida entre la red de distribución de la Compañía y el Punto de Entrega del Suscritor o Usuario. Alimentador [6]: Circuito de distribución en media tensión. Alimentador de Alta Densidad [6]: Alimentador cuya densidad lineal de carga es mayor que 550 KVA/Km y menor igual que 1000KVA/Km. Alimentador de Baja Densidad [6]: Alimentador cuya densidad lineal de carga es mayor que 75 KVA/Km y menor igual que 150 KVA/Km. Alimentador de Mediana Densidad: Alimentador cuya densidad lineal de carga es mayor que 150 KVA/Km y menor igual que 550 KVA/Km. Alimentador de Muy Alta densidad [6]: Alimentador cuya densidad lineal de carga es mayor que 1000 KVA/Km. Alimentador de Muy Baja Densidad [6]: Alimentador cuya densidad lineal de carga es menor igual que 75 KVA/Km. Alta Tensión [6]: El nivel de tensión mayor o igual que 69 kV. Alimentador de Muy Alta Densidad [6]: Alimentador cuya densidad lineal de carga es mayor que 1000 KVA/km. Alimentador de Alta Densidad [6]: Alimentador cuya densidad lineal de carga es mayor que 26 550 KVA/km y menor o igual que 1000 KVA/km. Alimentador de Mediana Densidad [6]: Alimentador cuya densidad lineal de carga es mayor que 150 KVA/km y menor o igual que 550 KVA/km. Alimentador de Baja Densidad [6]: Alimentador cuya densidad lineal de carga es mayor que 75 KVA/km y menor o igual que 150 KVA/km. Alimentador de Muy Baja Densidad [6]: Alimentador cuya densidad lineal de carga es menor o igual que 75 KVA/km. Baja Tensión [6]: El nivel de tensión menor o igual que 1 kv. Calidad de Servicio [6]: Se refiere a las condiciones (normalizadas) bajo las cuales opera o debería operar el sistema de distribución, se refiere principalmente a los niveles de tensión y frecuencia (a nivel de generación) permisibles de la red. Se han definido limitaciones de las variaciones de tensión que puede tener el sistema en condiciones normales y en emergencia. Capacidad Instalada [5]: Potencia total (en KVA) que la Compañía dispone para suministrar el servicio al suscritor. Se expresa en Kilovoltios-amperios (KVA). Capacidad Firme [5]: Es la capacidad que posee una subestación de suplir la carga asumiendo que la unidad de mayor capacidad ha quedado fuera. Se calcula al sumar la capacidad de ventilación forzada en KVA de cada una de las unidades que posee la subestación, restarle la de mayor capacidad y ese resultado multiplicarlo por un 20% de sobrecarga, es decir, multiplicar el resultado por 1,2. Capacidad firme teórica y real: Se habla de capacidad firme teórica y real cuando por alguna causa externa, las unidades transformadoras han perdido propiedades eléctricas y su capacidad firme se ve disminuida. Es por ello que la capacidad firme teórica es aquella que debería tener la subestación por los datos de placa de los transformadores y la real es aquella que se tiene realmente en campo. 27 Causa externa [6]: Falla de calidad del servicio, atribuible a un prestador de servicio eléctrico distinto a La Distribuidora (C.A. La Electricidad de Caracas). Causa interna [6]: Falla de calidad del servicio atribuible a La Distribuidora (C.A. La Electricidad de Caracas). Circuitos Primarios [5, 6]: Es la parte de la red de distribución que opera en la misma tensión que la barra secundaria de la subestación. Se definen por su nivel de tensión. Circuitos Secundarios [6]: Es la parte de la red de distribución situada aguas abajo del secundario de los transformadores de distribución y que opera en el nivel de tensión que llega al suscriptor. Circuitos Expresos [5]: son circuitos que debido a su importancia alimentan exclusivamente una carga concentrada en un área determinada. Confiabilidad [5]: Se entiende por confiabilidad de un sistema a la probabilidad de que éste funcione adecuadamente cuando se encuentre sometido tanto a las condiciones normales de operación y a las condiciones de emergencia (falla-contingencia) para las cuales está diseñado. Se refiere a la continuidad del servicio eléctrico. Copa [6]: Es la parte del interruptor de la subestación donde se conectan los circuitos de distribución primaria. Cada interruptor posee dos copas, con lo cual permite tener la salida de dos tramos troncales diferentes, unidos al mismo interruptor. CMS (Conexión Modular de Seccionamiento) [1]: Consiste en un punto de empalme, o derivación, del circuito primario, elaborado con conexiones modulares atornillables, de 600 A, de diseño especial, que puede ser más rápidamente operada que una conexión modular normal. Puede seccionar y / o colocar a tierra el circuito. Su operación debe hacerse sin tensión. Demanda [5]: Potencia que puede usar la instalación del suscriptor (carga) en cualquier momento. Se expresa la carga en kW o en KVA. 28 Demanda máxima [5]: Es el mayor valor de potencia requerida por la carga, medida en intervalos específicos. Distribuidora [5]: Empresa que ejerce la actividad de distribución de electricidad. Factor de Potencia: Es la relación que existe entre la demanda activa y la demanda aparente. Indica la medida en que se está aprovechando la potencia para realizar trabajo útil. Factor de Utilización [5]: Es la relación que existe entre la demanda máxima de un sistema en un ciclo de tiempo y la capacidad nominal instalada del sistema. Interruptores de Distribución (ID): Son todos aquellos elementos seccionadores que pertenecen al sistema de distribución de la E de C. Indicador de Falla [1]: Dispositivo que señala el paso de una corriente de cortocircuito. Interconexión [1]: Punto de unión de dos circuitos de distribución. Media Tensión [6]: El nivel de tensión mayor que 1 kv y menor que 69 kv. Nivel de cortocircuito [5]: Se define como la máxima corriente de cortocircuito que se puede presentar en un determinado punto del sistema, de acuerdo al tipo de falla. Protecciones de Distribución (PD): Son todos aquellos elementos instalados en la red de distribución de la E de C que se activan cuando ocurre una falla o sobre tensión en el circuito con el fin de proteger los equipos. Ramal [1]: Derivación del troncal, con un calibre inferior y que alimenta varias cargas. Registro de Demandas: Almacenamiento de datos de mediciones de demanda, en un período especifico. Reglamento de Servicio [6]: Conjunto de disposiciones que regulan la relación entre la Distribuidora y sus clientes, en materia de prestación del servicio eléctrico, es elaborado por La Distribuidora de acuerdo con las disposiciones del Ente Regulador. Seccionador [1]: Equipo que puede ser operado bajo carga, con capacidad de cierre en 29 condiciones de falla y permite seccionar el circuito primario. Seccionamiento [1]: Segmentación de un circuito de distribución. Sistema de Distribución [6]: Es la parte del sistema eléctrico que permite el transporte de la energía a partir de la barra de la subestación de distribución (donde termina la transmisión o subtransmisión) hasta los puntos de consumo. Tensión Nominal [6]: Es la tensión por la cual se denomina al sistema y a la cual se refieren sus características de funcionamiento. Transformador de Distribución [6]: Es el equipo (transformador) que une al circuito primario con el circuito secundario de distribución, transformando la tensión al nivel requerido por el usuario del servicio eléctrico. Troncal [1]: Ruta de mayor carga; ruta con calibre superior a la carga del circuito: ruta interconectada; ruta con mayor KVA-m. Usuario [6]: Persona natural o jurídica que se beneficia con la prestación del servicio eléctrico, bien como titular de un contrato de servicio o como receptor directo del mismo. 30 Capítulo 5 Metodología empleada en un estudio de planificación operativa a subestaciones de la C.A La Electricidad de Caracas. Un estudio de planificación operativa de subestaciones de la C.A La Electricidad de Caracas se rige principalmente por una guía diseñada por la Unidad de Planificación Operativa que se conoce como “Metodología para el análisis y simulación de circuitos y SE`s de distribución de la C.A La Electricidad de Caracas” y esta conformado por tres etapas que son [6]: Metodología antes de la simulación Metodología en la simulación Metodología después de la simulación A continuación se procede a explicar cada una estas metodologías. 5.1 Metodología antes de la simulación. Este proceso consta de quince pasos sencillos que tienen como objetivo depurar y organizar la información que va ser necesaria para el desarrollo del estudio de planificación. Los pasos de esta etapa son los siguientes: 1. Realizar el análisis a cada uno de los circuitos que conforman la subestación en estudio en cuanto al número de fallas a nivel de subestación, de circuitos de distribución, transformadores, secundarios de la subestación de transmisión, PD, ID y tramos que más 31 han presentado fallas en el período de estudio, incluyendo también causas y síntomas de cada una de las fallas. 2. Revisar si se han realizado trabajos programados en cada uno de los circuitos pertenecientes a la subestación en estudio. 3. Realizar el análisis de la duración, KVA interrumpidos y MVA minutos, que es la energía dejada de vender, por cada circuito de la subestación y por subestación. 4. Realizar el análisis de transitorios por circuito y subestación. 5. Verificar si la subestación tiene circuitos críticos, clientes importantes ó clientes críticos y su aporte en Bs, así como los proyectos por realizar en la zona. 6. Verificar si los circuitos de la subestación en estudio han tenido penalizaciones y de cuanto ha sido el monto en Bs. por calidad del servicio eléctrico y por calidad de producto técnico, además del número de penalizaciones. 7. Verificar que la subestación este digitalizada, es decir, que se encuentre toda su información en las distintas bases de datos de las herramientas computacionales usadas por la EDC como el SIMIP, SCADA y operación geográfica ó en su defecto que se encuentren los archivos *.DAT de cada uno circuitos de la subestación en estudio. 8. Verificar porcentaje (%) de pérdidas técnicas y no técnicas. 9. Buscar información de la relación Medidor –Transformador, ventas o números de clientes residenciales, comerciales e industriales por circuitos y por equipo. 10. Buscar la demanda promedio y la demanda máxima promedio de cada circuito en KVA y en Amperios, hora de ocurrencia, factor de utilización y KVA instalados, además de revisar que las barras se encuentren balanceadas. 11. Buscar planos de operaciones de los circuitos y planos de la propia subestación, si así se requiere. Revisar notas en los planos. 32 12. Revisar si los circuitos han tenido traspasos de carga que hayan incrementado ó disminuido su demanda y puedan estar causando problemas (se pueden observar por el gráfico de Kwh. dado por transmisión). 13. Revisar número de operaciones que han ejecutado los interruptores en condición de emergencia y a su vez revisar las notas de operación y memos CCO pendientes en el período de estudio. 14. Buscar Tabla o matriz de interconexiones entre los mismos circuitos de la subestación y con otras subestaciones y matriz de cargas automáticas. 15. En función del análisis de fallas, indicar en los planos de operación los PD, ID y tramos que han presentado problemas. Estimación de la Demanda Máxima Promedio diaria y demanda Máxima Horaria de cada circuito y principales de la subestación. (Paso 10) Gracias al Sistema de adquisición de Datos y control Supervisorio (SCADA), se obtuvo el histórico de demanda (lectura de demandas máximas), de cada una de los circuitos primarios pertenecientes a las subestaciones en estudio, además de las lecturas de demanda máxima a nivel de principales. La estimación se define como un proceso sistemático para determinar el comportamiento de un sistema desde el punto de vista cuantitativo utilizando datos históricos. A continuación se presenta la metodología empleada para realizar la estimación de los promedios de demanda máxima diaria y demanda máxima horaria, tanto de los circuitos, como de los principales y de las subestaciones. Cabe destacar que esto pertenece al paso número diez (10) de la metodología Antes de la Simulación. Los pasos a seguir son los siguientes: 33 1. Entrar a la página de ventas del SCADA, abrir el archivo de históricos de demanda y seleccionar las variables requeridas, además de indicar el período en el cual se desean los datos. 2. En la página del SCADA, a través del archivo de telemedidas históricas obtener las mediciones de corriente máxima promedio por cada uno de los circuitos y principales, y la demanda máxima horario (KVA) de cada subestación. 3. Los datos obtenidos, por circuitos, se toman y se realizan tablas usando la herramienta computacional Excel, para después organizarlos y graficarlos. 4. Se aplica, a través del comando Datos, filtros a cada uno de las filas para poder prescindir de los valores que no se desean. 5. Como se habla de valores máximos, haciendo uso de los filtros, se filtran los valores mínimos y se toman los valores por cada circuito. Cabe destacar que todos aquellos valores máximos (picos) que se salgan del promedio de todo el período, tienen que ser obviados. 6. Una vez obtenido todos los valores máximos dentro del menor rango posible (Criterio del planificador), se procede a fijar una línea promedio de los mismos así como de la hora de ocurrencia. 7. Para obtener los valores en KVA, se utiliza la siguiente fórmula: kVAdem = 3 × V × I (1) Donde: V : Nivel de tensión de la subestación en kv. I : Corriente máxima promedio en Amperes, obtenida en el paso anterior. 34 5.2 Metodología en la simulación. Esta metodología fue diseñada para llevar a cabo una simulación eficiente, es decir, tomando en cuenta cada uno de los parámetros y aspectos convenientes para obtener el resultado más aproximado posible al comportamiento real del sistema en estudio. A continuación se enumeran cada uno de los pasos que integran esta etapa. 1. Actualizar la base de datos del SCADA en modo estudio y cuando sea el caso actualizar los archivos *.DAT y los archivos *.PRI que son las bases de datos equivalentes en los programas PSS/ADEPT y ASP respectivamente en lo referente a topología de la red, porcentajes de carga y capacidad instalada. 2. Buscar el circuito unifilar de la subestación (circuitos de distribución de la subestación) que se analizará. 3. Actualizar la demanda máxima promedio en Amperios y hora de ocurrencia de cada circuito en el unifilar anterior. (Solo para el SCADA). 4. Considerar los siguientes criterios. Criterio de caída de tensión [1, 2] Para establecer el Criterio de Caída de Tensión Máxima, se parte de las Normas de Calidad del Servicio de Distribución de Electricidad y la Ley Orgánica del Servicio Eléctrico para las variaciones porcentuales permitidas de la tensión en los puntos de suministro. También, dentro de la C.A. La Electricidad de Caracas, se cuenta con el Reglamento de Servicio. Partiendo de los valores de caídas porcentuales permisibles de tensión en los puntos de suministro, de la Ley 35 Orgánica del Servicio Eléctrico y del Reglamento de Servicio, se obtiene tanto para circuitos aéreos como subterráneos la siguiente Caída Máxima de Tensión en el Circuito Primario de Distribución que se muestra en la Tabla II: Tabla II. Caída de Tensión Permisible en los circuitos Primarios de Distribución. Circuitos Aéreos Subterráneos Condición Normal de Operación 6,25% 2,92% Condición de Emergencia 8,51% 3,92% Criterio de capacidad de carga [1] Para circuitos aéreos, se tiene como capacidad de diseño aquella que establece que un conductor no debe operar más allá del 67% de su capacidad nominal. Este valor es en el caso en que dos circuitos estén recuperando a un tercero dañado; tomando cada uno de ellos la mitad de la carga del circuito dañado. En la Figura 5 se muestra la configuración de tres circuitos para la distribución de carga e interconexiones. 36 Figura 5. Distribución de Carga e Interconexiones de un Circuito Primario. Los circuitos aéreos no deben presentar una capacidad de sobrecarga o de emergencia. Cuando un conductor aéreo supera su temperatura nominal de operación, por ende su capacidad nominal (100%), va perdiendo las propiedades del material y de la aleación, por lo tanto la temperatura máxima a la que puede ser sometida dicho conductor dependerá de los datos suministrados por el proveedor, determinando la capacidad nominal del conductor. En la Figura 6 se presenta los porcentajes de operación para cables y conductores así como los colores que representan cada uno de ellos. 37 Figura 6. Grafico usado por el Programa ASP respecto al Porcentaje de Carga de un Cable. Para Circuitos Subterráneos, se tiene como capacidad de diseño aquella que establece, que un conductor no debe operar más allá del 80% de su capacidad nominal. Este valor es el utilizado para el caso en que dos circuitos estén recuperando a un tercero dañado, tomando cada uno de ellos la mitad (de la corriente de diseño) de la carga del circuito dañado. En la Figura 7 se muestra el unifilar en el que dos circuitos cargados al 80% de capacidad normal (subterráneos) recuperan a un tercer circuito fallado. 38 Figura 7. Recuperación de un Circuito Primario Fallado. Para los circuitos subterráneos se tiene una capacidad de sobrecarga o de emergencia; esta capacidad de sobrecarga es determinada por el aislamiento del cable en uso, en promedio la sobrecarga no debe exceder el 120% de la capacidad nominal. Criterios de Seccionamiento [1] Este criterio se usa para la aplicación de equipos de seccionamiento en circuitos de distribución primaria. Su función es aislar fallas, reducir los bloques de carga interrumpidos, permitir traspasos de carga, etc. A. Seccionamiento en líneas aéreas: Se instalarán equipos de seccionamiento en circuitos primarios aéreos de acuerdo a las siguientes reglas: 39 1- En cada kilómetro de circuito troncal o ramal. 2- En cada tramo de circuito troncal o ramal con capacidad de transformación (capacidad instalada) conectada igual o mayor a 900 KVA. 3- En el origen de cada circuito ramal o subramal con una longitud mayor de 400 m. 4- En cada punto de transformación de capacidad nominal (capacidad instalada) igual o mayor a 500 KVA. 5- En los puntos de interconexión del circuito troncal o ramal a otros circuitos primarios. B. Seccionamiento en líneas subterráneas: Desde el punto de vista de la continuidad de servicio se pueden distinguir dos situaciones: un circuito primario único o varios circuitos primarios en la misma ruta. A continuación se explican ambas situaciones: Circuito primario único: Se instalarán como mínimo, equipos de seccionamiento en los circuitos primarios de acuerdo a las siguientes reglas: 1- Se seccionará el troncal cada 1.250 KVA de demanda. No se considerará la demanda asociada a cargas con alimentación alternativa. 2- Al inicio de un ramal con carga se deberá instalar un medio de seccionamiento, se presentan dos casos: a) Cuando la demanda del ramal sea igual o mayor a 1.250 KVA se usarán seccionadores bajo carga. 40 b) Cuando la demanda del ramal sea inferior a 1.250 KVA se usarán CMS. 3- Se utilizará un seccionador bajo carga en cada punto de transformación de capacidad igual o mayor a 750 KVA (capacidad instalada), o en aquel que está destinado a servir cargas prioritarias como clínicas, hospitales, industrias de proceso crítico y edificaciones de importancia estratégica. 4- Cada 400 metros, aproximadamente, de circuito troncal o ramal, el empalme convencional se sustituirá por un empalme hecho con CMS. Esta regla no aplicará cuando en el diseño del circuito se prevea el uso de transformadores autoprotegidos en anillo separados cada 400 metros o menos. 5- Cuando exista una transición de subterráneo a aéreo, o viceversa, se instalará un seccionador en el tramo aéreo. Varios circuitos primarios en la misma ruta: Se instalarán equipos de seccionamiento en los circuitos primarios, cada circuito deberá cumplir con las reglas descritas anteriormente, además de las siguientes: 1- No se permitirá la coincidencia de CMS de distintos circuitos en un mismo sótano de empate, a menos que el espacio disponible en el sótano garantice su operación segura y confiable. 2- Cuando exista cercanía en los puntos de seccionamiento bajo carga de dos circuitos en la misma ruta, se utilizará un seccionador de 4 vías, barra seccionada y abierta, en lugar de dos seccionadores de 2 vías. 41 C. Interconexiones: La interconexión entre diferentes circuitos de la red primaria permite recuperar carga de un circuito transfiriéndola a otro, tanto en condiciones normales como de emergencia: puede ser una transferencia manual de cargas no críticas, para lo cual se usará un equipo de seccionamiento manual; o puede tratarse de una transferencia automática de cargas críticas. La interconexión entre circuitos debe lograrse según las siguientes reglas: 1- Se deberán interconectar los troncales de tal manera que un circuito pueda ser recuperado al menos por otros dos. 2- Se deberá facilitar interconexión a todo bloque de 1.250 KVA de demanda o más. 3- Ubicar el punto de interconexión aproximadamente en la mitad de la demanda de la carga radial a recuperar. 4- No se permite la interconexión de más de dos circuitos en un mismo seccionador. D. Salida de subestaciones: Se instalarán equipos de seccionamiento en la salida de dos circuitos de un mismo interruptor de la subestación (circuito de dos copas), se instalará dentro de la subestación un seccionador de 4 vías con barra seccionada y abierta, automatizable, para seccionar las dos copas del circuito. Una de las salidas será equipada con indicadores de falla, ya que de esta forma se puede saber cuando ocurra una falla, cual de las dos copas falló. 42 Además de conocer las reglas anteriores, es importante tener presente las siguientes consideraciones: 1- La ubicación preferida de los puntos de seccionamiento será en el punto de transformación, de esta manera podrá dársele a este elemento emergencia manual y reducir el costo de seccionamiento. 2- Para circuitos primarios con doble copa, las reglas se aplicarán a cada copa por separado. 3- La ubicación de equipos de seccionamiento en el troncal deberá elegirse preferiblemente en un lugar inmediato a la derivación de un circuito ramal, a fin de poder facilitar los traspasos de carga de un sector de circuito a otro circuito primario o a otra parte del mismo circuito. 4- La ubicación física definitiva de las interconexiones deberá validarse con una evaluación económica, de igual manera se debe garantizar su accesibilidad, operación y mantenimiento. 5- Estas reglas deben aplicarse en forma conjunta, combinando dos o más, a fin de reducir en lo posible el número de puntos de seccionamiento, logrando de esta manera reducir el gasto. Los circuitos expresos y los circuitos en los cuales la carga se concentra en un extremo, serán objeto de estudios especiales. 43 Criterio de Capacidad Firme [1] Cuando se está planificando, la capacidad que se debe manejar para el diseño de una subestación ante posibles salidas forzadas de unidades de transformación, es la Capacidad Firme como se define en el capítulo 4. La Capacidad Firme permite, ante condiciones de emergencia, seguir supliendo la carga demandada de forma segura y continua, sin tener que recurrir, por ejemplo, a la interconexión de circuitos (para lograr recuperación de carga) provenientes de otras subestaciones. La demanda actual o la demanda estimada no debe superar la capacidad firme de la subestación cuando se esta planificando. Para unidades desde 5 MVA a 28 MVA (usadas por La C.A. La Electricidad de Caracas) el factor de sobrecarga es de 1,2, representando un 20% de sobrecarga para la unidad de transformación, el tiempo promedio que las unidades desde 5 MVA a 28 MVA pueden operar en condición de emergencia es de 8 horas continuas, superadas las 8 horas, las unidades sufrirán daños irremediables. Criterio de Interrupciones Permisibles [5] El sistema de operación de la C.A. La Electricidad de Caracas, maneja los KVA instalados, KVA interrumpidos (fuera de servicio) y tiempo de interrupción de los transformadores de distribución. Cálculo de los Indicadores de Servicio Técnico: FMIK y TTIK. El siguiente cálculo está basado en lo contemplado en las Normas de Calidad del Servicio de 44 Distribución de Electricidad perteneciente a la Ley Orgánica del Servicio Eléctrico. Se trabaja actualmente con los siguientes indicadores: FMIK - Frecuencia media de interrupción por KVA instalado. TTIK - Tiempo total de interrupción por KVA instalado. El cálculo de estos indicadores se realiza de acuerdo con las siguientes expresiones: FMIK J TTIK J ∑ n i =1 ∑ = ∑ = n i =1 kVAfs (i ) j kVAinst j n i =1 kVAfs (i ) j × Tfs (i ) j kVAinst j (2) (3) : Sumatoria de las interrupciones “i” del alimentador “j” debido a causas internas o externas, durante el período de control. n : número total de interrupciones. KVAfs(i)j: Cantidad de KVA nominales fuera de servicio en la interrupción “i” del alimentador “j”. 45 KVAinstj: Cantidad de KVA nominales instalados en el alimentador “j”. Tfs(i)j: Tiempo que permanecieron fuera de servicio los KVA nominales KVAfs, durante la interrupción "i" del alimentador "j" (se deberá computar el tiempo desde el inicio de la interrupción hasta la reposición total de los KVA nominales inicialmente fuera de servicio). Los valores límites trimestrales (los indicadores de calidad de servicio técnico son calculados trimestralmente) admitidos por alimentador, para los índices de Frecuencia de Interrupción y Tiempo Total de Interrupción, serán calculados independientemente del origen de la interrupción, ya sea que correspondan a causas internas o externas, y son los que se indican en la Tabla III a continuación: Por causas internas Tabla III. Interrupciones Permisibles por causas Internas Indicadores FMIK TTIK Muy Alta Densidad 2 2 Alta Densidad 2 3 Mediana Densidad 3 3 Baja Densidad 3 4 Muy baja Densidad 4 4 Por causas externas Los valores límites trimestrales admitidos para los indicadores FMIK y TTIK, originados por causas externas, son dos (2) interrupciones y dos (2) horas totales trimestrales, respectivamente. 46 Criterio de Carga de Transformadores de Distribución [1] Este criterio se usará para elegir la capacidad nominal de transformadores de distribución que resulta en la operación más económica para una demanda dada o estimada. Este criterio supone una carga constante en el transformador desde su instalación, que será la carga máxima estimada o medida en cada caso. Para determinar el rango de carga en el cual resulta más económica la aplicación de cada transformador, el costo anual de operación se calcula en función de la carga en KVA. En el cálculo de este costo interviene el costo de las pérdidas en el transformador, así como el cargo fijo anual de la inversión, evaluados para el número de años de vida útil esperada en el transformador. Esta vida útil depende de la demanda, de la forma del ciclo de carga y de la temperatura ambiente. El cálculo se efectúa para cada una de las capacidades y tipos de instalación normalizados, ya sea en sótanos, en casillas o en postes. Cuando se trata de transformadores existentes, su reemplazo por uno de mayor capacidad se efectuará cuando su carga alcance el valor límite a partir del cual es más económico el uso de una capacidad mayor. Si se trata de un aumento de carga, la elección del nuevo transformador se hará como en el caso de una instalación nueva, a partir del valor de la nueva carga incrementada. 47 El factor de carga de 0,50 (50%) se usará para cargas de tipo residencial. El de 0,75 (75%) para cargas tipo comercial y 1 (100%) tipo mixto, es decir, de uso combinado tanto residencial como comercial, en las cuales la demanda comercial sea mayor o igual al 20% de la demanda total estimada. Criterio de Pérdidas Técnicas [1] Este es un criterio que demanda la experiencia y conocimientos de los planificadores, o por lo menos así lo es en la E de C. El problema con este criterio tan importante es que no se puede unificar directamente a todos los circuitos pertenecientes a una red de distribución de energía eléctrica sino que hay que analizar cada circuito específicamente, es decir, existen muchas variables que definen a un circuito y cada una de estas deben ser analizadas para poder tomar una decisión referente al criterio de pérdidas técnicas. Las variables que influyen en este criterio son la densidad del circuito, longitud, nivel de tensión, etc. Todas estas variables el planificador tiene que conocerlas para poder fijar un criterio y además, se debe considerar si es económicamente viable la aplicación de compensadores con el propósito de reducir pérdidas y problemas de caída de tensión en los circuitos pertenecientes a la red de distribución. En caso de tomarse la decisión de instalar compensadores, la compensación se instalará preferiblemente en el troncal del circuito o cerca de las cargas que presenten problemas graves de caídas de tensión. Una medida aproximada que el criterio establece, es que las pérdidas activas no pueden superar el 3% de la potencia activa total entregada por circuito. Siempre esta sujeto a modificación dependiendo el caso. En base a estos criterios se basa el un Estudio de Planificación Operativa. 48 5. Actualizar los porcentajes de carga de todos los transformadores y aquellos que tienen cero, estén por encima de los límites críticos máximos ó posean medidas muy viejas. Para lograr este objetivo, se cuenta a través de la página de ventas de la C.A La Electricidad de Caracas con los Kwh mensuales facturados por cada uno de los clientes, con los que se puede obtener la carga y el porcentaje de carga respecto a su capacidad instalada haciendo uso de las siguientes ecuaciones: Demanda = kWh / mes 24 × 30 × fp × FC (4) %C arg a = Demanda × 100 kVAinst (5) KWh/mes: son los kwh por mes consumidos por la carga. KVAinst: son los KVA nominales instalados en la carga. FC: Factor de Carga. fp: es el factor de potencia de la carga. Dependiendo del tipo de servicio, se utilizan los valores para fp y FC que se muestran en le Tabla IV: 49 Tabla IV. Factor de potencia y factor de carga. Comercial mixto Industrial Residencial Fpotencia 0,85 0,85 0,75 0,9 Fcarga 0,75 0,65 1 0,5 6. Realizar la simulación de flujo de carga en operación normal y analizar los resultados como por ejemplo posibles tramos sobrecargados, y límites de tensión. 7. Verificar que el flujo de carga converge a la demanda que se le asigno inicialmente. 8. Realizar la simulación del flujo de carga en contingencia o condición de emergencia para ver la mejor estrategia de recuperar carga a la hora de que fallé el circuito ó la barra principal, realizándose en los tramos que presentaron más fallas en el punto. 9. Si se busca mayor precisión al analizar un circuito, barra, subestación o a la hora de recuperar carga se debe ubicar las demandas de cada circuito a la misma hora y realizar la simulación del flujo de carga de manera continua y en un tiempo corto. 10. Activar los circuitos unifilares (en el SCADA) y colocarlos en un mismo plano para ver posibles mejoras de interconexión o reconfiguración de la red en el área estudiada. 5.3 Metodología después de la simulación 1. Análisis y evaluación de los resultados de fallas vs. Simulación en condición normal y de emergencia de los circuitos y subestaciones. 2. Condiciones inseguras de campo. 3. Elementos del sistema con riesgo de falla según el número de operaciones. 4. Mejora en las interconexiones y capacidad de potencia ó corriente que puede absorber. 50 5. Mejoras solicitadas por limitaciones de mantenimiento en la subestación o circuitos. 6. Reconfiguración de los circuitos de acuerdo a su carga y capacidad de recuperar carga. 7. Auditoria al sistema SCADA en cuanto a los circuitos unifilares y cambios provenientes de los paros programados. 8. Mejoras en los procedimientos y estrategias para la operación de la subestación o circuitos. 9. Conclusiones y recomendaciones inmediatas y oportunas para la solución de los problemas encontrados ya sea por adecuaciones de circuitos debido a deficiencia de interconexión, cuellos de botella, recuperación de carga o limitaciones a la hora de realizar mantenimientos a los equipos, etc. Para la elaboración de estrategias y soluciones para los problemas encontrados en cada uno de los circuitos de las subestaciones estudiadas, se tomaron en cuenta los criterios mencionados y explicados en la etapa de la simulación. A continuación se presentan las posibles soluciones para cada uno de los criterios. 5.4 Posible soluciones para cada uno de los Criterios de Planificación Utilizados en la realización de este estudio. Posibles soluciones para el Criterio de Caída de Tensión Máxima. 1. Traspaso de Carga al mismo nivel de tensión, eventualmente se puede realizar el traspaso de carga a diferente nivel de tensión; esta es una opción que depende del circuito o parte 51 del circuito a ser traspasado, debido a que se debe verificar si los equipos y elementos pueden operar al nuevo nivel de tensión. 2. Aumento de los TAP s de los transformadores de distribución. 3. Instalación de Banco de Capacitores (unidades de compensación de reactivos). 4. Cambio de Calibre. Para circuitos subterráneos es poco rentable el cambio de calibre de los cables. 5. Instalación de Reguladores de Voltaje. A través de la metodología antes presentada se realiza un análisis ordenado y determinístico de la subestaciones de la red de distribución pertenecientes a la C.A La Electricidad de Caracas y son las bases del estudio de planificación a corto plazo que se realiza en este trabajo. Posibles soluciones para el Criterio de Capacidad de Carga. 1. Traspaso de Carga al mismo nivel de tensión, eventualmente se puede realizar el traspaso de carga a diferente nivel de tensión, esta es una opción que depende del circuito o parte del circuito a ser traspasado, debido a que se debe verificar si los equipos y elementos pueden operar al nuevo nivel de tensión. 2. Aumento del calibre del conductor o cable (aéreo o subterráneo). 3. Creación de nuevos circuitos. Posible solución para el Criterio de Seccionamiento. 1. Colocación o Retiro de Seccionadores. 52 Posibles soluciones para el Criterio de Capacidad Firme. 1. Colocación de una nueva unidad de transformación, teniendo en cuenta la dinámica del desarrollo, debe existir espacio dentro de la Subestación para la nueva unidad de transformación. Nota: Dentro de la C.A. La Electricidad de Caracas, no es común reemplazar una unidad de transformación dentro de la Subestación por una unidad de mayor capacidad, ya que esto implicaría posiblemente un cambio significativo en los circuitos de distribución. Tanto la celda (dentro de la subestación) como los circuitos, son diseñados de acuerdo a la capacidad máxima de una unidad de transformación. Posibles soluciones para el Criterio de Interrupciones Permisibles. 1. Instalación de protecciones suplementarias (sólo para circuitos aéreos, por normativa de la C.A La Electricidad de Caracas). 2. Mantenimiento preventivo y correctivo de las redes de distribución, tanto para los circuitos aéreos como para los subterráneos. Posibles soluciones para el Criterio de carga de transformadores. 1. Traspaso de Carga entre los circuitos de baja tensión. 2. Intercambio de transformadores. Se refiere al cambio de transformadores (instalados y operando), que se encuentren subcargados por otros que se encuentren en condición de 53 sobrecarga, logrando que ambos transformadores se coloquen en condiciones normales de operación. 3. Reemplazo de transformadores por otros de mayor capacidad. Posibles soluciones para el Criterio de Pérdidas Técnicas. 1. Traspaso de Carga al mismo nivel de tensión, tanto para circuitos aéreos como para subterráneos; eventualmente se puede realizar el traspaso de carga a diferente nivel de tensión, esta es una opción que depende del circuito o parte del circuito a ser traspasado, debido a que se debe verificar si los equipos y elementos pueden operar al nuevo nivel de tensión. 2. Instalación de unidades de compensación de reactivos (Banco de Capacitores). 3. Cambio de Calibre. Para circuitos subterráneos es poco rentable el cambio de calibre de los cables. 4. Cambio del nivel de voltaje previo estudio económico. Nota: Usualmente, no se colocan unidades de compensación de reactivos para circuitos subterráneos, porque dichos circuitos en su mayoría son bastante cortos, por lo tanto sus pérdidas son bajas. De igual manera como se trata de cables y no de conductores, estos cables tienen una capacitancia considerable asociada, ayudando a la disminución de las pérdidas. 54 Capítulo 6 Estudio de planificación operativa de las Subestaciones pertenecientes a la C.A La electricidad de Caracas. La realización de este estudio de Planificación Operativa aplicado a las subestaciones Panamá, Honduras, Paris y Madrid, tiene como finalidad mejorar las condiciones operativas actuales de la red de distribución. Dicho estudio se desarrolló a través de la metodología diseñada por la C.A La Electricidad de Caracas, explicada en el capítulo 5 y gracias a esta metodología, se logró obtener toda la información actual de la subestación; con ella se realizó un diagnóstico por circuito y posteriormente se diseñaron estrategias según el diagnóstico encontrado. 6.1 Características de cada una de las subestaciones estudiadas Las subestaciones estudiadas pertenecen a la Región Este de la C.A La Electricidad de Caracas y son alimentadas dos de ellas por la subestación de transmisión Canadá 69 KV (Anillo de 69 KV) y Canadá 30 KV las otras dos restantes. A continuación se presenta una breve descripción de cada una de las subestaciones estudiadas, así como el diagnóstico realizado y estrategias a aplicar. 55 Panamá 12,47 KV La subestación Panamá, propiedad de la E de C, es alimentada por la subestación de transmisión Canadá 69/12,47 KV(Anillo de 69 Kv) a través de tres unidades transformadoras de 15 MVA de capacidad normal y 28 MVA de capacidad de ventilación forzada. Dicha subestación cuenta con una capacidad firme de 67,2 MVA y alimenta trece circuitos de distribución. Esta subestación se encuentra formada por tres barras, unidas dos de ellas a través de un interruptor que se encuentra normalmente cerrado y éstas a su vez, se encuentran unidas a la tercera barra a través de un interruptor que se encuentra normalmente abierto formando de esta manera dos barras que son las que alimentan los circuitos de distribución de la subestación. En la Figura 8, que se muestra a continuación, se puede observar el circuito unifilar.. Figura 8. Diagrama Unifilar de la S/E Panamá. 56 Cada una de estas unidades posee características propias que se muestran en la Tabla V. Tabla V. Características de los transformadores de la S/E Panamá. Unidades de Transformación 1era. Unidad 15MVA Capacidad Normal 28MVA Capacidad de Vent. Forzada 33,6MVA capacidad térmica 67/12,47 Relación de Voltaje Delta/Estrella Conexión 7,6% a 15MVA Impedancia G.E. No 436 Marca y No. E de c 2da. Unidad 3ra. Unidad 15MVA 15MVA 28MVA 28MVA 33,6MVA 33,6MVA 67/12,47 67/12,47 Delta/Estrella Delta/Estrella 7,5% a 15MVA 7,5% a 15MVA G.E. No 437 TOSHIBA No 649 De los 13 circuitos que posee esta subestación, los circuitos del A1 al A9, son alimentados por las unidades I y III (1ra y 3ra unidad) unidos por una unión de barra normalmente cerrada mientras que los circuitos del B1 al B4 son alimentados por la unidad II. La subestación Panamá posee actualmente una capacidad de 67,2 MVA y una demanda de 66,58 MVA quedando al 98,98% de su capacidad firme. La carga de esta subestación se puede caracterizar en un 80% de clientes residenciales y un 20% clientes comerciales e industriales con una clasificación de circuitos entre baja y muy alta densidad. Las características de cada uno de los circuitos de distribución de la subestación Panamá respecto a la demanda, nivel tensión, factor de utilización, demanda a nivel de principales y capacidad instaladas en cada uno de ellos, se muestran en la Tabla VI. 57 Tabla VI. Características de los Circuitos primarios de distribución de la S/E Panamá NIVEL CORRIENTE DEMANDA DEMANDA CAPACIDAD DE MAXIMA MAXIMA MAXIMA INSTALADA F.U. HORA CIRCUITO/PPAL TENSIÓN EN BARRA PROMEDIO PROMEDIO (KVA) <KV> (KVA) (KVA) (A) PANAMÁ A1 PANAMÁ A2 PANAMÁ A3 PANAMÁ A4 PANAMÁ A5 PANAMÁ A6 PANAMÁ A7 PANAMÁ A8 PANAMÁ A9 PANAMÁ B1 PANAMÁ B2 PANAMÁ B3 PANAMÁ B4 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 20:00 21:00 20:00 21:00 12:00 20:00 21:00 20:00 20:00 21:00 20:00 21:00 7:00 250,50 320,28 238,69 295,80 195,92 156,13 326,18 320,759 290,42 233,04 252,06 245,96 249,56 5410,50 6917,69 5155,32 6388,89 4231,61 3372,09 7045,06 6927,97 6272,69 5033,44 5444,14 5312,35 5390,09 10180,00 7817,00 6430,00 9855,00 12905,00 9007,50 8217,50 13867,50 13105,00 12217,50 6795,00 9362,50 17765,00 0,53 0,88 0,80 0,65 0,33 0,37 0,86 0,50 0,48 0,41 0,80 0,57 0,30 PPAL 1 PPAL 3 PPAL 2B 12,47 12,47 12,47 20:00 20:00 20:00 1116,63 1126,00 837,07 24117,77 24320,04 18079,51 28000,00 28000,00 28000,00 0,86 0,87 0,65 23872,39 27849,42 21180,01 Esta subestación esta formada por 3 circuitos subterráneos y 10 circuitos aéreos, contando con 18 reconectadores como equipos de protecciones, 867 puntos de transformación, 6 puntos de transferencias automáticas y 6 puntos de transferencias manuales, además de 4 unidades de transformación auto protegidas. La subestación Panamá al estar conformada, en su gran mayoría, por circuitos aéreos presenta un gran número de interrupciones del servicio eléctrico las cuales fueron depuradas diferenciando entre paros programados e interrupciones por fallas del sistema de distribución. Fue un punto muy importante en la realización del diagnóstico y estrategias para esta subestación. 58 Honduras 12,47KV La subestación Honduras es alimentada, al igual que la subestación Panamá, por la subestación de transmisión Canadá 69 KV (Anillo de 69 KV) a través de dos unidades transformadoras siendo una de ellas de 15MVA de capacidad normal y 28MVA de capacidad de ventilación forzada mientras que la segunda unidad es de 18MVA de capacidad normal y 30MVA de capacidad forzada. La subestación Honduras presta servicio a la región este de la cuidad capital alimentando 8 circuitos primarios de la red de distribución. Esta subestación se encuentra formada por dos barras unidas a través de un interruptor que se encuentra normalmente cerrado formando una barra única como se puede observar en el circuito unifilar de la Figura 9. Figura 9. Diagrama Unifilar de la S/E Honduras. 59 Las características de cada una de las unidades transformadoras que posee la subestación se muestran en la Tabla VII. Tabla VII. Características de los transformadores de la S/E Honduras Unidades de Transformación 1era. Unidad 2da. Unidad 15MVA 18MVA Capacidad Normal 28MVA 30MVA Capacidad de Vent. Forzada 33,6MVA 33,6MVA capacidad térmica 67/12,47 67/12,47 Relación de Voltaje Delta/Estrella Delta/Estrella Conexión 7,6% a 15MVA 9,10% a 18MVA Impedancia TOSHIBA No 737 TOSHIBA No 777 Marca y No. E de c Actualmente la subestación posee una capacidad firme de 33,6 MVA operando con una demanda total de principales de 25,024MVA, es decir, al 74,48% de su capacidad firme. A continuación se presenta en la Tabla VIII la demanda máxima promedio en su hora pico, con base en el histórico del promedio máximo diario en el período de un año, aportado por el SCADA para cada alimentador y principales, además de su respectivo factor de utilización, nivel de tensión, demanda en amperios y en KVA. 60 Tabla VIII. Características de los Circuitos Primarios de Distribución de la S/E Honduras. DEMANDA DEMANDA NIVEL DE CAPACIDAD MAXIMA MAXIMA INSTALADA F.U. CIRCUITO/PPAL TENSIÓN HORA PROMEDIO PROMEDIO <KV> (KVA) (KVA) (A) 12,47 12:00 38,15 823,99 2547,50 0,32 HONDURAS C1 12,47 20:00 245,99 5312,96 9262,50 0,57 HONDURAS C2 12,47 11:00 167,23 3611,99 13550,50 0,27 HONDURAS C3 12,47 20:00 195,80 4229,06 14647,50 0,29 HONDURAS C4 12,47 20:00 182,12 3933,58 16045,50 0,25 HONDURAS C5 12,47 11:00 89,91 1941,95 10411,00 0,19 HONDURAS C6 12,47 20:00 279,57 6038,30 13020,00 0,46 HONDURAS C8 12,47 11:00 111,32 2404,36 9277,50 0,26 HONDURAS C9 12,47 20:00 PPAL 1B 12,47 20:00 PPAL 4 DEMANDA TOTAL PRICIPALES 575,88 582,74 1158,62 12438,17 12586,47 25024,64 28000,00 30000,00 DEMANDA MAXIMA EN BARRA (KVA) 13978,00 14318,19 0,44 0,42 Toda la red de distribución de esta subestación es aérea, contando con 858 puntos de transformación, 1 punto de transferencia automática, 10 protecciones eléctricas de distribución tipo reconectador (electrónicos y electromecánicos) y 1 equipo de gran capacidad (4 vías). Madrid 4,8 KV La subestación Madrid pertenece a la región Este de la C.A La Electricidad de Caracas y es alimentada por la subestación de transmisión Canadá 30Kv a través de 4 unidades transformadoras. Estas 4 unidades transformadoras son de 3 MVA de capacidad normal y 3,75 MVA de capacidad de ventilación forzada.. La barra principal de la subestación es alimentada por estas cuatro unidades transformadoras y está formada por tres barras unidas por dos interruptores de barra que se encuentran normalmente 61 cerrados, formando una barra única que alimenta 5 circuitos de la red de distribución como se puede observar en el diagrama unifilar que se observa en la Figura 10. Figura 10. Diagrama Unifilar de la S/E Madrid. Las unidades transformadoras mediante la cual es alimentada esta subestación, presentan las siguientes características que se muestran en la Tabla IX. 62 Tabla IX. Características de los Transformadores de la S/E Madrid. Unidades de Transformación 1era. Unidad 2da. Unidad 3ra. Unidad 4ta. Unidad 3MVA 3MVA 3MVA 3MVA Capacidad Normal 3,75MVA 3,75MVA 3,75MVA 3,75MVA Capacidad de Vent. Forzada capacidad térmica 28,8/4,8 KV 28,8/4,8 KV 28,8/4,8 KV 28,8/4,8 KV Relación de Voltaje Delta/Delta Delta/Delta Delta/Delta Delta/Delta Conexión 7,56% a 3 MVA 7,56% a 3 MVA 6,60% a 3MVA 6,65% a 3MVA Impedancia W.H No. 202 W.H. No. 86 G.E No. 150 G.E No. 7 Marca y No. E de c La subestación Madrid posee una capacidad firme de 13,5 MVA con una demanda actual en principales de 7,75 MVA, es decir, se encuentra al 57,46% de su capacidad firme. La carga que alimenta esta subestación se puede caracterizar como una carga puramente residencial y posee circuitos de clasificación desde baja hasta alta densidad. La demanda, factor de utilización por cada circuito de distribución, además de la demanda a nivel de principales son características muy importantes para conocer el estado de la subestación; es por ello que se presentan todos estos datos en la Tabla X. 63 Tabla X. Características de los circuitos Primarios de Distribución de la S/E Madrid. DEMANDA DEMANDA NIVEL DE CAPACIDAD MAXIMA MAXIMA INSTALADA CIRCUITO/PPAL TENSIÓN PROMEDIO PROMEDIO <KV> (KVA) (A) (KVA) F.U. MADRID A1 MADRID A2 MADRID A4 MADRID A5 MADRID A6 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 140,04 286,43 300 170 161,96 1164,24 2381,36 2494,15 1413,35 1346,54 3555 4735 7050 3100 2700 0,33 0,5 0,35 0,46 0,5 PPAL 1 PPAL 2 PPAL 4 PPAL 5 4,8 4,8 4,8 4,8 239,89 235,06 225,33 232,91 1994,42 1954,24 1873,33 1936,35 3750 3750 3750 3750 0,53 0,52 0,5 0,52 Total Principales S/E Madrid DEMANDA MAXIMA EN BARRA (KVA) 8290 12850 7758,34 La red de distribución de esta subestación se caracteriza por ser en gran parte de las instalaciones subterráneas, siendo solo en muy pocos tramos aérea. Cuenta con 90 puntos de transformación, 2 unidades auto protegidas y gran variedad de equipos de seccionamiento, además de poseer 2 puntos de transferencia automática y 18 interconexiones entre circuitos de la misma subestación y con otras subestaciones. Paris 4,8KV La subestación Paris 4,8 KV pertenece a la región centro de la C.A. La Electricidad de Caracas y presta servicio a gran parte del este de la ciudad capital. Esta subestación es alimentada por la subestación de transmisión Canadá 30KV a través de tres unidades transformadoras de 7,5 MVA de capacidad normal y 9,375 MVA de capacidad de ventilación forzada. Estas tres unidades alimentan dos barras unidas por un interruptor de barra que se encuentra normalmente cerrado 64 formando una barra única que alimenta 14 circuitos primarios de distribución como se puede ver en el unifilar de la subestación que se presenta en la Figura 11. Figura 11. Diagrama Unifilar de la S/E Paris. Las características de las unidades mediante las cuales se alimentan los 14 circuitos primarios de distribución de esta subestación como los son: marca, impedancia, relación de voltaje y conexión se observan en la Tabla XI. 65 Tabla XI. Características de los Transformadores de la S/E Paris. Unidades de Transformación 1era. Unidad 2da. Unidad 3ra. Unidad 7,5MVA 7,5MVA 7,5MVA Capacidad Normal 9,375MVA 9,375MVA 9,375MVA Capacidad de Vent. Forzada 10MVA 10MVA 10MVA capacidad térmica 28,8/4,8 KV 28,8/4,8 KV 28,8/4,8 KV Relación de Voltaje Delta/Delta Delta/Delta Delta/Delta Conexión 7,5%@ 7,5 MVA 7,27%@ 7,5 MVA 7,67%@ 7,5 MVA Impedancia G.E. No 089 G.E. No 090 G.E. No 366 Marca y No. E de c Esta subestación posee una capacidad firme teórica de 22,5 MVA y una capacidad firme real 18,75 MVA, con una demanda en principales de 19,49 MVA haciendo esto que la subestación opere al 86,62% de su capacidad firme teórica y al 103% de su capacidad firme real, siendo esto un punto muy importante a tratar en el análisis respectivo. La carga que alimenta esta subestación se puede caracterizar como una carga puramente residencial y posee circuitos de clasificación desde mediana hasta alta muy alta densidad. La demanda, factor de utilización por cada circuito de distribución, además de la demanda a nivel de principales son características muy importantes para conocer el estado de la subestación; es por ello que se presentan todos estos datos en la Tabla XII. 66 Tabla XII. Características de los circuitos primarios de distribución de la S/E Paris. NIVEL DEMANDA DEMANDA DE MAXIMA MAXIMA CIRCUITO/PPAL HORA TENSIÓN PROMEDIO PROMEDIO <KV> <A> <KVA> 4,8 21:00 144,04 1197,55 PARIS A1 4,8 11:00 143,87 1196,1 PARIS A2 4,8 12:00 256,57 2133,09 PARIS A3 4,8 12:00 272,24 2263,37 PARIS A4 4,8 20:00 172,3 1432,49 PARIS A5 4,8 12:00 233,64 1942,43 PARIS A7 4,8 20:00 214,75 1785,38 PARIS A8 4,8 12:00 119,57 994,07 PARIS A9 4,8 12:00 58,2 483,83 PARIS A10 4,8 20:00 90,82 755,06 PARIS A11 4,8 11:00 139,57 1160,4 PARIS A12 4,8 20:00 343,81 2858,36 PARIS A13 4,8 20:00 137,42 1142,47 PARIS A14 4,8 11:00 249,03 2070,42 PARIS A15 4,8 PPAL 3 4,8 PPAL 4 4,8 PPAL 5 Total Principales 12:00 12:00 12:00 777,79 787,96 779,02 2344,77 6466,45 6550,96 6476,68 19494,08 CAPACIDAD INSTALADA <KVA> 1690 2250 3975 4182,5 3002,5 4815 2385 4325 750 1500 3905 6852,5 3107,5 4102,5 9375 9375 9375 DEMNADA MÄXIMA F.U. POR BARRA <KVA> 0,71 0,53 0,54 0,54 0,48 13428,31 0,4 0,75 0,23 0,65 0,5 0,3 0,42 7986,71 0,37 0,5 0,69 0,7 0,69 La red de distribución de esta subestación se caracteriza por ser instalaciones mixtas, es decir, posee tramos subterráneos y tramos aéreos. Cuenta con 196 puntos de transformación, 6 unidades auto protegidas y 19 equipos entre interruptores 2, 3 y 4 vías. También posee 2 transferencias manuales y 8 transferencias automáticas. 67 6.2 Diagnóstico de cada una de las subestaciones estudiadas Una de las fases más importantes de este trabajo es el diagnóstico realizado a cada una de las subestaciones estudiadas. Dicho diagnóstico se basó en el estudio del comportamiento del sistema en condiciones normales y emergencia, balance en barra, fallas, memos CCO, violaciones de tensión y corriente, interconexiones y gerencia de activos. Es importante destacar que en el informe presentado ante la C.A La Electricidad de Caracas, anexo a este trabajo, se encuentra un diagnóstico bien detallado de cada una de las subestaciones estudiadas especificando, nombre de equipos, código de identificación en la compañía, ubicación por cuadrícula, carga que alimenta y capacidad del mismo en KVA. En este capítulo se presentan diagnósticos generales de cada una de las subestaciones estudiadas. Diagnóstico de la Subestación Panamá 12,47KV 1. Se encuentra bastante cargada respecto a su capacidad firme (98,98%) y posee tramos en el troncal principal que se encuentran por encima del 67% de su capacidad nominal. 2. Presenta deficiencia de seccionamiento, aproximadamente en 24 debido la gran mayoría de ellos a seccionamiento por distancia y aislamiento de fallas. 3. Posee equipos de gran capacidad y gran valor monetario subutilizados tales como: interruptores, protecciones de distribución y transformadores. Exactamente 11 equipos. 4. Presenta configuraciones de alimentación y de protecciones eléctricas que no lo ameritan, como conexiones tipo Banking y cargas con emergencia. 5. Presenta 570 fallas y 165 memos CCO. 68 6. Presenta porcentajes bastante alto de cargas que no tienen medidas actualizadas. 7. Presenta suficientes interconexiones que pudiesen recuperarla en condición de emergencia más, sin embargo, estas interconexiones no son capaces de recuperar el 100% de la carga de los circuitos, debido a tramos que actúan como cuellos de botella. 8. Presenta circuitos con problemas de caída de tensión. Diagnóstico de la subestación Honduras 12,47KV 1. Presenta 1 circuito con deficiencia de interconexiones que puedan recuperarlo en condición de emergencia. 2. Presenta deficiencia de seccionamiento en 16 puntos estratégicos, siendo la mayoría de ellos por distancia, cambios de tramo de aéreo a subterráneo y aislamiento de fallas. 3. Posee 1 equipo de gran valor y capacidad, 4 vías, subutilizado y fuera de norma. 4. No posee ante la E de C información bien detallada de cada uno de los circuitos, ya que esta subestación no se encuentra digitalizada y presenta tramos sin nombre y sin sub-nombre haciendo de esta manera que sea difícil identificar un tramo en específico. 5. Posee tramos en el troncal principal que se encuentran por encima del límite de diseño para este tipo de instalación. 6. Presenta varios tramos al aire que se encuentran sin ninguna carga conectada y pueden ser un peligro tanto para los usuarios como para los empleados E de C. 7. Presenta configuraciones en las que equipos, como cuchillas, no ejercen una función importante, haciendo esto que el equipo no sea aprovechado de la mejor manera. 8. Presenta un total de 363 fallas y 67 memos CCO. 69 9. Presenta 6 circuitos con factores de utilización por debajo del 35%. Diagnóstico de la subestación Madrid 4,8KV 1. No presenta una eficiente administración de los activos de la empresa ya que posee 11 equipos de gran capacidad y costo elevados, subutilizados tales como; interruptores 3 y 4 vías y cuchillas. 2. Posee configuraciones que no están normalizadas, es decir, posee copas que no están siendo seccionadas y equipos con más de dos interconexiones, estando esta situación fuera de las normas de diseño de la E de C. 3. Presenta un leve desbalance a nivel de principales pero al estar actualmente la subestación sobre dimensionada es un desbalance aceptable. 4. Presenta un total de 63 fallas y paros programados, siendo un número importante de interrupciones del servicio eléctrico ya que esta subestación cuenta con solo cinco circuitos primarios de distribución. 5. No presenta un número significativo memos CCO, solo 7. 6. Presenta suficientes interconexiones que pudiesen recuperarla en condición de emergencia; al menos dos interconexiones por circuito como lo indica la norma de diseño de la C.A La Electricidad de Caracas. 7. Presenta una alta confiabilidad a nivel de barra. 8. Presenta gran cantidad de cargas con medidas desactualizadas. 9. No presenta tramos sobrecargados en ninguno de sus circuitos. 70 Diagnóstico de la subestación Paris 4,8KV 1. Presenta gran cantidad de tramos con conductores de papel plomo siendo estos, muy viejos y tecnologías obsoletas. 2. Se encuentra al 103% de su capacidad firme real cosa que disminuye la confiabilidad en barra del sistema ya que si llegase a fallar alguna de las unidades transformadoras, las condiciones en las que quedarían operando las unidades restantes serían tan críticas que en poco tiempo podrían causar daños irremediables a las mismas. 3. Presenta 3 circuitos con factores de utilización muy bajos. 4. Presenta 126 interrupciones del servicio eléctrico (número importante) siendo en su mayoría debido a fallas en la red y las interrupciones restantes debidas a paros programados. 5. Presenta 38 memos CCO. y casi la mitad de ellos son prioridad 1. 6. Posee 50 interconexiones y solo 4 de los 14 circuitos de esta subestación no poseen más de dos interconexiones que pudiesen recuperarlas en condición de emergencia aumentando de esta manera la confiabilidad en barra de la subestación. 7. Mala administración de los recursos de la C.A La Electricidad de Caracas ya que con 26 equipos subutilizados. 6.3 Estrategias para solventar los problemas encontrados en los circuitos de las subestaciones estudiadas. A continuación se van a presentar las estrategias o soluciones a seguir en cada uno de los circuitos de las subestaciones estudiadas para mejorar el estado de la red actual: 71 Estrategias para la subestación Panamá 12,47KV 1. Aplicar cuchillas para seccionar tramos por normas de distancia o KVA instalados y aplicar fusibles de línea para seccionar y proteger ramales con alta frecuencia de fallas. 2. Retirar equipos de gran capacidad y valor que están siendo subutilizados. 3. Ordenar actualizar gran cantidad de medidas de cargas ya que esta S/E posee cargas que aparentemente se encuentra por encima de la capacidad del transformador que las alimenta pero al ser mediciones muy viejas, son de baja credibilidad. 4. Realizar traspasos de carga para solventar problemas de sobrecarga y caídas de tensión. 5. Realizar cambios de calibre a tramos que actúan como cuellos de botella en interconexiones. 6. Recomendar a la Gerencia de Planificación de la red estudiar la factibilidad de la creación de un nuevo circuito en esta subestación para descargar los circuitos ya existentes. Estrategias a seguir para la Subestación Honduras 12,47KV 1. Instalar seccionamientos tipo cuchillas y fusibles de línea en tramos específicos, en la mayoría de los casos por distancia y aislamiento de fallas. 2. Colocar ¨corte y punta¨ todos aquellos tramos especificados que se encuentran al aire. 3. Retirar equipos que se encuentran fuera de norma. Se realizó esta estrategia dejando el circuito sin deficiencias de interconexiones. 72 4. Se recomienda actualizar todas las medidas de cargas de cada uno de los circuitos de esta S/E. 5. Realizar traspasos de cargas para solventar problemas de sobrecarga, caída de tensión y pérdidas técnicas. Estrategias a seguir para la subestación Madrid 4,8KV 1. Reconfiguración de topología y equipos en algunos circuitos de esta S/E, ya que existen equipos que están siendo subutilizados pero con una configuración adecuada pasarían a cumplir su función de diseño. 2. Retiro de equipos que representan un gran capital económico para la empresa y están siendo subutilizados. 3. Aplicación de cuchillas para seccionar tramos que tienen deficiencia de seccionamiento por distancia o KVA instalados. 4. Aplicación de seccionamiento a la salida de los circuitos doble copa, cumpliendo de esta manera con las normas de seccionamiento de la E de C. 5. Eliminación de conexiones de emergencia que no son necesarias debido al tipo de cliente y a los parámetros por los que se rige la EDC para adecuar las instalaciones de alimentación a sus clientes. 73 Estrategias a seguir para la Subestación Paris 4,8KV 1. Una de las estrategias más útiles y sencillas es el traspaso de carga de un circuito a otro a través de una interconexión. Esta estrategia se aplicó en uno de los circuitos de esta subestación. 2. Aplicación de seccionamiento por medio de cuchillas y conexiones modulares, ya que estos son mucho más económicos que los equipos de seccionamiento de 3 y 4 vías. 3. Retiro de equipos de gran capacidad y costo económico que se encontraban subutilizados. 4. Retiro de equipos que actuaban como emergencia a clientes que no lo ameritaban por el tipo de cliente y KVA contratados. 5. Reconfiguración de equipos seccionadores a la salida de circuitos con doble copa. 6. Actualización de medidas de cada una de las cargas de los circuitos de esta S/E. Con la aplicación de estas estrategias se garantiza una mejor operatividad de la red de distribución y una mejor gerencia de activos de la EDC, lo que genera as u vez una mayor calidad y confiabilidad del servicio eléctrico a los clientes. A continuación se muestra la información referente a los equipos retirados y el ahorro que representan para la compañía en las Tablas XIII, XIV, XV y XVI. 74 Tabla XIII. Equipos a retirar y ahorro que representan en la S/E Panamá. Equipos Cantidad Seccionamiento 2 vías Seccionamiento 3 vías Seccionamiento 4 vías Transferencias Automáticas Transferencias Manuales Total ( $ ) 1 3 3 0 4 11 Costo Unitario ($) 8.450 11.050,00 18.850,00 0 6.500,00 44.850,00 Costos de Reposición ($) 8450 33.150,00 56.550,00 0 26.000,00 124.150,00 Tabla XIV. Equipos a retirar y ahorro que representan en la S/E Honduras. Equipos Cantidad Seccionamiento 3 vías Seccionamiento 4 vías Transferencias Automáticas Transferencias Manuales Total ( $ ) 0 1 0 0 1 Costos de Costo Reposición Unitario ($) ($) 11.050,00 18.850,00 0,00 6.500,00 85.800,00 0,00 18.850,00 0,00 0,00 18.850,00 Tabla XV. Equipos a retirar y ahorro que representa n en la S/E Madrid. Equipos Seccionamiento 3 vías Seccionamiento 4 vías Equipos de Protección Transferencias Manuales Total ($ ) Cantidad Costo Unitario ($) Costos de Reposición ($) 6 1 0 4 11 11.050,00 18.850,00 0 6.500,00 36.400,00 66.300,00 18.850,00 0 26.000,00 111.150,00 75 Tabla XVI. Equipos a retirar y ahorro que representan en la S/E Paris. Equipos Seccionamiento 3 vías Seccionamiento 4 vías Transferencias Automáticas Transferencias Manuales Total ( $ ) Cantidad 8 4 0 1 13 Costos de Costo Reposición Unitario ($) ($) 11.050,00 18.850,00 0,00 6.500,00 85.800,00 88.400,00 75.400,00 0,00 6.500,00 170.300,00 De aplicarse cada una de estas estrategias, el retiro de estos equipos, la C. A La electricidad de Caracas se estaría ahorrando un total de 424.450,00 $ en activos, ya que estos estaban siendo ocupados innecesariamente. 76 Capítulo 8 Conclusiones y recomendaciones 1. Gracias a este trabajo se evidenció la importancia de la planificación en redes de distribución de energía eléctrica, ya que permite prever las posibles condiciones del sistema de distribución tanto en condición normal como en condición de emergencia y adecuar el sistema actual para un mejor funcionamiento. En este trabajo se realizó la planificación operativa de las subestaciones Panamá 12,47KV; Honduras 12,47KV; Madrid 4,8KV y Paris 4,8KV; todas ellas pertenecientes a la región este de la C.A La Electricidad de Caracas con el objetivo único de mejorar las condiciones actuales de la red de distribución para suplir eficientemente la demanda, cumpliendo con los criterios de planificación, y confiabilidad que merecen los usuarios. 2. Es importante destacar que los estudios de planificación operativas de las redes de distribución están basados en criterios de planificación y otra serie de factores que están relacionados con la calidad de servicio eléctrico como lo son: la capacidad de carga, caída de tensión máxima, nivel de cortocircuito, seccionamiento, entre otros; las cuales deben cumplirse tanto en condiciones normales como en condiciones de emergencia. 3. Para las subestaciones Paris 4,8KV se recomienda realizar un estudio de planificación a corto plazo anualmente, ya que esta subestación presenta equipos y tramos antiguos que en cualquier momento pudiesen fallar, además de por encontrarse en zonas no muy 77 seguras los equipos tienden a sufrir daños por terceros que afectan a la compañía y deben ser supervisados con frecuencia. 4. En cuanto a la subestación Panamá 12,47 se recomienda realizar lo antes posible un estudio de planificación a largo plazo, ya que actualmente dicha subestación se encuentra con un porcentaje de carga bastante alto y la demanda, de esta zona, se encuentra con una tasa de crecimiento muy alta que en unos años pudiese colapsar los circuitos primarios de la red de distribución de esta subestación. 5. En la subestación Panamá se recomienda evaluar y analizar el cambio de calibre de aquellos tramos que actúan como cuellos de botellas en las interconexiones de los circuitos para aumentar la confiabilidad del sistema. 6. Todos aquellos circuitos de las subestaciones estudiadas que presentan un factor de uso menor al 45% y mayor al 75 %. Se recomienda realizar un plan de sustitución de transformadores de distribución por unos de menor capacidad para lograr así, elevar el factor de utilización y a su vez, cambiar aquellos, que posean un factor de utilización alto, por unos de mayor capacidad. 7. En la realización del estudio a estas subestaciones fue punto de atención el que muchos clientes que poseen una gran capacidad instalada de equipos, tenían un porcentaje de utilización alto en planos pero que se compara con la base de datos de facturación no coincidían ya que casi siempre la base de datos de ventas estaba muy por debajo de lo que 78 se esperaba. Por tal razón se recomienda realizar mediciones a los clientes de esta S/E, sobre todo a los clientes que tienen gran capacidad instalada. 8. Es de suma importancia tomar en cuenta que las subestaciones en 12,47KV presentan problemas actuales de sobre carga y falta de interconexiones que pudiesen actuar como emergencias cuando así se requiera, por ello es necesario, a través de la Gerencia de Planificación de la red, buscar estrategias para creación de circuitos nuevos, interconexiones y traspasos de carga para mejorar las condiciones operativas de la red en general. 9. Se recomienda iniciar un plan de sustitución de equipos subutilizados a nivel de transformadores de distribución por unos de menor capacidad, principalmente en las subestaciones de 4,8KV, mientras que para las subestaciones de 12,47KV, se recomienda iniciar un plan de sustitución de equipos sobrecargados por unos de mayor capacidad. 10. Las subestaciones estudiadas, operadas en la red de 12,47KV, presentan un gran número de fallas, generando grandes pérdidas para la compañía por lo que se recomienda estudiar el tema y buscar soluciones al respecto. 11. De cumplirse cada una de las estrategias y sugerencias elaboradas en este trabajo, se garantiza un red operativa que cumple con todas las normas y reglas de calidad de servicio eléctrico, además de argumentar a la compañía que se esta aplicando la mejor gerencia de activos posible sin restar confiabilidad ni calidad de servicio a la distribución de energía eléctrica. 79 Referencias Bibliograficas [1] C.A La Electricidad de Caracas. “Normas de Diseño”. División de Normas de Ingeniería. [2] C.A La Electricidad de Caracas. “Normas de Materiales y Equipos de Distribución”. División de Normas de Ingeniería. [3] edison.upc.edu/curs/seguret/instal/instal1.htm [4] INELECTRA S.A.C.A. “Estudio de Planificación a Corto Plazo de las subestaciones de Distribución de la C.A La Electricidad de Caracas. Criterios para el estudio”. Doc. No.1013-90F09-039, Febrero 2001. [5] Allan Lamb. “Estudio de Planificación a Corto Plazo de los Circuitos Primarios en 4,8KV, asociados a la S/E Coche. Informe de Pasantía, Universidad Simón Bolívar, 2003. [6] Ley Orgánica del Servicio Eléctrico. “Normas de Calidad del Servicio de Distribución de Electricidad “. Ministerio de Energía y Minas. [7] Mantilla, José Omar. “Metodología para el Análisis y Simulación de Circuitos y S/E´s de Distribución de la C.A. La Electricidad de Caracas”. [8] Naranjo E. Alberto. “Guía del Usuario del Programa ASP”. C.A La Electricidad de Caracas. [9] Naranjo E. Alberto. Manual de Planificación Operativa y a Mediano Plazo del Sistema de Distribución”. C.A. La Electricidad de Caracas. [10] P.T.I. Inc. “Manual de Usuario del PSS/ADEPT”. Febrero 2002. [11] www.automatas.org/redes/scadas.htm [12] www.edc-ven.com.ve [13] www.laedc.com.ve 80 Apéndices 82 INFORME Planificación Operativa de la Red de Distribución ESTUDIO DE LAS CONDICIONES OPERATIVAS DE LA S/E PANAMÁ (12,47KV) INTRODUCCIÓN En el presente informe se muestran los resultados del estudio operativo de la S/E Panamá, propiedad de EDC, la cual presta servicio a la región este de la cuidad capital y esta equipada con tres unidades de 15 MVA de capacidad normal y 28MVA de capacidad de ventilación forzada. Dicha S/E tiene una capacidad firme de 67,2MVA y alimenta trece circuitos de distribución. Esta S/E se encuentra formada por tres barras, unidas dos de ellas a través de un interruptor que se encuentra normalmente cerrado y estas a su vez se encuentran unidas a la tercera barra a través de un interruptor que se encuentra normalmente abierto formando de esta manera dos barras que son las que alimentan los circuitos de la S/E. En la figura #1 que se muestra a continuación se puede observar el circuito unifilar de esta S/E. Figura #1 Diagrama Unifilar de la S/E Panamá 83 DIAGNÓSTICO Como diagnóstico tanto a nivel de S/E como a nivel de circuitos que alimenta, se presenta este análisis tomando en cuenta los siguientes aspectos: Condiciones de operación normales y de emergencia, seccionamiento, memos CCO y análisis de interrupciones del último año. En base a lo antes reseñado tenemos lo siguiente: A nivel de Subestación: Actualmente la S/E se encuentra operando con una demanda total de principales de 66,52 MVA, es decir, al 98,98 % de su capacidad firme (ver tabla # 1 y 2). La distribución de las cargas presenta un desbalance ya que si se abre el interruptor de unión de barra la distribución de la carga no esta balanceada, es decir, al abrir el interruptor de unión de barra cada una de las unidades transformadoras asumirían el 32,65 %, 38,07 % y 29,28 % de la carga respectivamente. Es importante destacar que independientemente del balance de cada una de las barras cada una de las unidades transformadoras de esta S/E se encuentran operando por arriba de su capacidad normal y una de ellas casi llega a su capacidad de ventilación forzada cosa que viola normas de operatividad de la EDC, disminuye la vida útil de los equipos de la red de distribución y disminuye la confiabilidad de la red de distribución de la EDC ya que es imposible que esta S/E pueda recuperar algún circuito en emergencia en esta situación operativa en la que se encuentra. A continuación se presenta en la tabla #1 la demanda máxima promedio en su hora pico, con base en el histórico del promedio máximo diario en el período de un año, aportado por el SCADA para cada alimentador y principales además de su respectivo factor de utilización. Tabla 1: Demanda Máxima Promedio CORRIENTE DEMANDA CAPACIDAD MAXIMA MAXIMA INSTALADA PROMEDIO PROMEDIO (kVA) (A) (kVA) CIRCUITO/PPAL NIVEL DE TENSIÓN <KV> HORA PANAMÁ A1 PANAMÁ A2 PANAMÁ A3 PANAMÁ A4 PANAMÁ A5 PANAMÁ A6 PANAMÁ A7 PANAMÁ A8 PANAMÁ A9 PANAMÁ B1 PANAMÁ B2 PANAMÁ B3 PANAMÁ B4 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 20:00 21:00 20:00 21:00 12:00 20:00 21:00 20:00 20:00 21:00 20:00 21:00 7:00 250,50 320,28 238,69 295,80 195,92 156,13 326,18 320,759 290,42 233,04 252,06 245,96 249,56 5410,50 6917,69 5155,32 6388,89 4231,61 3372,09 7045,06 6927,97 6272,69 5033,44 5444,14 5312,35 5390,09 10180,00 7817,00 6430,00 9855,00 12905,00 9007,50 8217,50 13867,50 13105,00 12217,50 6795,00 9362,50 17765,00 0,53 0,88 0,80 0,65 0,33 0,37 0,86 0,50 0,48 0,41 0,80 0,57 0,30 PPAL 1 PPAL 3 PPAL 2B 12,47 12,47 12,47 20:00 20:00 20:00 1116,63 1126,00 837,07 24117,77 24320,04 18079,51 28000,00 28000,00 28000,00 0,86 0,87 0,65 F.U. DEMANDA MAXIMA EN BARRA (kVA) 23872,39 27849,42 21180,01 84 Tabla # 2 Capacidad firme de la S/E Principales Capacidad normal Capacidad de vent. forzada Transformador 1B Transformador 2B Transformador 3B 15MVA 15MVA 15MVA 28MVA 28MVA 28MVA Capacidad firme de la S/E 67,2MVA A nivel de circuitos de la S/E Panamá Factor de utilización Esta S/E posee 13 circuitos de las cuales 3 tienen un factor de uso menor al 45 %, 6 circuitos con factores de utilización mayores que 45 % y menores que 75 %, es decir, dentro del rango ideal y 4 circuitos que tiene un factor de uso mayor al 75%. Cabe destacar que estos últimos deben ser analizados para tratar de llevarlos a un valor por debajo de 75% y por arriba d 45%. En el grafico #1 se puede observar la relación entre capacidad instalada y demanda que es lo que se conoce como el factor de utilización. Grafico # 1 Factor de Utilización de los circuitos de la S/E Petare. Factor de utilización CAPACIDAD INSTALADA (kVA) 25000 0,50 20000 0,53 0,88 0,65 0,30 0,33 0,41 0,86 15000 0,57 0,37 0,80 DEMANDA MAXIMA PROMEDIO (kVA) 0,48 0,80 10000 5000 0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 B1 B2 B3 B4 Desde el punto de vista de fallas, esta S/E cuenta con un total de 570 fallas en un período que empieza en Junio 2005 hasta Mayo 2006, donde el 32,63% lo ocupan las fallas por defectos de instalación, el 19,82 % debido al deterioro de equipos por el transcurrir del tiempo, otro 25,26 % lo ocupan fallas por causas desconocidas, siendo estos los porcentajes de causa de fallas más altos en esta S/E y un restante 22,28 % debido a distintas causas. Por otra parte, se sabe que esta S/E presenta unos índices de falla bastante altos pero los circuitos que presentaron más fallas en este período fueron los circuitos Panamá_A1, 85 Panamá_A2, Panamá_A4, Panamá_A7 y Panamá_A8. A continuación se presenta una tabla donde se especifica la duración de las fallas por circuitos con sus respectivos MVAmin perdidos y se puede observar también dos graficas donde se clasifican las fallas en el período antes mencionado. Tabla # 3 Duración de interrupciones por circuito Circuito Panamá_A01 Panamá_A02 Panamá_A03 Panamá_A04 Panamá_A05 Panamá_A06 Panamá_A07 Panamá_A08 Panamá_A09 Panamá_B1 Panamá_B2 Panamá_B3 Panamá_B4 Duración 30089 40552 26003 30702 2879 6388 35340 55897 15199 2310 20793 17786 14335 MVAmin 26336,0 8047,7 5408,0 7775,8 1680,8 7547,6 6791,9 2920,3 4865,6 6220,9 2593,7 1474,5 8292,3 Gráfico # 2 Circuitos más afectados por fallas en el período Junio 2005 - Mayo 2006 Fallas por Circuitos Panamá_B3 Panamá_B4 Panamá_B2 8% 5% 6% Panamá_A1 12% Panamá_B1 1% Panamá_A9 6% Panamá_A8 15% Panamá_A2 13% Panamá_A3 7% Panamá_A7 12% Panamá_A6 2% Panamá_A4 Panamá_A5 11% 2% 86 Gráfico # 3 Clasificación de fallas clasificación de fallas por nivel 0% Nivel 5 34% Nivel 6 Nivel 7 Nivel 8 60% 6% Es importante destacar que esta S/E cuenta con un total de 18 recloser o reconectadores y a continuación se presenta una tabla donde se puede observar información importante de cada uno de ellos por circuito. 87 Referente a memos CCO Esta S/E presenta un total de 165 memos CCO pendientes, de los cuales el 24,85 % de ellos son de prioridad 1, es decir, afectan directamente componentes críticos de la red, atenta contra la seguridad de usuarios y empleados EDC e influyen directamente en la calidad de servicio eléctrico que se presta a nuestros clientes y la confiabilidad de los circuitos de la S/E. Por otro lado, tenemos un 75,15 % de memos prioridad II, que se refieren a estructura, equipos en baja tensión, medidas y mantenimiento preventivo de ciertos equipos pertenecientes a los circuitos de esta S/E. A continuación se presenta la tabla # 4 y la gráfica #4 donde se puede observar cada uno de estos memos CCO, el circuito al que corresponden y la prioridad que cada una de ellos representa a EDC. Tabla # 4 Memos CCO de la S/E Panamá Aviso Fecha de aviso Circuito Denominación Descripción 1999-3769 16/10/1999 PANAMÁ A4 PANAMÁ A4 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION Prioridad 2 2001-339 05/02/2001 PANAMÁ A8 PANAMÁ A8 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2001-593 02/03/2001 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2003-2337 25/08/2003 PANAMÁ A8 PANAMÁ A8 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2003-2872 02/10/2003 PANAMÁ A5 ID11878 GRA:Interruptor con bajo nivel de aceite 1 2003-3143 21/10/2003 PANAMÁ A8 PD14690 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2003-3524 17/11/2003 PANAMÁ A5 ID16080 FRAM6: Interruptor con fuga de aceite 1 2003-920 30/04/2003 PANAMÁ B2 PD36903 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 1 2004-134 19/01/2004 PANAMÁ B1 PD40089 Interruptor con bajo nivel de aceite 2004-1482 24/05/2004 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 Poste peligroso/a punto de caer/derrumbe 1 2004-1499 26/05/2004 PANAMÁ B2 PANAMÁ B2 Transf. al 111% (19.07.04) 1 2004-1502 26/05/2004 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 Transf. al 118% (19.07.04) 1 2004-1966 28/06/2004 PANAMÁ B1 PANAMÁ B1 CD 5792 : Cambio de ruta 2 2004-2082 08/07/2004 PANAMÁ A7 PD9400 Transf. al 115% (31.07.2004) 1 2004-2092 09/07/2004 PANAMÁ A1 PANAMÁ A1 Poste chocado / doblado 2 2004-2248 20/07/2004 PANAMÁ A8 PANAMÁ A8 Línea rota quemada deteriorada 1 2004-2369 28/07/2004 PANAMÁ A2 PD13120 Transf. Sobrecargado al 162% (09.08.04) 1 2004-2478 06/08/2004 PANAMÁ A4 PD1805 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2004-2585 19/08/2004 PANAMÁ A1 PANAMÁ A1 Poste peligroso/a punto de caer/derrumbe 1 2004-3130 27/09/2004 PANAMÁ A4 PANAMÁ A4 IF 1098: Equipo dañado 1 2004-3185 01/10/2004 PANAMÁ A7 PD46126 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2004-3284 10/10/2004 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2004-3306 12/10/2004 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2004-3486 27/10/2004 PANAMÁ A4 PANAMÁ A4 Arboles ramas u objetos proximos a las 1 2004-3578 03/11/2004 PANAMÁ A1 PANAMÁ A1 Poste chocado/doblado/derribado 2 2004-3622 06/11/2004 PANAMÁ A8 ID22145 Poste doblado PV_A8 2 2004-3868 24/11/2004 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2004-391 11/02/2004 PANAMÁ B4 PANAMÁ B4 Linea rota/quemada /deteriorada 1 2004-3987 07/12/2004 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2004-409 14/02/2004 PANAMÁ A2 ID28690 SVRAD: Equipo no transfiere PV_A2 1 2004-4092 17/12/2004 PANAMÁ A4 PANAMÁ A4 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 88 2004-4107 20/12/2004 PANAMÁ A3 PANAMÁ A3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2004-4182 29/12/2004 PANAMÁ B2 PANAMÁ B2 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-1113 16/04/2005 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-1191 25/04/2005 PANAMÁ A3 PANAMÁ A3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-1228 28/04/2005 PANAMÁ A2 PD21829 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker PV_A2 2 2005-123 14/01/2005 PANAMÁ A2 PD21419 TRANSFORMADOR SOBRECARGADO PV_A2 1 2005-1241 29/04/2005 PANAMÁ A9 PANAMÁ A9 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-1255 30/04/2005 PANAMÁ A2 PANAMÁ A2 Arboles/objetos proximos a lineas de MT 1 2005-1283 03/05/2005 PANAMÁ A7 PD8973 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-1293 04/05/2005 PANAMÁ A4 PANAMÁ A4 Arboles/objetos proximos a lineas de MT 1 2005-1319 06/05/2005 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 Aislador partido/deteriorado 1 2005-1389 13/05/2005 PANAMÁ A2 PANAMÁ A2 Sobrecarga en cto B.T 1 2005-1405 15/05/2005 PANAMÁ A7 ID25138 IF: Equipo dañado 1 2005-151 17/01/2005 PANAMÁ A4 PANAMÁ A4 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-1510 24/05/2005 PANAMÁ A2 PD14839 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker PV_A2 2 2005-1635 02/06/2005 PANAMÁ A3 PANAMÁ A3 BT Sobrecargada 1 2005-1725 10/06/2005 PANAMÁ A1 PANAMÁ A1 Arboles/objetos proximos a lineas de BT 1 2005-1756 14/06/2005 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 Lineas MT cercanas a vivienda/estructura 1 2005-1852 22/06/2005 PANAMÁ A9 PANAMÁ A9 Poste con MT Corroido 2 2005-1858 22/06/2005 PANAMÁ A5 PD19584 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-1887 26/06/2005 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 Estructura invadida por terceros 2 2005-1909 28/06/2005 PANAMÁ A3 PANAMÁ A3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-1987 04/07/2005 PANAMÁ A9 PANAMÁ A9 Poste con MT Corroido 2 2005-2134 19/07/2005 PANAMÁ A3 PD21034 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-2288 02/08/2005 PANAMÁ A8 PD21716 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-2299 03/08/2005 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-2318 04/08/2005 PANAMÁ A9 PANAMÁ A9 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-2365 10/08/2005 PANAMÁ A3 PD1936 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-2511 22/08/2005 PANAMÁ A6 ID28691 SVRAD: Baja presión de gas PV_A6 1 2005-2529 23/08/2005 PANAMÁ A7 PD24665 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-2617 29/08/2005 PANAMÁ A6 PD40183 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-2635 29/08/2005 PANAMÁ A6 PD40183 SVRAD: Baja presión de gas PV_A6 1 2005-2639 30/08/2005 PANAMÁ A6 PD40183 PD 40183Equipo no presta servicio 1 2005-2640 30/08/2005 PANAMÁ A6 PANAMÁ A6 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2005-2654 30/08/2005 PANAMÁ A7 PD11218 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker PV_A7 2 2005-2664 31/08/2005 PANAMÁ A1 PANAMÁ A1 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-2847 13/09/2005 PANAMÁ A1 PANAMÁ A1 CPT Prob.Volt/Armonico/Flicker 2 2005-2958 23/09/2005 PANAMÁ A9 PANAMÁ A9 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-3091 05/10/2005 PANAMÁ A2 PANAMÁ A2 Arboles/objetos proximos a lineas de MT 1 2005-3094 05/10/2005 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-3231 18/10/2005 PANAMÁ A8 PANAMÁ A8 Arboles/objetos proximos a lineas de MT 1 2005-3273 21/10/2005 PANAMÁ A2 PANAMÁ A2 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-3311 25/10/2005 PANAMÁ A4 PANAMÁ A4 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-335 05/02/2005 PANAMÁ B2 PANAMÁ B2 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-3419 03/11/2005 PANAMÁ A9 PANAMÁ A9 Poste con MT Corroido 2 2005-3506 11/11/2005 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 Dificultad para operar 1 2005-3521 13/11/2005 PANAMÁ B1 PANAMÁ B1 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2005-355 08/02/2005 PANAMÁ A1 PANAMÁ A1 Poste con MT peligroso/por caer/derrumbe 1 2005-356 08/02/2005 PANAMÁ A1 PANAMÁ A1 Arboles/objetos proximos a lineas de MT 1 2005-3568 18/11/2005 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-3570 18/11/2005 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 89 2005-3599 22/11/2005 PANAMÁ A3 PANAMÁ A3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-3636 24/11/2005 PANAMÁ A2 PANAMÁ A2 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-3680 28/11/2005 PANAMÁ A2 PANAMÁ A2 Conductor seccionado y aislado 1 2005-3710 01/12/2005 PANAMÁ B2 PANAMÁ B2 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-373 09/02/2005 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 PROBLEMA EN TRANSFORMADOR 1 2005-377 09/02/2005 PANAMÁ A7 PD42124 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-3874 21/12/2005 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-3878 21/12/2005 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2005-391 10/02/2005 PANAMÁ A4 PANAMÁ A4 Poste con MT chocado/doblado/derribado 2 2005-426 11/02/2005 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 TRANSFORMADORES BOTA ACEITE 1 2005-47 07/01/2005 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2005-487 16/02/2005 PANAMÁ A4 PD36904 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-619 01/03/2005 PANAMÁ A8 PD11113 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-636 02/03/2005 PANAMÁ B2 PANAMÁ B2 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-653 04/03/2005 PANAMÁ A3 PD39663 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-666 06/03/2005 PANAMÁ A4 PD20908 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-679 07/03/2005 PANAMÁ B4 PANAMÁ B4 Poste con MT peligroso/por caer/derrumbe 1 2005-701 10/03/2005 PANAMÁ A2 PD14839 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-829 17/03/2005 PANAMÁ B3 PD31379 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-886 22/03/2005 PANAMÁ A1 PD24333 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-922 29/03/2005 PANAMÁ A7 PD41445 Trx al 118% _ PV_A7 1 2006-1038 02/05/2006 PANAMÁ B2 PD42350 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2006-1051 03/05/2006 PANAMÁ A7 PD34874 INCONSISTENCIA ENTRE PLANO PAPEL/SCADA 2 2006-1064 04/05/2006 PANAMÁ A9 PANAMÁ A9 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-109 12/01/2006 PANAMÁ B3 PANAMÁ B3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2006-1102 08/05/2006 PANAMÁ A3 PANAMÁ A3 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-1110 08/05/2006 PANAMÁ A4 ID28667 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1145 11/05/2006 PANAMÁ A2 PD33832 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-1181 15/05/2006 PANAMÁ A3 PD1939 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-1206 17/05/2006 PANAMÁ A2 PD4697 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-125 15/01/2006 PANAMÁ A1 PANAMÁ A1 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2006-133 16/01/2006 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2006-1356 29/05/2006 PANAMÁ A8 PD13446 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-1403 06/06/2006 PANAMÁ A3 PD18507 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-1458 07/06/2006 PANAMÁ B3 PD11382 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-1464 07/06/2006 PANAMÁ A4 PD13949 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-1491 09/06/2006 PANAMÁ B3 PD31379 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1501 12/06/2006 PANAMÁ A8 PD13446 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-1504 12/06/2006 PANAMÁ A2 PANAMÁ A2 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2006-1547 16/06/2006 PANAMÁ B2 PD19119 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-1551 16/06/2006 PANAMÁ A3 PD10554 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1559 16/06/2006 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 CONDICION FUERA DE NORMA (SEGURIDAD) 1 2006-1561 17/06/2006 PANAMÁ B2 PD19725 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2006-1599 22/06/2006 PANAMÁ A7 PD24477 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-1607 23/06/2006 PANAMÁ A8 PD44060 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1632 26/06/2006 PANAMÁ A4 PD11562 CONDICION FUERA DE NORMA (SEGURIDAD) 1 2006-1663 29/06/2006 PANAMÁ A4 PD45155 CONDICION FUERA DE NORMA (SEGURIDAD) 1 2006-1706 04/07/2006 PANAMÁ B3 PD30542 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-1777 12/07/2006 PANAMÁ A7 PD41445 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1783 13/07/2006 PANAMÁ A1 PD9721 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1795 14/07/2006 PANAMÁ A3 PD1936 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 90 2006-1844 18/07/2006 PANAMÁ A4 PD16731 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1875 20/07/2006 PANAMÁ B2 PD30701 CONDICION FUERA DE NORMA (SEGURIDAD) 1 2006-1934 26/07/2006 PANAMÁ A8 PD13446 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-1943 27/07/2006 PANAMÁ B2 PD24384 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-2005 01/08/2006 PANAMÁ A7 PD31943 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-2025 02/08/2006 PANAMÁ A3 ID29799 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-2045 04/08/2006 PANAMÁ A5 T3714 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-2046 04/08/2006 PANAMÁ A7 PD24574 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-2052 05/08/2006 PANAMÁ A7 PD9401 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-210 25/01/2006 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 Poste inclinado 2 2006-234 27/01/2006 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2006-251 30/01/2006 PANAMÁ B1 PD42870 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-256 31/01/2006 PANAMÁ B2 PANAMÁ B2 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-267 01/02/2006 PANAMÁ A2 PD20614 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-304 05/02/2006 PANAMÁ B2 PANAMÁ B2 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-329 08/02/2006 PANAMÁ B3 PD26193 INCONSISTENCIA ENTRE PLANO PAPEL/SCADA 2 2006-339 10/02/2006 PANAMÁ A7 PANAMÁ A7 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-36 05/01/2006 PANAMÁ A3 PD6616 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker PV_A3 2 2006-46 06/01/2006 PANAMÁ A4 PANAMÁ A4 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2006-475 02/03/2006 PANAMÁ B2 PD19119 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-50 06/01/2006 PANAMÁ A3 PANAMÁ A3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2006-56 07/01/2006 PANAMÁ A1 PANAMÁ A1 Poste peligroso/por caer/derrumbe 1 2006-660 24/03/2006 PANAMÁ A3 PD15432 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-669 25/03/2006 PANAMÁ A6 PANAMÁ A6 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-706 29/03/2006 PANAMÁ B3 PD26193 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-733 31/03/2006 PANAMÁ A3 PANAMÁ A3 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-757 02/04/2006 PANAMÁ B2 PD19119 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-777 04/04/2006 PANAMÁ A3 PD32133 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-779 04/04/2006 PANAMÁ A3 PD34874 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-794 05/04/2006 PANAMÁ B3 PD3562 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-795 05/04/2006 PANAMÁ A2 PD21419 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 2 2006-873 17/04/2006 PANAMÁ A3 PD32133 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 Gráfica # 4 Distribución de memos CCO Distribución de Memos CCO CPT. Prob.Voltaje/Arm onico/Flicker 23% Otros 26% Daño/ Estructura 8% Interruptores/equ ipos 9% Arboles ramas u objetos proximos a las 5% Mantenimiento red de distribución 12% Calidad de servicio eléctrico 17% 91 Gráfico # 5 Clasificación de memos CCO según prioridad Clasificación de Memos CCO 25% Prioridad 1 Prioridad 2 75% Confiabilidad en barra de la S/E Referente a la confiabilidad en barra de la subestación, contamos con un total de 41 interconexiones, siendo 7 de ellas con otras subestaciones y las restantes 34 son interconexiones entre circuitos de las misma subestación. Exceptuando 3 de los 13 circuitos de esta S/E, todos presentan más de dos interconexiones con circuitos de otras barras y con otras subestaciones aumentado de esta manera la confiabilidad en barra mientras que los circuitos Panamá A5, Panamá A9 y Petare B1 presentan deficiencia de interconexiones que pudiesen recuperar o ser recuperados por algún circuito en caso de emergencia o simple mantenimiento a nivel de barra. A continuación se puede observar en la tabla # 6 el resumen de las interconexiones de esta S/E. 92 Tabla # 5 Interconexiones de la S/E Panamá PANAMÁ A2 (7817 kVA) X PANAMÁ A3 (6430 kVA) X PANAMÁ A4 (9855 kVA) X PANAMÁ A5 (12905 kVA) X X X X PANAMÁ A8 (13867,5 kVA) LIMA B1 X X X X X X X X X X X X X X X X X X LIMA A7 X X PANAMÁ B3 (9362,5 kVA) HONDURAS C4 HONDURAS C3 HONDURAS C1 PANAMÁ B3 PANAMÁ B2 PANAMÁ B1 X PANAMÁ A9 (13105 kVA) PANAMÁ B4 (17765 kVA) PANAMÁ A9 X X PANAMÁ B2 (6745 kVA) X X X PANAMÁ B1 (12517,5 kVA) X X X X PANAMÁ A6 (9007,5 kVA) PANAMÁ A7 (8217,5 kVA) PANAMÁ A8 X PANAMÁ B4 PANAMÁ A1 (10180 kVA) PANAMÁ A7 PANAMÁ A6 PANAMÁ A5 PANAMÁ A4 PANAMÁ A3 PANAMÁ A2 CIRCUITO_FALLADO (kVA Instalado) PANAMÁ A1 INTERCONEXIONES DE LA SUBESTACIÓN PANAMÁ -2006 X X X 93 Circuitos de la S/E Panamá A continuación se presenta un diagnóstico referente a equipos, configuración de la red y cargas por cada uno de los circuitos pertenecientes a la S/E Petare basados en la gerencia de recursos y calidad de servicio eléctrico. Panamá_ A1 1- Deficiencia de seccionamiento entre los tramos LD3154_2, LD3154_3 y LD3154_7. 2- Deficiencia de seccionamiento por distancia entre los tramos LD15326_6 y LD15326_7. 3- Deficiencia de seecionamiento por distancia al final del tramo representado por el LD12448_5. 4- Deficiencia de seccionamiento entre los tramos LD1793_5 y LD1793_7. 5- Deficiencia de seccionamiento por KVA instalado al inicio del tramo LD7090_7. 6- El circuito presenta sobrecarga en parte de su troncal principal debido a un cuello de botella que pudiese limitar sus funciones como circuito emergente para sus circuitos interconectados en condición de falla. Panamá_A2 1- Equipo 4 vías tipo GRAM2 ubicado en la cuadrícula 51EO169 al que se conectan los ID’s del 25860 al 25864 esta siendo subutilizado debido a que cumple funciones de seccionamiento e interconexión que no son necesarias. 2- Equipo 3 vías tipo GRAM ubicado en la cuadrícula 50EO343 al que se conectan los ID’s del 18527 al 18529 esta siendo subutilizado debido a que una de sus cuchillas no esta siendo usada. 3- Deficiencia de seccionamiento entre los tramos representado por los LD2005_8 y LD2005_11. 4- Deficiencia de seccionamiento entre los tramos LD5729_7 y LD5729_9. 5- El circuito presenta sobrecarga en parte de su troncal principal debido a un cuello de botella que pudiese limitar sus funciones como circuito emergente para sus circuitos interconectados en condición de falla. Panamá_A3 1- Deficiencia de seccionamiento por distancia entre los tramos representado por los LD2017_3 y LD2017_4. 2- El circuito presenta sobrecarga en parte de su troncal principal debido a un cuello de botella que pudiese limitar sus funciones como circuito emergente para sus circuitos interconectados en condición de falla. Panamá_A4 1- Deficiencia de seccionamiento en cambio de subterráneo a aéreo. Tramos CD10786_4 y LD10786_5. 2- Deficiencia de seccionamiento por fallas en ramal entre los tramos LD7101_2 y LD7101_3. 94 3- Deficiencia de seccionamiento por distancia entre los tramos LD7101_4 y LD7101_7. 4- El circuito presenta sobrecarga en parte de su troncal principal debido a un cuello de botella que pudiese limitar sus funciones como circuito emergente para sus circuitos interconectados en condición de falla. Panamá_A5 1-Equipo 3 vías tipo TRAM ubicado en la cuadrícula 50EO184 al que se conectan los ID’s del 18063 al 18065 se encuentra subutilizado. 2-Equipo 4 vías tipo GRAM2 ubicado en la cuadrícula 50EO197 al que se conectan los ID’s del 29667 al 29670 se encuentra subutilizado. Panamá_A6 1- Protección de distribución representada por el PD45795 con una carga de 502,5Kva al 14% ubicado en la cuadrícula 50EO287 posee una conexión tipo Banking a través del PD45794 que se encuentra subutilizado. 2- Protección de distribución representada por el PD46494 con una carga de 3005Kva al 33% ubicado en la cuadrícula 50EO278 posee una conexión tipo Banking a través del PD46495 que se encuentra subutilizado. 3- Retirar equipo 3 vías tipo TRAM ubicado en la cuadrícula 50EO279 al que se conectan los ID’s del 29383 al 29385 esta siendo subutilizado. Panamá_A7 1- Deficiencia de seccionamiento por distancia al final del tramo representado por el LD1792_4. 2- Deficiencia de seccionamiento entre los tramos representados por los LD1792_15 y LD1792_16. 3- Deficiencia de seccionamiento por distancia entre los tramos representados por los LD7113_10 y LD7113_11. 4- Deficiencia de seccionamiento por fallas entre los tramos representados por los LD7113_12 y LD7113_15. 5- Deficiencia de seccionamiento entre los tramos representado por los LD1790_8 y LD1790_11. 6- El circuito presenta sobrecarga en parte de su troncal principal debido a un cuello de botella que pudiese limitar sus funciones como circuito emergente para sus circuitos interconectados en condición de falla. Panamá_A8 1234- Deficiencia de seccionamiento por distancia al final del LD1958_1. Deficiencia de seccionamiento por distancia al final del LD5812_6. Equipo tipo SRAD ubicado en la cuadrícula 14EO180 se encuentra subutilizado. El circuito presenta sobrecarga en parte de su troncal principal debido a un cuello de botella que pudiese limitar sus funciones como circuito emergente para sus circuitos interconectados en condición de falla. 95 Panamá_A9 1- Equipo 4 vías tipo GRAM2 ubicado en la cuadrícula 51EO118 al que se conectan los ID’s del 28160 al .28164 se encuentra subutilizado. (Se nombra por B1) 2- Deficiencia de seccionamiento por distancia al inicio del tramo representado por el LD1707_5. 3- Protección de distribución tipo PADTE ubicado en la cuadrícula 22EO552 con una carga de 750Kva al 0% se encuentra siendo subutilizado. Panamá_B1 1- Equipo 4 vías tipo GRAM2 ubicado en la cuadrícula 51EO118 al que se conectan los ID’s del 28160 al 28164 se encuentra subutilizado. (Se nombra por A9). 2- Falta de circuitos emergente para los para las cargas representadas por los PD 42869 con una carga de 750KVA al 7%, PD42869 de 1000KVA al 20% y al interruptor 4 vías al que se conectan los ID’s del 29704 al 29707. Panamá_B2 1- Deficiencia de seccionamiento por distancia al final del tramo representado por el LD964_11. 2- Deficiencia de seccionamiento por distancia al final del tramo representado por el LD964_5. 5- El circuito presenta sobrecarga en parte de su troncal principal debido a un cuello de botella que pudiese limitar sus funciones como circuito emergente para sus circuitos interconectados en condición de falla. Panamá_B3 1- Deficiencia de seccionamiento, por cambio de tramo a aéreo, entre los tramos representados por los LD10813_3 y CD10813_1. 2- Deficiencia de seccionamiento por distancia al final del tramo representado por el LD10587_16. 3- Protección de distribución tipo PADTE ubicado en la cuadrícula 43Q700 con una carga de 300Kva al 54% se encuentra subutilizada. 6- El circuito presenta sobrecarga en parte de su troncal principal debido a un cuello de botella que pudiese limitar sus funciones como circuito emergente para sus circuitos interconectados en condición de falla. Panamá_B4 1- Deficiencia de seccionamiento entre los tramos representados por los LD6519_2 y LD6519_3. 96 7- El circuito presenta sobrecarga en parte de su troncal principal debido a un cuello de botella que pudiese limitar sus funciones como circuito emergente para sus circuitos interconectados en condición de falla. Después de haber modelado todas la condiciones actuales del la S/E Panamá en el ASP en cuanto a demanda y capacidad instalada se refiere, obtuvimos una serie de resultados que se expresan en la tabla # 7 llamada condiciones normales de la S/E que se presenta a continuación. En esta tabla también se puede observar las violaciones de corriente y tensión en cada uno de los circuitos y su respectivo tramo limitante. Es importante destacar que en la tabla se muestran los porcentajes de carga de cada uno de los tramos más cargados por circuitos y se encuentran resaltados todos aquellos que se encuentran por arriba de su porcentaje de operación normal que es 80% para tramos subterráneos y 67% para tramos aéreos. Tabla # 6 Condiciones normales de la S/E Panamá CALIBRE N° DE TIPO DE DEMANDA DEMANDA CAPACIDAD CIRCUITO TRONCAL DUCTOS CARGA CIRCUITO TRAMO NOMINAL TRAMO (kVA) (kVA) Palo V_A1 1/0 AL15 Residencial 5410,5 Palo V_A2 4/0 AL Residencial Palo V_A3 1/0 AL15 Palo V_A4 1/0 AL15 Palo V_A5 500 PLT15 Palo V_A6 250 PLT15 CONDICIÓN NORMAL %CARGA % AV (kVA) -1 -2 4237 4970 85 LD11152_4 6917,69 6869 7776 88 LD1983_1 Residencial 5155,32 3957 4970 80 LD963_1 Residencial 6388,89 4502 4970 91 LD10786_1 6 Comercial 4231,61 4030 7408 54 CD5867_1 6 Residencial 3372,09 2369 5183 37 CD1988_11 Residencial 7045,06 7044 7776 Palo V_A8 4/0 AL15 Residencial 6927,97 6925 7776 89 LD1958_1 Palo V_A9 4/0 AL15 Residencial 6272,69 6237 5183 81 LD7607_1 Palo V_B1 250 PLT15 Residencial 5033,44 4822 5183 75 CD7611_1 Palo V_B2 4/0 ALPLT Residencial 5680,69 5668 7776 72 LD2455_2 Palo V_B3 4/0 ALPLT Residencial 5312,35 5302 7776 68 LD11153_1 Palo V_B4 4/0 ALPLT Mixta 5390,09 5384 7776 69 LD6519_1 OCUPADOS PREDOMINANTE Palo V_A7 4/0 AL15 6 91 LD1792_1 97 Como se puede observar en la tabla 7, esta subestación presenta muchos tramos sobrecargados, que ponen en riesgo la continuidad del servicio eléctrico y disminuyen la confiabilidad del mismo, ya que los circuitos de esta subestación actúan como circuitos emergentes para otras subestaciones pero estos circuitos no tienen la capacidad de recuperar casi ningún porcentaje de carga de algún circuito interconectado fallado. A continuación se presenta una tabla donde se pueden observar el comportamiento de cada uno de los circuitos de esta S/E en cuanto voltaje mínimo por circuito, pérdidas y factor de potencia de cada. Es importante destacar que cuando hablamos de porcentajes de pérdidas por criterios de diseño de la EDC dicho porcentaje no puede ser mayor del 3% ni la caída de tensión en cualquier tramo puede ser mayor al 5% del voltaje del circuito. 98 Tabla #8 Condiciones actuales de la S/E Panamá Circuito Caída de tensión (%) Pérdidas (%) PNM_A01 PNM_A02 PNM_A03 PNM_A04 PNM_A05 PNM_A06 PNM_A07 PNM_A08 PNM_A09 PNM_B01 PNM_B02 PNM_B03 PNM_B04 0,959 0,976 0,972 0,948 0,995 0,997 0,926 0,96 0,948 0,993 0,968 0,949 0,968 2,09 1,29 2,09 3,57 0,28 0,17 3,67 2,58 2,92 0,36 1,76 3,27 1,61 Factor de Potencia 0,95 0,95 0,98 0,98 0,89 0,88 0,96 0,96 0,9 0,93 0,94 0,97 0,83 Tipo de cliente Residencial Residencial Residencial Residencial Mixto Residencial Residencial Residencial Residencial Residencial Residencial Residencial Mixta Como se puede observar en la tabla # 8 la casilla que esta en negrilla representa una cantidad que se encuentran fuera del límite permitido por densidad del circuito de acuerdo a las Normas de Calidad del Servicio de Distribución de Electricidad. PNM_A07 es un circuito clasificado como un Circuito de Alta Densidad, y por norma este circuito puede tener un valor caída máxima de tensión de un 6%. Observando la tabla 8 se ve claramente que pasó ese límite. 99 Tabla # 9 Recuperación de Carga en Contingencia Circuito % de recuperación KVA a recuperar KVA recuperados KVA no recuperados 0 0 Panamá A1 100 5408 0 0 Panamá A3 Panamá A4 Panamá A5 16 3 0 1 6911 5139 6389 4231 3372 0 7045 ID12765 PNM_A07 ID12679 PNM_B04 ID29038 TAP_C1 PNM_B04 0 ID8012 PNM_A06 0 ID29210 PNM_A09 0 5824 ID5245 URB_B01 ID29743 PNM_B02 0 ID6042 PNM_A08 696 ID25864 PNM_B04 391 ID29828 PNM_A08 0 ID20322 PNM_A06 0 ID30438 PNM_A06 69 4990 ID7823 PNM_B02 0 ID8743 PDV_A04 80 ID20752 PNM_B02 0 ID7492 PNM_A07 0 ID8743 PNM_A03 0 ID12070 PNM_A05 0 ID21130 PNM_B03 0 ID21391 PNM_A07 0 6389 ID22219 PNM_B03 0 ID13228 PNM_A03 0 ID29800 PNM_A03 0 ID13237 PNM_B03 0 ID28807 PNM_B03 0 ID29588 PNM_B03 0 ID11924 PDV_A06 0 4199 ID12070 PDV_A04 ID24197 PDV_A06 0 ID8012 PDV_A02 0 ID11924 PNM_A05 ID28690 PDV_A02 ID24197 PNM_A05 879 ID27290 PNM_B01 2368 ID30438 PNM_A03 ID20322 PNM_A03 ID7492 PDV_A04 0 0 187 Panamá A7 PNM_A07 ID12312 0 100 ID12291 603 3765 Panamá A6 Interconexión 4222 0 Panamá A2 ID interconexión 0 7045 0 ID8295 PNM_B03 0 ID13422 PNM_B03 0 ID28342 PDV_A01 0 ID28343 PDV_A01 100 Panamá A8 42 6927 0 ID28711 PNM_B03 0 ID29013 PNM_B03 0 ID12291 PDV_A01 0 ID12765 PDV_A01 0 ID21391 PDV_A04 0 ID21452 PNM_B03 832 ID7132 PNM_B01 0 ID29206 PDV_A09 0 ID15499 PDV_A09 0 ID27047 URB_B01 0 ID29828 PDV_A02 0 ID11975 PDV_A09 ID18107 URB_B01 ID24050 TAP_C04 0 4049 0 Panamá A9 12 6272 888 ID6042 PDV_A02 692 ID18588 PDV_A09 2391 ID24050 TAP_C04 405 ID7111 PDV_B04 0 ID28164 PNM_B01 0 ID11975 PNM_A08 0 ID15499 PNM_A08 445 ID18588 PNM_A08 0 5527 ID29206 PNM_A08 0 ID19026 URB_B03 230 ID29210 PDV_A02 690 ID29209 PNM_A08 ID27290 PDV_A06 1991 Panamá B1 Panamá B2 Panamá B3 73 10 0 5033 5680 5312 1013 ID28164 PDV_A09 656 ID13836 PNM_A08 0 ID20752 PNM_A03 0 ID5226 URB_B01 0 1373 5084 ID7823 PNM_A03 0 ID11522 PNM_A07 596 ID29743 PDV_A02 0 ID21130 PDV_A04 0 ID21452 PNM_A07 0 ID22219 PNM_A04 0 ID8295 PNM_A07 0 ID13237 PNM_A04 0 5312 ID13422 PNM_A07 0 ID28711 PNM_A07 0 ID28807 PNM_A04 0 ID29013 PNM_A07 ID29588 PNM_A04 ID14852 PDV_A02 0 ID12679 PDV_A01 0 ID9596 TAP_C3 460 ID7111 PNM_A08 0 Panamá B4 42 5390 868 3116 101 0 ID22428 TAP_C3 422 ID25864 PDV_A02 433 ID12312 PNM_A01 102 Soluciones propuestas por circuito Después de haber analizado todas los problemas y situaciones fuera de norma presentes en cada uno de los circuitos de la S/E Palo Verde, se llegó a la conclusión que la manera de solucionar todos problemas y fallas presentes y a su vez aplicar una mejor gerencia de activos es a través de la implementación de las soluciones que se presentan a continuación para cada uno de los circuitos de esta S/E. A continuación se presenta una tabla donde se especifican todos los equipos a retirar de la S/E Palo Verde y una tabla resumen con los respectivos costos asociados a esos equipos que vendría a representar ahorro para nuestra compañía. Panamá_ A1 123456- Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el LD3154_3. Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el LD15326_6. Instalar cuchilla al final del tramo representado por el LD12448_5. Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el LD1793_7. Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el LD7090_7. Se recomienda realizar un cambio de calibre de 1/0 a 4/0 del tramo representado por el LD1152_4 y descargar este circuito a través del ID11300. La maniobra sería abrir el ID11300 (interconexión con TAP_C01), cerrar el ID29038, transfiriendo de esta manera una carga de aproximadamente 3000KVA. Panamá_A2 1. Retirar equipo 4 vías tipo GRAM2 ubicado en la cuadrícula 51EO169 y conectar directo. 2. Retirar equipo 3 vías tipo GRAM ubicado en la cuadrícula 50EO343 y en su lugar instalar una conexión modular sencilla. 3. Instalar cuchilla al final del tramo representado por el LD2005_11. 4. Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el LD5729_9. 5. Se recomienda a la Gerencia de Planificación de la red estudiar la posibilidad de crear otro circuito para descargar este circuito. Panamá_A3 1- Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el LD2017_4. 2- En vista que los circuitos cercanos con los que se pudiese realizar un traspaso de carga se encuentran ya cargados al máximo, se recomienda realizar un cambio de calibre, específicamente al tramo representado por el LD963_1 de 1/0 a 4/0. Panamá_A4 1- Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el LD10786_5. 103 2- instalar protección de distribución tipo fusible de línea al inicio del tramo representado por el LD7101_2. 3- Instalar cuchilla al final del tramo representado por el LD7101_4. 4- Se recomienda realizar un cambio de calibre de 1/0 a 4/0, para mejorar las condiciones operativas de este circuito, específicamente el tramo representado por el LD10786_1. Panamá_A5 1- Retirar equipo 3 vías tipo TRAM ubicado en la cuadrícula 50EO184 al que se conectan los ID’s del 18063 al 18065 y conectar directamente los conductores CD5866_3, CD5867_1 y CD7127_1. 2- Retirar equipo 4 vías tipo GRAM2 ubicado en la cuadrícula 50EO197 al que se conectan los ID’s del 29667 al 29670 y conectar directamente los conductores CD5868_9, CD5869_1, CD5862_7 y CD5862_5. Panamá_A6 1- Retirar protección de distribución representado por el PD45794 ubicado en la cuadrícula 50EO287. 2- Retirar protección de distribución representado por el PD46495 ubicado en la cuadrícula 50EO278. 3- Retirar equipo 3 vías tipo TRAM ubicado en la cuadrícula 50EO279 y conectar los tramos representados por los CD1988_13, CD6396_1 y CD16384_1 directamente cada uno. Panamá_A7 1234- Instalar cuchilla al final del tramo representado por el LD1792_4. Instalar cuchilla al final del tramo representado por el LD1792_15. Instalar cuchilla al final del tramo representado por el LD7113_10. Instalar protección de distribución tipo fusible de línea al final del tramo representado por el LD1790_8. 5- Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el LD7113_15. 3. Se recomienda a la Gerencia de Planificación de la red estudiar la posibilidad de crear otro circuito para descargar este circuito. Panamá_A8 1- Instalar cuchilla al final del tramo representado por LD1958_1. 2- Instalar cuchilla al final del tramo representado por LD5812_6. 3- Retirar equipo tipo SRAD ubicado en la cuadrícula 14EO180 y en su lugar colocar una cuchilla tipo CT600 o CU400. 4- Se recomienda a realizar un traspaso de carga al circuito Urbina B1 de la siguiente manera: • Cerrar el ID18107 perteneciente a Urbina B1 y abrir los ID26320 e ID8409, transfiriendo de esta manera 1630KVA instalados y 489KVA de demanda descargando de esta manera este circuito sin sacar de los límites 104 recomendados al circuito Urbina B1, ya que este se encuentra al 72% en un 250MCM, pudiendo este llegar a un porcentaje mucho más alto por ser un cable y no un conductor. Panamá_A9 1- Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el LD1707_5. 2- Retirar protección de distribución tipo PADTE ubicado en la cuadrícula 22EO552 y en su lugar colocar protección de distribución tipo fusible. 3. Se recomienda a la Gerencia de Planificación de la red estudiar la posibilidad de crear otro circuito para descargar este circuito. Panamá_B1 1- Retirar equipo 4 vías tipo GRAM2 ubicado en la cuadrícula 51EO118 y en su lugar se va a seguir el siguiente procedimiento: -Conectar directamente los tramos representados por el CD16400_7, CD5791_1 al ID28159 y retirar el indicador de fallas de su ubicación actual y colocarlo en la salida del ID28158 con ubicación 51EO118 y conectar el CD7607_1 directamente con el CD7609_1 en la misma cuadrícula. 2- Planificación de la Red de distribución debe buscar circuitos emergentes a los cargas representadas por los PD 42869 con una carga de 750KVA al 7%, PD42869 de 1000KVA al 20% y al interruptor 4 vías al que se conectan los ID’s del 29704 al 29707. Panamá_B2 1- Instalar cuchilla al final del tramo representado por el LD964_11. 2- Instalar cuchilla al final del tramo representado por el LD964_5. 3- Realizar un traspaso de carga al circuito Urbina_A7, ya que este cuenta con gran capacidad disponible. El procedimiento sería el siguiente: • Cerrar el ID11522 perteneciente a Urbina_A7 y abrir el ID5216, transfiriendo de esta manera 1785KVA instalados que equivaldría a 890Kva de demanda. De esta manera quedaría este circuito y el circuito Urbina_A7, dentro de los rangos recomendados. Panamá_B3 1- Instalar cuchilla al final del tramo representado por el CD10813_1. 2- Instalar cuchilla al final del tramo representado por el LD10587_16. 3- Retirar equipo tipo PADTE representado por el PD31520 ubicado en la cuadrícula 43Q700 y colocar en su lugar protección de distribución tipo fusible. 105 Panamá_B4 1- Instalar cuchilla al final del tramo representado por el LD6519_2. 2- Se recomienda realizar un traspaso de carga a Hoyo de las Tapias C3, ya que este se encuentra al 43 % y podría recibir parte de esta carga. El procedimiento sería el siguiente: • Abrir el ID9343, perteneciente a Panamá_B04 y cerrar el ID9593 perteneciente a Hoyo de las Tapias C3, pasando de esta manera unos 2500KVA instalados, lo que representaría una demanda aproximada de 680KVA. De esta manera el circuito no quedaría sobrecargado. De aplicar todas las estrategias elaboradas, las condiciones operativas de las subestación referentes a recuperación de carga, caída máxima de tensión y capacidad del troncal estarían dentro de los rangos recomendados aumentando la confiabilidad y calidad del servicio eléctrico. En la tabla # 9, que se presenta a continuación, se pueden observar todos los equipos que según las estrategias elaboradas en este informe deben ser retirados. 106 Tabla # 9 Equipos a retirar de la S/E Panamá EQUIPOS SUBUTILIZADOS (Retirar) Manual (M) ò Autom(A) Interconexiòn Estructura Cantidad de Vías 51EO169 ID25860/ID25861/ID25862/ID25863 GRAM2 M Panamá B4 E 4 Panamá_A2 50EO343 ID18527/ID18528/ID18529 GRAM M No S 3 Panamá_A5 50EO184 ID18063/ID18064/ID18065 TRAM M No S 3 4 Panamá_A5 50EO197 ID29667/ID29668/ID29669/ID29670 GRAM2 M No S 4 5 Panamá_A6 50EO287 PD45794 EV200 M Panamá A3 S 1 6 Panamá_A6 50EO278 PD46495 EV200 M Panamá A3 S 1 7 Panamá_A6 50EO279 ID29383/ID29384/ID29385 TRAM M No S 3 8 Panamá_A8 14EO180 ID27047/ID27o48 SRAD M Urbina_B1 C 2 9 Panamá_A9 22EO552 PD47901 PADTE M No V 1 10 Panamá_B1 51EO118 ID28160/ID28161/ID28162/ID28163 GRAM2 M Panamá A9 S 4 11 Panamá_B3 M No V 1 IT Circuito 1 Panamá_A2 2 3 Ubicación 43Q700 Tipo de equipo Equipo PD31520 PADTE Tabla # 10 Costos por Equipos y ahorro que representan Cantidad Costo Unitario ($) Costos de Reposición ($) Seccionamiento 3 vías Seccionamiento 4 vías 1 3 3 8.450 11.050,00 18.850,00 8450 33.150,00 56.550,00 Transferencias Automáticas 0 0 0 Equipos Seccionamiento 2 vías Transferencias Manuales Total ( $ ) 4 6.500,00 26.000,00 11 44.850,00 124.150,00 107 Conclusiones y recomendaciones 1- Esta S/E posee 13 circuitos de las cuales 4 tienen un factor de uso menor al 45 %, 8 circuitos con factores de utilización mayores que 45 % y menores que 75 % y 1 circuito que tiene un factor de uso igual al 75% por lo que se recomienda revisar la capacidad instaladas en estos circuitos ya que pudiesen estar subutilizados en esta S/E pudiendo cambiarse por otros y optimizar los recursos. 2- Esta subestación presenta deficiencia de interconexiones útiles, es decir, que pudiesen recuperarla en condición de emergencia debido a limitantes (cuellos de botellas) pertenecientes a los circuitos emergentes, y en algunos casos, pertenecientes a ella misma. 3- Es recomendable evaluar y analizar el cambio de calibre de aquellos tramos que actúan como cuellos de botellas en las interconexiones de los circuitos para aumentar la confiabilidad del sistema. 4- Después de haber analizado todas las condiciones de esta S/E, se plantea la pronta eliminación de un total de 11 equipos de la subestación entre interruptores automáticos, 3 vías, 4 vías. Cuchillas y protecciones de distribución junto con sus interconexiones, los cuales estaban siendo subutilizados y de esta manera aplicar una eficiente gerencia de activos de la Electricidad de Caracas. 5- Referente a las fallas es importante destacar que el mayor número de ellas ocurrieron por defecto de instalación, deterioro por el tiempo por lo que es importante tratar de evitar estas situaciones nuevamente. 6- Se recomienda realizar actualizaciones de carga a cada uno de los equipos que componen la red de distribución de esta subestación. 7- Es importante resaltar que esta subestación de aplicarse las estrategias sugeridas en este informe tendría una mayor confiabilidad en barra, circuitos con los activos mínimos necesarios para su mejor funcionamiento y la configuración de red y equipos dentro de las normas por las que se rige nuestra compañía. 8- En la realización del estudio a esta S/E fue punto de atención el que muchos clientes tenían una gran capacidad instalada de equipos, tenían un porcentaje de utilización alto en planos pero que se compara con la base de datos de facturación no coincidían ya que casi siempre la base de datos de ventas estaba muy por debajo de lo que se esperaba. Por tal razón se recomienda realizar mediciones a los clientes de esta S/E, sobre todo a los clientes que tienen gran capacidad instalada. 128 INFORME Planificación Operativa de la Red de Distribución ESTUDIO DE LAS CONDICIONES OPERATIVAS DE LA S/E MADRID (4,8 KV) INTRODUCCIÓN En el presente informe se muestran los resultados del estudio operativo de la S/E Madrid, propiedad de EDC, la cual presta servicio a la región este de la cuidad capital y esta equipada con 4 unidades de 3 MVA de capacidad normal y 3,75MVA de capacidad de ventilación forzada. Dicha S/E tiene una capacidad firme de 13,5 MVA y alimenta catorce circuitos de distribución. Esta S/E se encuentra formada por tres barras unidas a través de interruptores de barra que se encuentran normalmente cerrados formando una barra única como se puede observar en el circuito unifilar de la figura #1. Figura #1 Diagrama Unifilar de la S/E Madrid DIAGNÓSTICO Como diagnóstico tanto a nivel de S/E como a nivel de circuitos que alimenta, se presenta este análisis tomando en cuenta los siguientes aspectos: Condiciones de operación normales 129 y de emergencia, seccionamiento, memos CCO y análisis de interrupciones del último año. En base a lo antes reseñado tenemos lo siguiente: A nivel de Subestación: Actualmente la S/E se encuentra operando con una demanda total en principales de 7,758 MVA, es decir, al 57,46% de su capacidad firme (ver tabla # 1 y 2). La distribución de la carga en barras presenta un leve desbalance ya que si se abriese uno de los dos interruptores de barras, dos unidades transformadoras asumirían el 58,3% de la carga total de la S/E mientras que las otras dos unidades transformadoras asumirían el 41,7% restante de la carga total de la S/E. . Es importante destacar que aunque existe el desbalance antes mencionado, este no causa ninguna violación en la capacidad de ninguna de las unidades transformadoras pertenecientes a la S/E. A continuación se presenta en la tabla #1 la demanda máxima promedio en su hora pico, con base en el histórico del promedio máximo diario en el período de un año, aportado por el SCADA para cada interruptor y principal además de su respectivo factor de utilización. Tabla 1: Demanda Máxima Promedio NIVEL DE TENSIÓN <KV> DEMANDA MAXIMA PROMEDIO (A) MADRID A6 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 140,04 286,43 300 170 161,96 1164,24 2381,36 2494,15 1413,35 1346,54 3555 4735 7050 3100 2700 0,33 0,5 0,35 0,46 0,5 PPAL 1 PPAL 2 PPAL 4 PPAL 5 4,8 4,8 4,8 4,8 239,89 235,06 225,33 232,91 1994,42 1954,24 1873,33 1936,35 3750 3750 3750 3750 0,53 0,52 0,5 0,52 CIRCUITO/PPAL MADRID A1 MADRID A2 MADRID A4 MADRID A5 Total Principales S/E Madrid DEMANDA CAPACIDAD MAXIMA INSTALADA PROMEDIO (kVA) (kVA) F.U. 7758,34 Tabla # 2 Capacidad firme de la S/E Principales Transformador 1 Transformador 2 Transformador 4 Transformador 5 Capacidad firme de la S/E Capacidad Capacidad normal de vent. Forz 3MVA 3MVA 3MVA 3MVA 3,75MVA 3,75MVA 3,75MVA 3,75MVA 13,5MVA DEMANDA MAXIMA EN BARRA (kVA) 8290 12850 130 A nivel de circuitos de la S/E MADRID Factor de utilización Esta S/E posee 5 circuitos de las cuales 3 tienen un factor de utilización menor al 45 %, y los otros dos circuitos restantes tienen un factor de utilización igual al 50%. En el grafico #1 se puede observar la relación entre capacidad instalada y demanda que es lo que se conoce como el factor de utilización. Grafico # 1 Factor de Utilización de los circuitos de la S/E Madrid. Factor de Utilización 8000 7000 DEMANDA MAXIMA PROMEDIO (kVA) 0,35 CAPACIDAD INSTALADA (kVA) 6000 0,5 5000 4000 0,33 0,46 0,5 3000 2000 1000 0 A1 A2 A4 A5 A6 Desde el punto de vista de interrupciones del servicio eléctrico, está subestación al ser evaluada en un período que comprende desde Junio del 2005 a Mayo del 2006 presenta un total de 63 interrupciones del servicio eléctrico siendo 44 de ellas por fallas en el sistema de distribución y 19 por paros programados. Dichas fallas se deben a diversas causas resaltando por su representativo porcentaje de ocurrencia las fallas por deterioro de equipos y fallas por causas desconocidas. A continuación se muestra una tabla donde se especifica la duración en minutos de las fallas por circuito y los MVAmin interrumpidos durante la falla. Tabla # 3 Duración de interrupciones por circuito Circuitos Madrid A1 Madrid A2 Madrid A4 Madrid A5 Madrid A6 Duración (min) 2800 1491 4284 3510 627 MVAmin 861 1078,6 7617,2 5444,4 557,5 131 Las siguientes tres gráficas representan los circuitos más afectados por fallas en el período Junio 2005 – Mayo 2006, clasificación de las fallas y las principales causas respectivamente. Gráfico # 2 Circuitos más afectados por fallas en el período Junio 2005 - Mayo 2006 Circuitos más afectados por fallas Madrid A6 4% Madrid A1 9% Madrid A2 4% Madrid A1 Madrid A2 Madrid A4 Madrid A5 Madrid A6 Madrid A4 37% Madrid A5 46% Gráfico # 3 Clasificación de fallas Clasificación de fallas por nivel Nivel 8 26% Nivel 6 Nivel 7 Nivel 8 Nivel 6 65% Nivel 7 9% Gráfico # 4 Principales causas de fallas Principales causas de falla Otras 24% Defectos de instalación 7% Deterioro de equipos 30% Deterioro de equipos Desconocida Desconocida 39% Defectos de instalación Otras 132 Referente a memos CCO Esta S/E presenta un total de 7 memos CCO pendientes, de los cuales 4 de ellos son de prioridad 1, es decir, afectan directamente componentes críticos de la red, atenta contra la seguridad de usuarios y empleados EDC e influyen directamente en la calidad de servicio eléctrico que se presta a nuestros clientes y la confiabilidad de los circuitos de la S/E. Por otro lado, tenemos los restantes 3, que son de memos prioridad II, que se refieren a estructura, equipos en baja tensión, medidas y mantenimiento preventivo de ciertos equipos pertenecientes a los circuitos de esta S/E. A continuación se presenta la tabla # 4 y la gráfica #2 donde se puede observar cada uno de estos memos CCO, el circuito al que corresponden y la prioridad que cada una de ellos representa a EDC. Tabla # 4 Memos CCO de la S/E Madrid Aviso 2000-244 2004-1004 2004-3425 2005-1025 2005-1684 2005-3879 2006-1560 Fecha de aviso 23/01/2000 12/04/2004 22/10/2004 07/04/2005 07/06/2005 21/12/2005 16/06/2006 Descripción 97EN153.Casilla pequeña para maniobrar Falta palanca de maniobras Fuera de norma Línea MT floja/a punto de caer Árboles/objetos próximos a líneas de MT INFORPARION EN BASE DE DATOS (SIMIP) MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION Denominación MADRID A3 MADRID A5 MADRID A6 MADRID A1 MADRID A2 MADRID A5 MADRID A5 Prioridad 2 1 1 1 1 2 2 Gráfico # 6 Clasificación de memos CCO según prioridad Clasificación Memos CCO según prioridad Prioridad 2 42% Prioridad 1 Prioridad 2 Prioridad 1 58% Confiabilidad en barra de la S/E Referente a la confiabilidad en barra de la subestación, contamos con un total de 18 interconexiones, siendo 6 de ellas con otras subestaciones y las restantes 12 son interconexiones entre circuitos de las misma subestación. A excepción del circuito MADRID A6 de los 5 circuitos de esa S/E, todos presentan más de dos interconexiones con circuitos de otras barras y con otras subestaciones aumentado de esta manera la confiabilidad en 133 barra ya que pueden ser recuperados en situación de emergencia. A continuación se puede observar en la tabla # 3 el resumen de las interconexiones de esta S/E. Tabla # 5 Interconexiones de la S/E Madrid VICEPRESIDENCIA DE TRANSMISIÓN PLANIFICACIÓN OPERATIVA DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN MADRID A2 (4635 kVA) MADRID A4 X X (7050 kVA) X X MADRID A6 X X PARIS A14 X X X PARIS A13 X X MADRID A5 (3100 kVA) (2700 kVA) X PARIS A7 MADRID A4 MADRID A2 X MADRID A6 (3530 kVA) MADRID A5 MADRID A1 MADRID A1 CIRCUITO_FALLADO (kVA Instalado) SUIZA A7 INTERCONEXIONES DE LA SUBESTACIÓN MADRID-2006 X X X X X Circuitos de la S/E Madrid A continuación se presenta un diagnóstico referente a equipos, configuración de la red y cargas por cada uno de los circuitos pertenecientes a la S/E Madrid basados en la optimización de recursos y calidad de servicio eléctrico. Madrid_A01 1. Cuchilla tipo CU200 identificada con el ID2989 ubicado en la cuadrícula 86EN179 no se encuentra prestando ninguna función en la red de distribución. 2. Protección de distribución representada por el PD11215 y ubicación 87EN256 y 500KVA de capacidad se encuentra subutilizada en una conexión tipo Banking junto al PD11271. 134 Madrid_A02 1. Deficiencia de seccionamiento a la salida del interruptor principal. Contamos con dos copas que no están siendo seccionadas correctamente. Madrid_A04 1. Equipo 4 vías tipo RAC al que se conectan los ID del 23041 al 23044, con ubicación 65EN394 esta siendo subutilizado. 2. Deficiencia de seccionamiento a la salida del interruptor principal ya que este posee dos copas y no están siendo seccionadas. 3. Equipo 3 vías tipo SGRAM al que se conectan los ID del 26657 al 26659, con ubicación 87EN241 esta siendo subutilizado. 4. Equipo 3 vías tipo STRAM al que se conectan los ID del 26782 al 26784, con ubicación 65EN258 esta siendo subutilizado. 1. Equipo 3 tipo TRAM al que se conectan los ID del 24241 al 24243, con ubicación 78EN293 esta siendo subutilizado. Madrid_A05 1. Deficiencia de seccionamiento a la salida del interruptor principal debido a que este posee dos copas y no están siendo seccionadas. 2. Equipo 3 vías tipo GRAM al que se conectan los ID del 30319 al 30321, con ubicación 88EN234 esta siendo subutilizado. 3. Equipo 3 vías tipoTRAM al que se conectan los ID del 30148 al 30151, con ubicación 88EN415 esta siendo subutilizado ya que no es necesaria la interconexión con el circuito PARIS_A07 para ninguno de los dos. (Este equipo pertenece al circuito PARIS_A07) 4. Protección de distribución representada por el PD12651 ubicación 88EN360 y capacidad de 500KVA se encuentra subutilizada en una conexión tipo Banking al PD12652. 5. Protección de distribución representada por el PD47300 ubicación 88EN280 y 500KVA de capacidad se encuentra subutilizada en una conexión tipo Banking al PD47284. Madrid_A06 1. Equipo 3 vías tipo STRAM al que se conectan los ID del 26468 al 26470, con ubicación 65EN258 esta siendo subutilizado ya que la interconexión que posee no es necesaria en este circuito y tampoco lo es para el circuito PARIS_A15. Después de haber modelado en el Sistema de Adquisición de Datos y Control Supervisor (SCADA), todas las condiciones normales de esta S/E, en cuanto a demanda y capacidad instalada se refiere, obtuvimos una serie de resultados que se expresan en la tabla # 6 llamada condiciones normales de la S/E que se presenta a continuación. En esta tabla también se pueden observar las violaciones de corriente y tensión en cada uno de los circuitos y su respectivo tramo limitante. Es importante destacar que el porcentaje máximo 135 aceptable para el tramo limitante o cuello de botella es del 80% (tramos subterráneos) y esta S/E tiene todos sus tramos por debajo del porcentaje máximo. Tabla # 6 Condiciones normales de la S/E MADRID CALIBRE CIRCUITO TRONCAL N° DE TIPO DE DEMANDA DEMANDA DUCTOS CARGA CIRCUITO TRAMO NOMINAL TRAMO %CARGA % AV (kVA) (kVA) (kVA) -1 -2 1995 66 CD1493_1 OCUPADOS PREDOMINANTE Madrid_A1 Madrid_A2A Madrid_A2B Madrid_A4A Madrid_A4B Madrid_A5 Madrid_A5 Madrid_A6 250 PLT5 250 PLT5 250 PLT12 250 PLT12 250 PLT12 250 PLT12 250 PLT12 250 PLT12 CAPACIDAD 6 Residencial 1164,24 1155,62 6 Residencial 685 685 1995 6 Residencial 1695 1695 1995 6 Residencial 806,73 806,73 1995 6 Residencial 1488,18 1488,18 1995 6 Residencial 6 Residencial 1222,14 1222,14 1995 6 Residencial 1346,54 1338,53 1995 85,86 85,86 1995 CONDICIÓN NORMAL 34 CD1495_1 80 CD9977_1 41 CD1511_1 75 CD1518_1 4 CD1509_1 61 CD1501_1 67 CD4176_1 Soluciones propuestas por circuitos Después de haber analizado todas los problemas y situaciones fuera de norma presentes en cada uno de los circuitos de la S/E Madrid, se llegó a la conclusión que la manera de solucionar todos problemas y fallas presentes y a su vez aplicar una mejor gerencia de activos es a través de la implementación de las soluciones que se presentan a continuación para cada uno de los circuitos de esta S/E. Madrid_A01 1. Retirar protección de distribución representada por el PD11215 cuadrícula 85EN256. ubicada el la 136 2. Retirar equipo 1 vía tipo CU200 al que se conecta el ID2989 ubicado en la cuadrícula 86EN179. Retirar Figura 1 Madrid_A02 1. Se recomienda instalar cuchilla al comienzo del LD1494_1, de esta manera se estarían seccionando correctamente las dos copas de este circuito. Madrid_A04 1. Para este caso tenemos dos posibles soluciones que van a depender de un estudio de costo de los equipos necesarios para seccionar la salida de este interruptor y para ello planteamos dos estrategias que son las siguientes: 1.1 Instalar equipo cuatro vías a la salida del interruptor principal seccionando de esta manera cada una de las copas de este circuito. El costo de este equipo 4 vías es de aproximadamente de 18.850$ y existe espacio en la S/E para instalar este equipo y la operación sería como se observa en la figura 2. Figura 3 1.2 Instalar equipo 3 vías y conectar cada una de las copas a una vía del interruptor quedando una de las tres vías libre que sería a la que se va a conectar la alimentación. Esta alimentación será llevada desde el interruptor principal al equipo tres vías por medio de la instalación de un tramo de cable que dependiendo la proyección de la demanda pudiese ser un cable de aluminio con aislamiento termoplástico de calibre 250MCM o 500MCM con un costo de 4356,88Bs/m para el primero y 7035,86Bs/m para el segundo, además de que el equipo tres vías tiene un costo de 11.050$. La decisión de cual estrategia tomar y que calibre instalar va a depender de los costos y proyecciones de demanda a la hora de realizar el seccionamiento. Esta reconfiguración se puede observar en la figura 3 a continuación. 137 Figura 4 2. Retirar equipo 4 vías tipo RAC al que se conectan los ID del 23041 al 23044, con ubicación 65EN394 y conectar los tramos CD1515_9 y CD1513_4 a través de una conexión modular y conectar directamente el tramo CD3924_1. Figura 5 3. Retirar equipo 3 vías tipo SGRAM al que se conectan los ID del 26657 al 26659, con ubicación 87EN241. Figura 6 4. Retirar equipo 3 vías tipo STRAM al que se conectan los ID del 26782 al 26784 con ubicación 65EN258. Figura 7 138 5. Retirar equipo 3 vías tipo TRAM al que se conectan los ID del 24241 al 24243 con ubicación 78EN293. Esta estrategia fue aplicada en el estudio realizado a la S/E PARIS ya que esta interconexión es innecesaria para ambos circuitos. Retirar Figura 8 Madrid_A05 1. Retirar protección de distribución representada por el PD47300 ubicado en la cuadrícula 88EN280. 2. Retirar protección de distribución representada por el PD12651 ubicado en la cuadrícula 88EN360. 3. Retirar equipo 3 vías tipo TRAM al que se conectan los ID del 30148 al 30150, con ubicación 88EN415. (Este equipo fue retirado en estudio a la S/E PARIS. Pertenece al circuito PARIS_A07) 4. Instalar interruptor 3 vías a la salida del interruptor principal para seccionar las dos copas que posee agregando un tramo corto de cable del interruptor principal a una de las vías del equipo y a su vez conectar cada una de las copas a las dos vías restantes del equipo. Figura 9 5. Retirar equipo 3 vías tipo GRAM al que se conectan los ID del 30319 al 30321, con ubicación 88EN234. Figura 10 139 Madrid_A06 1. Retirar equipo 3 vías tipo STRAM al que se conectan los ID del 26468 al 26470, con ubicación 65EN258. (Este equipo fue retirado en estudio a S/E PARIS. Pertenece al circuito PARIS_A15) Retirar Figura 11 A continuación se presenta una tabla donde se especifican todos los equipos a retirar de la S/E Madrid y una tabla resumen con los respectivos costos asociados a esos equipos que vendría a representar ahorro para nuestra compañía. Tabla # 7 Equipos a retirar de la S/E Madrid EQUIPOS SUBUTILIZADOS (Retirar) Tipo de equipo Manual (M) ò Autom(A) Interconexiòn Estructura Cantidad de Vías ID2989 CU200 M No C 1 87EN256 PD11215 CO200 M PAR_A05 S 1 66EN394 ID23041/ID23042/ID23043/ID23044 RAC M PAR_A02 S 4 PAR_A04 87EN241 ID26657/ID266585/ID26659 SGRAM M PAR_A02 S 3 5 PAR_A04 65EN258 ID26782/ID26783/ID26784 STRAM M PET_A14 S 3 6 PAR_A04 78EN293 ID24241/ID24242/ID24243 TRAM M PET_A07 S 3 7 PAR_A05 88EN234 ID30319/ID30320/ID30321 GRAM M No S 3 8 PAR_A05 88EN415 ID30148/ID30149/ID30150 TRAM M PET_A07 S 3 9 PAR_A05 88EN360 PD12651 CO200 M PAR_A04 S 1 10 PAR_A05 88EN280 PD47300 SF6A6 M PAR_A04 S 1 11 PAR_A06 65EN258 ID26468/ID26469/ID26470 STRAM M PET_A15 S 3 IT Circuito Ubicación 1 PAR_A01 86EN179 2 PAR_A01 3 PAR_A04 4 Equipo 140 Tabla # 8 Costos por Equipos y ahorro que representan Equipos Cantidad Seccionamiento 3 vías Seccionamiento 4 vías Equipos de Protección Transferencias Manuales Total ($ ) 6 1 0 4 11 Costos de Costo Reposición Unitario ($) ($) 11.050,00 18.850,00 0 6.500,00 36.400,00 66.300,00 18.850,00 0 26.000,00 111.150,00 Después de haber realizado todo este análisis, haber aplicado las estrategias propuestas para optimizar tanto la distribución de equipos en la red como su capacidad y configuración operativa tenemos el siguiente resumen de interconexiones para esta subestación que se muestra en la tabla # 9, en donde rápidamente podemos inferir cuan confiable es esta S/E con respecto a la recuperación de sus circuitos en condiciones de emergencias. A continuación se presentan las tablas de recuperaciones para manejo operativo. Ver tabla 9. TABLA # 9 RECUPERACIONES PARA MANEJO OPERATIVO Circuito Fallado Circuito MADRID A5 PAR A1 PAR A2 PAR A4 PAR A5 Intercon . Cuello Botella Tipo Capac. Capac. Libre Norm. Emerg. <kVA> Condición Normal Condición Emergencia (Conductor ) (Conductor ) %Recuperado %Carga del Conductor Libre %Carga del Conductor (100% Recuperado) <kVA> (100% Recuperado) 120 1276 96 ID30321 CD1501_1 PLT12_250_5 1995 2504 767 66 SUIZA A7 ID1150 CD1488_5 PLT12_250_5 1995 2504 1987 100 59 2496 47 SUIZA A7 ID21661 CD1342_1 PLT5_2_5 1106 1327 0 0 236 0 197 MADRID A2 ID3221 CD1491_1 PLT12_2_5 981 1219 931 80 124 1169 100 MADRID A5 ID11810 CD1503_ PLT12_2_5 981 1219 524 45 166 762 133 MADRID A2 ID2830 CD1491_3 PLT5_20_5 1180 1504 1062 91 109 1386 85 MADRID A2 ID6056 CD1482_7 PLT12_2_5 981 1219 847 73 133 1085 107 MADRID A6 ID13820 CD4176_1 PLT12_250_5 1995 2504 610 52 128 1119 102 MADRID A4 ID23044 CD1518_1 PLT5_250_5 1995 2504 495 21 194 1004 106 PARIS A13 ID4013 LD2015_4 CU5_30_5 915 1098 1704 72 133 1887 34 MADRID A1 ID6056 CD1492_2 PLT5_2_5 1106 1327 758 32 285 979 114 MADRID A4 ID26658 CD1511_1 PLT12_250_5 1995 2504 1141 48 161 1650 81 MADRID A1 ID3221 CD4783_2 PLT12_2_5 1106 1327 973 41 242 1194 98 MADRID A1 ID2830 CD1493_1 PLT5_250_5 1995 2504 510 22 206 1019 106 PARIS A7 ID24241 CD5499_2 PLT12_20_5 1421 1775 729 32 211 1083 105 MADRID A5 ID30022 CD1506_5 PLT5_20_5 1180 1504 782 34 237 1106 104 MADRID A5 ID26688 CD1506_5 PLT5_20_5 1180 1504 782 34 237 1106 104 MADRID A2 ID26658 CD1482_7 PLT12_2_5 1106 1327 947 37 249 1168 100 PARIS A14 ID3824 CD1514_13 PLT12_2_5 1106 1327 439 19 291 660 138 PARIS A14 ID26784 CD5126_3 PLT12_250_5 1995 2504 806 35 175 1315 94 MADRID A6 ID15535 CD1485_3 PLT12_250_5 1995 2504 633 28 196 1142 101 MADRID A2 ID23044 CD1516_5 PLT5_20_5 1180 1504 1106 48 207 1430 82 MADRID A6 ID8255 CD1485_3 PLT5_250_5 1995 2504 633 28 196 1142 101 PARIS A7 ID30150 CD5499_2 PLT12_20_5 1421 1775 729 56 141 1083 105 MADRID A4 ID26688 CD4738_6 PLT5_2_5 1106 1327 865 66 151 1086 106 MADRID A4 ID30022 CD4738_5 PLT5_2_5 1106 1327 865 66 151 1086 106 MADRID A1 ID30321 CD1502_9 PLT12_20_5 1421 1775 1413 100 93 1767 66 PARIS A13 ID8427 CD1998_2 PLT12_20_5 1421 1775 1247 95 104 1601 75 142 MADRID A1 PAR A6 ID11810 CD4387_1 PLT12_20_5 1421 1775 1413 100 93 1767 66 PARIS A15 ID26468 CD5125_2 PLT12_250_5 1995 2504 1136 84 111 1645 81 MADRID A4 ID15535 CD1518_1 PLT12_250_5 1995 2504 495 37 143 1004 106 MADRID A4 ID8255 CD1518_1 PLT12_250_5 1995 2504 495 37 143 1004 106 MADRID A1 ID13820 CD1493_1 PLT12_250_5 1995 2504 510 38 148 1019 106 143 Conclusiones y recomendaciones 1- Esta S/E posee 5 circuitos de las cuales 3 tienen un factor de utilización menor al 45%, y los otros dos circuitos restantes tienen un factor de utilización igual al 50%. Lo antes mencionado respecto al factor de utilización de los circuitos de esta S/E debe ser tomado en cuenta en función de alguna reconfiguración de la red de distribución ya que se pudiesen estar subutilizando equipos. Se recomienda elaborar un plan para sustituir los transformadores subutilizados por otros de menor capacidad. 2- Después de haber analizado todas las condiciones de esta S/E, se recomienda la pronta eliminación de un total de 11 equipos entre interruptores automáticos, 3 vías, 4 vías. Cuchillas y protecciones de distribución junto con sus interconexiones, los cuales estaban siendo subutilizados y de esta manera aplicar una eficiente gerencia de activos de la Electricidad de Caracas. 3- Referente a las fallas es importante destacar que el mayor número de ellas ocurrieron por deterioro de equipos y causas desconocidas. Es importante destacar que las fallas por deterioro de equipos deben ser reducidas a cero a través de planes preventivos-correctivos a la red de distribución. 4- Esta S/E presenta un total de 7 memos CCO pendientes, de los cuales el 57,7 % de ellos son de prioridad 1, es decir, afectan directamente componentes críticos de la red, atenta contra la seguridad de usuarios y empleados EDC e influyen directamente en la calidad de servicio eléctrico que se presta a nuestros clientes y la confiabilidad de los circuitos de la S/E y es por ello que es imperativo el cierre de dichos memos CCO. 5- Es importante resaltar que esta subestación de aplicarse las estrategias sugeridas en este informe, tendrá una mayor confiabilidad en barra, circuitos con los activos mínimos necesarios para su mejor funcionamiento y la configuración de red y equipos dentro de las normas por las que se rige nuestra compañía. 109 INFORME Planificación Operativa de la Red de Distribución ESTUDIO DE LAS CONDICIONES OPERATIVAS DE LA S/E HONDURAS (12,47KV) INTRODUCCIÓN En el presente informe se muestran los resultados del estudio de condiciones operativas de la S/E Honduras, propiedad de EDC, la cual presta servicio a la región este de la cuidad capital y esta equipada con cuatro unidades. La subestación Honduras es alimentada a través de 2 subestaciones de distribución que son: la subestación Canadá 69KV (anillo 69KV), que alimenta dos unidades transformadoras, que transforman de 69KV a 12,47KV, y la subestación Canadá 30KV que alimenta a 2 unidades más, que transforman de 30KV a 8,3KV. Cabe destacar que este estudio se limita al nivel de tensión de 12,47KV. Las unidades alimentadas por la subestación Convento 69KV, tienen una capacidad normal de 15MVA y 28MVA y una Capacidad de Ventilación Forzada de 18MVA y 30MVA respectivamente. Estas unidades, a través de la unión de dos barras forman una barra única que alimenta 8 circuitos primarios de distribución, conformados cada uno de ellos, por instalaciones aéreas como se puede observar en el circuito unifilar de la figura #1. Figura #1 Diagrama Unifilar de la S/E Honduras 110 DIAGNÓSTICO Como diagnóstico tanto a nivel de S/E como a nivel de circuitos que alimenta, se presenta este análisis tomando en cuenta los siguientes aspectos: Condiciones de operación normales y de emergencia, seccionamiento, memos CCO y análisis de interrupciones del último año. En base a lo antes reseñado tenemos lo siguiente: A nivel de Subestación: Actualmente la S/E se encuentra operando con una demanda total de principales de 25,024MVA, es decir, al 74,48% de su capacidad firme. (ver tabla # 1 y 2). La distribución de las cargas no presenta desbalance ya que si se abre el interruptor de unión de barra la distribución de la carga queda desbalanceada en un porcentaje muy pequeño de la carga total de una unidad respecto a la otra, es decir, al abrir el interruptor de unión de barra una de las dos unidades transformadoras asumiría el 55% de la carga mientras que la otra unidad asumiría el 45% de la carga total de la S/E y a su vez esta diferencia porcentual es despreciable en KVA’s. Cabe destacar que una de las unidades transformadoras con apertura del interruptor de barra, es decir, individualmente se encuentra al 93% de su capacidad normal y al 50% de su capacidad de ventilación forzada mientras que la unidad restante se encuentra dentro de un rango porcentual bastante aceptable. A continuación se presenta en la tabla #1 la demanda máxima promedio en su hora pico, con base en el histórico del promedio máximo diario en el período de un año, aportado por el SCADA para cada alimentador y principales además de su respectivo factor de utilización. Tabla 1: Demanda Máxima Promedio CIRCUITO/PPAL DEMANDA DEMANDA DEMANDA NIVEL DE CAPACIDAD MAXIMA MAXIMA MAXIMA EN TENSIÓN HORA INSTALADA F.U. PROMEDIO PROMEDIO BARRA <KV> (kVA) (A) (kVA) (kVA) HONDURAS C1 HONDURAS C2 HONDURAS C3 HONDURAS C4 HONDURAS C5 HONDURAS C6 HONDURAS C8 HONDURAS C9 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12,47 12:00 20:00 11:00 20:00 20:00 11:00 20:00 11:00 38,15 245,99 167,23 195,80 182,12 89,91 279,57 111,32 823,99 5312,96 3611,99 4229,06 3933,58 1941,95 6038,30 2404,36 2547,50 9262,50 13550,50 14647,50 16045,50 10411,00 13020,00 9277,50 0,32 0,57 0,27 0,29 0,25 0,19 0,46 0,26 PPAL 1B PPAL 4 12,47 12,47 20:00 20:00 575,88 582,74 12438,17 12586,47 28000,00 30000,00 0,44 0,42 DEMANDA TOTAL PRICIPALES 1158,62 25024,64 13978,00 14318,19 111 Tabla # 2 Capacidad firme de la S/E Principales Capacidad normal Capacidad de vent. forzada Transformador 1B Transformador 2B 15MVA 18MVA 28MVA 30MVA Capacidad firme de la S/E 33,6MVA A nivel de circuitos de la S/E Honduras Factor de utilización Esta S/E posee 8 circuitos, de las cuales 6 tienen un factor de uso menor al 45 % y los otros dos circuitos restantes se encuentran con factores de utilización mayores que 45 % y menores que 75 %. En el grafico #1 se puede observar la relación entre capacidad instalada y demanda que es lo que se conoce como el factor de utilización. Grafico # 1 Características Operativas Características Operativas de la Subestación. 18000,00 16000,00 14000,00 12000,00 10000,00 8000,00 6000,00 4000,00 2000,00 0,00 C1 C2 C3 C4 DEMANDA MAXIMA PROMEDIO (kVA) C5 C6 C8 C9 CAPACIDAD INSTALADA (kVA) Desde el punto de vista de fallas, esta S/E cuenta con un total de 363 fallas en un período que empieza en Junio 2005 hasta Mayo 2006, donde el 18,73% lo ocupan las fallas por defectos de instalación y otro 47,93% lo ocupan fallas por causas desconocidas, siendo estos los porcentajes de causa de fallas más altos en esta S/E. Por otra parte, se sabe que los circuitos que presentaron más fallas en este período fueron los circuitos Honduras_C2, Honduras C5 y Honduras C8. A continuación se presenta una tabla donde se especifica la duración de las fallas por circuitos con sus respectivos MVAmin perdidos y se puede observar también dos graficas donde se clasifican las fallas en el período antes mencionado. 112 Tabla # 3 Duración de interrupciones por circuito Circuito Duración Honduras_C1 4762 Honduras_C2 31493 Honduras_C3 12098 Honduras_C4 16081 Honduras_C5 29100 Honduras_C6 8460 Honduras_C8 41108 Honduras_C9 11329 MVAmin 3087,84 9072,55 9023,94 9082,06 41151,05 6501,85 186902,28 11801,51 Gráfico # 2 Frecuencia de Fallas por Circuitos Circuitos más afectados por fallas HONDURAS_ C9 HONDURAS_C8 8% HONDURAS_ C1 2% HONDURAS_ C2 21% 22% HONDURAS_ C3 7% HONDURAS_ C6 8% HONDURAS_ C5 23% HONDURAS_ C4 9% Gráfico # 3 Clasificación de Fallas por Nivel Clasificción de fallas por nivel Nivel 6 48% Nivel 8 44% Nivel 6 Nivel 7 Nivel 8 Nivel 7 8% 113 Referente a memos CCO Esta S/E presenta un total de 67 memos CCO pendientes, de los cuales el 7 % de ellos son de prioridad 1, es decir, afectan directamente componentes críticos de la red, atenta contra la seguridad de usuarios y empleados EDC e influyen directamente en la calidad de servicio eléctrico que se presta a nuestros clientes y la confiabilidad de los circuitos de la S/E. Por otro lado, tenemos un 93 % de memos prioridad II, que se refieren a estructura, equipos en baja tensión, medidas y mantenimiento preventivo de ciertos equipos pertenecientes a los circuitos de esta S/E. A continuación se presenta la tabla # 4 y la gráfica #4 donde se puede observar cada uno de estos memos CCO, el circuito al que corresponden y la prioridad que cada una de ellos representa a EDC. Tabla # 4 Memos CCO de la S/E Honduras Aviso Fecha de aviso Denominación Denominación Descripción Prioridad 1994-1789 13/09/1994 HONDURAS C4 HONDURAS C4 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 1996-1842 05/08/1996 HONDURAS C5 HONDURAS C5 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2003-3676 28/11/2003 HONDURAS C8 HONDURAS C8 66Z1 Sin Anomalía HONDURAS C8 2 2004-1927 24/06/2004 HONDURAS C9 HONDURAS C9 Sin Anomalía 2 2004-2309 23/07/2004 HONDURAS C5 PD32588 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2004-3016 18/09/2004 HONDURAS C3 HONDURAS C3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2004-3194 03/10/2004 HONDURAS C2 HONDURAS C2 Lineas muy cercanas a viviendas/estructu 1 2004-3250 07/10/2004 HONDURAS C3 HONDURAS C3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2004-3381 19/10/2004 HONDURAS C9 HONDURAS C9 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2004-3567 02/11/2004 HONDURAS C8 HONDURAS C8 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-1438 18/05/2005 HONDURAS C5 HONDURAS C5 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-1490 22/05/2005 HONDURAS C8 HONDURAS C8 Equipo sin placa de identificación 2 2005-1578 27/05/2005 HONDURAS C4 HONDURAS C4 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-1596 30/05/2005 HONDURAS C2 PD33701 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-1623 31/05/2005 HONDURAS C1 HONDURAS C1 Arboles/objetos proximos a lineas de MT 1 2005-1630 01/06/2005 HONDURAS C5 PD30463 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-1650 03/06/2005 HONDURAS C9 HONDURAS C9 Poste con MT chocado/doblado/derribado 2 2005-1708 08/06/2005 HONDURAS C9 HONDURAS C9 Poste con MT peligroso/por caer/derrumbe 2 2005-1784 16/06/2005 HONDURAS C8 PD38293 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-1875 25/06/2005 HONDURAS C6 HONDURAS C6 Arboles/objetos proximos a lineas de MT 1 2005-1876 25/06/2005 HONDURAS C6 HONDURAS C6 Linea MT floja/a punto de caer 1 2005-2030 08/07/2005 HONDURAS C8 HONDURAS C8 Poste con MT Corroido 2 2005-2286 02/08/2005 HONDURAS C3 PD34868 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-2516 22/08/2005 HONDURAS C9 PD25715 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-2652 30/08/2005 HONDURAS C9 HONDURAS C9 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-2925 21/09/2005 HONDURAS C2 HONDURAS C2 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-2943 22/09/2005 HONDURAS C9 HONDURAS C9 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-304 31/01/2005 HONDURAS C3 PD44608 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-3076 04/10/2005 HONDURAS C2 HONDURAS C2 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2005-3128 08/10/2005 HONDURAS C6 HONDURAS C6 Cuchillas deterioradas/soldadas/flojas 1 2005-3247 19/10/2005 HONDURAS C9 HONDURAS C9 Poste con MT peligroso/por caer/derrumbe 2 2005-3289 23/10/2005 HONDURAS C2 HONDURAS C2 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 114 2005-3372 31/10/2005 HONDURAS C8 ID26223 REC: ID 26223 Eq con falla HT_C8 2005-3445 07/11/2005 HONDURAS C8 HONDURAS C8 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 1 2 2005-507 17/02/2005 HONDURAS C8 HONDURAS C8 Poste con MT peligroso/por caer/derrumbe 2 2005-583 25/02/2005 HONDURAS C2 PD20921 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-633 02/03/2005 HONDURAS C9 PD36093 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-821 16/03/2005 HONDURAS C4 PD35579 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE 2 2005-944 31/03/2005 HONDURAS C5 HONDURAS C5 Poste con MT chocado/doblado/derribado 2 2005-981 04/04/2005 HONDURAS C5 HONDURAS C5 Poste con MT peligroso/por caer/derrumbe 2 2006-1046 03/05/2006 HONDURAS C8 PD36980 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2006-1475 08/06/2006 HONDURAS C3 HONDURAS C3 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1515 13/06/2006 HONDURAS C9 PD18684 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1608 23/06/2006 HONDURAS C8 HONDURAS C8 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1610 23/06/2006 HONDURAS C5 PD33528 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 1 2006-1611 23/06/2006 HONDURAS C5 PD33528 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2006-1739 07/07/2006 HONDURAS C9 PD32619 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1748 08/07/2006 HONDURAS C5 PD37294 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2006-1840 17/07/2006 HONDURAS C2 HONDURAS C2 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1872 20/07/2006 HONDURAS C2 PD21085 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-191 22/01/2006 HONDURAS C2 HONDURAS C2 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2006-1973 29/07/2006 HONDURAS C8 ID26221 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-1974 29/07/2006 HONDURAS C8 PD31210 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2006-20 04/01/2006 HONDURAS C8 ID26223 REC: ID 26223 Equipo HT_C8 1 2006-203 24/01/2006 HONDURAS C5 HONDURAS C5 Poste chocado / doblado 2 2006-2059 06/08/2006 HONDURAS C4 PD31690 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-226 26/01/2006 HONDURAS C2 HONDURAS C2 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker 2 2006-239 27/01/2006 HONDURAS C4 HONDURAS C4 Arboles/objetos proximos a lineas de BT 1 2006-249 29/01/2006 HONDURAS C4 ID16476 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-328 08/02/2006 HONDURAS C4 PD21588 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-416 20/02/2006 HONDURAS C6 PD22174 INCONSISTENCIA ENTRE PLANO /SCADA 2 2006-515 06/03/2006 HONDURAS C5 HONDURAS C5 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 1 2006-535 08/03/2006 HONDURAS C8 HONDURAS C8 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO 1 2006-560 11/03/2006 HONDURAS C5 ID11452 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-580 14/03/2006 HONDURAS C8 PD30255 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) 2 2006-708 29/03/2006 HONDURAS C4 PD24954 MANTENIMIENTO RED DE DISTRIBUCION 2 2006-96 11/01/2006 HONDURAS C6 HONDURAS C6 Poste peligroso/por caer/derrumbe 2 115 Gráfica # 4 Distribución de memos CCO Distribución de Memos CCO 7% 13% Línea/Cable Mantenimiento red de distribución Mediciones Información de base de Datos Calidad de servicio eléctrico Interrup/Cuchilla Estructura 7% 4% 22% 10% 37% Gráfico # 5 Clasificación de memos CCO según prioridad Clasificación de Memos CCO Prioridad 1 7% Prioridad 2 93% Confiabilidad en barra de la S/E Referente a la confiabilidad en barra de la subestación, sabemos que de los ocho circuitos que alimenta esta S/E solo cuatro de ellos poseen interconexiones con circuitos de otras subestaciones. Esta subestación cuenta con un total de 29 interconexiones, es decir, posee, en número, suficiente interconexiones por circuito, solo faltaría evaluar si estas interconexiones son útiles o no que se hará en este Estudio de Planificación Operativa. En general podemos decir que esta S/E presenta serios problemas de confiabilidad en barra ya que no posee suficientes interconexiones que pudiesen recuperarla en mantenimiento de la barra principal a menos que se abra el interruptor de barra, aislando de igual manera varios circuitos por una solo falla. También aplica esta situación en situación de emergencia 116 haciendo que la calidad del servicio eléctrico y continuidad del mismo no sea de la mejor calidad posible. A continuación se puede observar en la tabla # 5 el resumen de las interconexiones de esta S/E. Tabla # 5 Resumen de Interconexiones de la S/E VICEPRESIDENCIA DE TRANSMISIÓN PLANIFICACIÓN OPERATIVA DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN HONDURAS C2 (9262,5 kVA) X HONDURAS C3 (13550,5 kVA) X HONDURAS C4 (14647,5 kVA) X X X X X X X X X X (10411 kVA) HONDURAS C8 (13020 kVA) HONDURAS C9 (9277,5 kVA) X X X HONDURAS C5 (16045,5 kVA) HONDURAS C6 X X X HONDURAS C9 X HONDURAS C8 X HONDURAS C6 HONDURAS C4 X HONDURAS C5 HONDURAS C3 HONDURAS C1 PANAMÁ B4 PANAMÁ A8 X HONDURAS C2 HONDURAS C1 (2547,5 kVA) PANAMÁ A1 IRLANDA B1 MIAMI A3 CIRCUITO_FALLADO (kVA Instalado) COUNTRY A1 INTERCONEXIONES DE LA SUBESTACIÒN HONDURAS-2006 X X X X X X X 117 Circuitos de la S/E Honduras A continuación se presenta un diagnóstico referente a equipos, configuración de la red y cargas por cada uno de los circuitos pertenecientes a la S/E Honduras basados en la gerencia de recursos y calidad de servicio eléctrico. Honduras_C01 1- Equipo 4 vías tipo RAC al que se conectan los ID´s del 22074 al 22077 ubicado en la cuadrícula 07FO114 se encuentra fuera de norma ya que posee cuatro circuitos conectados a el. Honduras_C03 1. Deficiencia de seccionamiento en el tramo que se encuentra entre los PD15171 y PD26011. 2. Deficiencia de seccionamiento en el tramo que se encuentra entre los PD34859 y PD47408. Honduras_C04 1. Deficiencia de seccionamiento entre los tramos representados por el CD7206 y el LD7206. 2. Deficiencia de seccionamiento entre los tramos representados por los LD7206_26, LD7206_27 y LD7206_30. 3. Deficiencia de seccionamiento, por más de un kilómetro de tramo sin seccionar, violando de esta manera la norma, en el tramo que se encuentra entre los PD38720 y PD38719. 4. Tramos representados por los LD12464 y LD5865 se encuentran al aire. 5. Deficiencia de seccionamiento, por más de un kilómetro de tramo sin ser seccionado, representado por el LD5885, que se encuentra entre los PD14570 y PD37329. Honduras_C05 1. Deficiencia de seccionamiento por distancia en el tramo representados por el LD12389_25, entre el PD30251 y el ID22595. 2. Deficiencia de seccionamiento por distancia en el tramo representado por el LD12389_28 y se encuentran entre el PD16128 y el ID22315. 3. Deficiencia de seccionamiento entre al tramo LD15147 y el PD46701. Honduras_C06 1. Deficiencia de seccionamiento entre los tramos representados por los LD10415_16 y LD10415_46. 2. Deficiencia de seccionamiento entre los tramos representados por los LD10415_9 y LD10415_17. 3. Deficiencia de seccionamiento al inicio del tramo representado por el LD10416_36. 4. Deficiencia de seccionamiento al inicio del tramo representado por el LD10416_48. 118 Honduras_C08 1. Deficiencia de seccionamiento por distancia, en el tramo que se encuentra entre el ID6305 y el PD 21915, representado por el LD10755. 2. Deficiencia de seccionamiento en tramo representado por el LD10111, al extremo conectado al ID23385 y tiene a su lado una cuchilla tipo CU400 ubicada en la cuadrícula 61AA10 representada por el ID23385 se encuentra subutilizada. 3. Deficiencia de seccionamiento en el tramo representado por el LD10765, al lado del PD30885. 4. Deficiencia de seccionamiento en tramo representado por el LD10761 y tiene a los ID22448 e ID26106 conectado a sus extremos. 5. Este circuito presenta sobrecarga en el tramo representado por el LD1731, ya que este tramo se encuentra cargado al 78%. 6. Este circuito presenta problemas de caída de tensión. Honduras_C09 1. Tramo representado por el LD11280 al que se conecta el PD39081 se encuentra una de sus extremos al aire, siendo esto una situación de riesgo tanto para los usuarios como para los empleados E de C. 2. Deficiencia de seccionamiento en conexión de los PD34198, PD40376 y LD11280. A continuación, se presenta la tabla # 6, de condiciones normales, en donde se encuentra información referente a los tramos más cargados en los troncales principales de cada uno de los circuitos pertenecientes a esta subestación. Esta tabla es muy útil, ya que a través de ella se pueden los cuellos de botellas por cada uno de los circuitos, y si es requerido, fácilmente se puede saber que tramos están sobrecargados o que tramos se tendrían que cambiar si quiero aumentar la capacidad del troncal. 119 Tabla # 6 Condiciones normales de la S/E Honduras CALIBRE CIRCUITO TRONCAL N° DE TIPO DE DEMANDA DEMANDA CAPACIDAD CONDICIÓN NORMAL DUCTOS CARGA CIRCUITO TRAMO NOMINAL TRAMO %CARGA % AV OCUPADOS PREDOMINANTE (kVA) (kVA) (kVA) -1 -2 Honduras_C1 250 PLT_12 N.A Mixta 824,99 824 5183 13 LD7156 Honduras_C2 4/0 ALPLT N.A Residencial 5312,96 5289 7776 68 LD10775 Honduras_C3 4/0 ALPLT N.A Residencial 3611,99 3572 7776 46 LD1887 Honduras_C4 4/0 ALPLT N.A Residencial 4229,06 3665 7776 58 LD7207 Honduras_C5 4/0 ALPLT N.A Residencial 3933,58 3933 7776 51 LD7166 N.A Residencial 1942,43 1942 7776 N.A Residencial 6038,3 6036 7776 N.A Mixta 2404,36 2377 4970 Honduras_C6 Honduras_C8 Honduras_C9 4/0 ALPLT 4/0 ALPLT 1/0 ALPLT 25 LD11163 78 LD1731 48 LD10769 En la tabla # 7, se puede observar las condiciones de cada circuito respecto a la caída máxima de tensión en p.u, las pérdidas técnicas y factor de potencia de cada uno de estos circuitos. Tabla # 7Condiciones actuales de la S/E Circuito Voltaje Mínimo (p.u.) Pérdidas % Factor de Potencia HON_B07 HON_C01 HON_C02 HON_C03 HON_C04 HON_C05 HON_C06 HON_C08 HON_C09 0,957 0,997 0,968 0,97 0,973 0,927 0,97 0,918 0,986 2,46 0,21 1,69 1,52 1,98 4,7 1,18 4,81 0,72 0,94 0,98 0,94 0,9 0,97 0,98 0,87 0,98 0,92 120 Tabla # 8 Clasificación de circuitos por Densidad DESC_CTO HONDURAS C1 HONDURAS C2 HONDURAS C3 HONDURAS C4 HONDURAS C5 HONDURAS C6 HONDURAS C8 HONDURAS C9 COD_CTO COD_DENSIDAD 5331 AD 5332 AD 5333 MAD 5334 AD 5335 MD 5336 MAD 5338 MD 5339 MD A continuación se presenta la tabla # 8 donde se puede observar los valores límites permisibles de caída de tensión según la norma de Calidad de Servicio Eléctrico. Tabla # 9 Caída de Tensión Máxima según norma de Calidad de Servicio Baja Tensión Baja Tensión Baja Tensión Baja Tensión Baja Tensión Variaciones (%) Muy Alta Densidad 6 Alta Densidad 6 Mediana Densidad 8 Baja Densidad 10 Muy Baja Densidad 10 Como se puede observar en las tablas anteriormente presentadas, el circuito Honduras C8 tienen problemas de caída de tensión, ya que por su clasificación de circuito de mediana densidad puede tener una caída de tensión máxima de hasta un 8%, y este esta presentando un 8,8% aproximadamente. La soluciones para este problema pueden ser la instalación de capacitores o el traspaso de carga. En el apartado de estrategias se presentará la solución más adecuada. 121 A continuación se presenta la tabla #10 el porcentaje de recuperación, la identificación del Id a través de la cual se efectúa la recuperación en condición de emergencia para cada uno de los circuitos, además del origen de la conexión. Tabla # 10 Recuperación de circuitos Circuito Honduras C1 Honduras C2 % de recuperación 100 18 KVA a recuperar 824 5312 KVA KVA no ID recuperados recuperados interconexión 824 ID16215 HON_C03 0 0 ID22075 ID22076 HON_C02 HON_C02,HON_C04 0 ID22077 HON_C06,HON_C04 0 ID29038 PNM_A01 0 ID7987 HON_C02,HON_C09 0 ID10356 HON_C02,HON_C04 0 ID16005 HON_C02,HON_C06 ID22075 HON_C02,HON_C01 ID29809 HON_C02,HON_C06 0 0 4352 0 Honduras C3 Honduras C4 100 100 3611 4230 0 ID11091 HON_C02,HON_C04 960 ID22892 HON_C02,HON_C04 0 ID10987 HON_C03,HON_C04 2412 ID13774 HON_C03,HON_C04 3611 ID16215 HON_C01,HON_C04 0 ID22428 PNM_B04,HON_C03 ID25454 PNM_A01,HON_C03 0 0 0 ID25889 PNM_A01,HON_C03 0 ID9593 PNM_B04,HON_C03 0 ID9596 PNM_B04,HON_C03 0 ID10356 HON_C02,HON_C04 0 ID10987 HON_C03,HON_C04 4227 ID22076 HON_C01,HON_C04 ID11091 HON_C02,HON_C04 ID13774 HON_C03,HON_C04 2848 ID22892 HON_C02,HON_C04 0 ID8089 MIR_B01, HON_C04 0 0 0 0 Honduras C5 0 3933 Interconexión ID24054 PNM_A08,HON_C04 ID6305 HON_C05,HON_C08 0 ID22230 HON_C05,HON_C08 0 ID27920 HON_C05,HON_C08 0 ID13947 HON_C05,HON_C09 0 ID22526 HON_C05,HON_C09 0 ID22908 HON_C05,HON_C08 0 ID26252 HON_C05,HON_C09 0 ID13273 HON_C05,HON_C08 0 ID22315 HON_C05,HON_C08 0 ID22512 HON_C05,HON_C08 0 ID22595 HON_C05,HON_C08 0 3933 122 0 ID26219 HON_C05,HON_C08 0 ID26220 HON_C05,HON_C08 0 ID23399 HON_C05,HON_C08 0 ID22448 HON_C05,HON_C08 3765 ID22482 HON_C05,HON_C08 ID16005 HON_C02,HON_C06 ID22077 HON_C01,HON_C06 0 ID29809 HON_C02,HON_C06 0 ID26255 HON_C09,HON_C08 0 ID26256 HON_C09,HON_C08 0 ID6305 HON_C09,HON_C08 0 ID16901 HON_C09,HON_C08 0 ID11223 HON_C09,HON_C08 0 ID18043 HON_C09,HON_C08 0 ID21727 HON_C09,HON_C08 0 ID22230 HON_C05,HON_C08 ID27920 HON_C05,HON_C08 ID22908 HON_C05,HON_C08 0 ID13273 HON_C05,HON_C08 0 ID22315 HON_C05,HON_C08 0 ID26219 HON_C05,HON_C08 0 ID26220 HON_C05,HON_C08 0 ID22512 HON_C05,HON_C08 0 ID22595 HON_C05,HON_C08 0 ID22482 HON_C05,HON_C08 0 Honduras C6 0 1941 0 1941 0 Honduras C8 Honduras C9 0 0 6038 2404 0 6038 0 ID23399 HON_C05,HON_C08 0 ID22448 HON_C05,HON_C08 0 ID10901 HON_C09,HON_C08 0 ID11223 HON_C09,HON_C08 0 ID18043 HON_C09,HON_C08 0 ID21727 HON_C09,HON_C08 ID26255 HON_C09,HON_C08 ID26256 HON_C09,HON_C08 0 ID7987 HON_C02,HON_C09 0 ID22526 HON_C05,HON_C09 0 0 2404 0 ID13947 HON_C05,HON_C09 0 ID26252 HON_C05,HON_C09 Es importante mencionar que todos los ceros que aparecen en esta tabla, en la parte de KVA recuperados, es porque los circuitos a los que corresponden ya no tienen capacidad de aportar KVA, debido a un cuello de botella o porque la capacidad del circuito esta mayor o igual al límite de su capacidad de carga. 123 Soluciones propuestas por circuito Después de haber analizado todas los problemas y situaciones fuera de norma presentes en cada uno de los circuitos de la S/E Honduras, se llegó a la conclusión que la manera de solucionar todos problemas y fallas presentes y a su vez aplicar una mejor gerencia de activos es a través de la implementación de las soluciones que se presentan a continuación para cada uno de los circuitos de esta S/E. Honduras_C01 1. Retirar equipo 4 vías tipo RAC al que se conectan los ID´s del 22074 al 22077 ubicado en la cuadrícula 07FO114. Honduras_C03 1. Instalar cuchilla en tramo que se encuentra entre los PD15171 y PD26011 del lado del PD15171. 2. Instalar cuchilla en tramo representado por el LD7165, que se encuentra entre los PD34859 y PD47408, del lado del PD34859. Honduras_C04 1. Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el CD7206. 2. Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el LD7206_27. 3. Instalar cuchilla en tramo representado por el LD5884, que se encuentra entre los PD38720 y PD38719, del lado del PD38720. 4. Se recomienda retirar los extremos de los tramos representados por los LD12464 y LD5865 que se encuentran al aire. 5. Instalar cuchilla al tramo representado por el LD5885, que se encuentra entre los PD14570 y PD37329, del lado del PD14570. Honduras_C05 1. Instalar cuchilla en el tramo representados por el LD12389_25 detrás del PD30251. 2. Instalar cuchilla al final del tramo representado por LD12389_28, detrás del PD16128. 3. Instalar cuchilla entre tramo LD15147 en el extremo que se conecta el PD46701. Honduras_C06 1. 2. 3. 4. Instalar cuchilla al final del tramo representado por el LD10415_16. Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por LD10415_9. Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el LD10416_36. Instalar cuchilla al inicio del tramo representado por el LD10416_48. 124 Honduras_C08 1. Instalar cuchilla al final del tramo representado por el LD10755, detrás del ramal que conecta al ID21915. 2. Se recomienda retirar la cuchilla tipo CU400 ubicada en la cuadrícula 61AA10 representada por el ID23385 y colocarla al inicio del tramo representado por el LD10111, al extremo donde estaba conectado el ID23385. 3. Instalar cuchilla al final del tramo el LD10765, al lado del PD30885. 4. Instalar cuchilla en tramo representado por el LD10761 entre el ID22448 y el ID26106, del extremo del ID26106. 5. Para descargar este circuito recomienda transferir 900KVA al circuito Honduras C5. Aplicando esta estrategia quedaría el circuito Honduras C8 al 66%, dentro de los límites establecidos, mientras que el circuito Honduras C5 quedaría al 62,67%, dentro de los límites establecidos igualmente. Para la aplicación de esta estrategia se hará lo siguiente. • Abrir interruptor representado por el ID22416 y cerrar el interruptor de distribución representado por el ID22448 transfiriendo de esta manera 900KVA a C5. 6. Con la estrategia anterior el circuito quedaría con una caída de tensión máxima dentro de los límites establecidos para su clasificación como circuito de Mediana densidad como lo establece la norma de calidad. Honduras_C09 1. Se recomienda colocar “punta y bola” al tramo representado por el LD11280 al que se conecta el PD39081 ya que se encuentra una de sus extremos al aire. 2. Instalar fusible de línea al inicio del tramo al que se conecta el PD40376. Es importante tomar en cuenta que, como se puede ver en la tabla # 10, los circuitos Honduras C2, C5, C6 y C7 necesitan interconexiones que puedan recuperarlos en condición de emergencia, por lo que se recomienda a la Gerencia de Planificación estudiar la factibilidad de crear interconexiones con Urbina y Caicaguana, que son las únicas S/E en la zona cercana en 12,47KV que no se encuentran sobrecargadas como la subestación PANAMÁ. A continuación se presenta una tabla donde se especifican todos los equipos a retirar de la S/E Honduras y una tabla resumen con los respectivos costos asociados a esos equipos que vendría a representar ahorro para nuestra compañía. 125 Tabla # 11 Equipos a retirar de la S/E Honduras EQUIPOS SUBUTILIZADOS (Retirar) IT Circuito Ubicación Equipo Tipo de equipo 1 PET_A02 07FO114 ID22074/ID22075/ID22076/ID22075 RAC Manual (M) ò Autom(A) Interconexión M S Estructura Cantidad de Vías Estructura 4 Tabla # 12 Costos por Equipos y ahorro que representan Equipos Cantidad Seccionamiento 3 vías Seccionamiento 4 vías Transferencias Automáticas Transferencias Manuales Total 0 1 0 0 1 Costos de Costo Reposición Unitario ($) ($) 11.050,00 18.850,00 0,00 6.500,00 85.800,00 0,00 18.850,00 0,00 0,00 18.850,00 126 Conclusiones y recomendaciones 1- Es recomendable actualizar toda la información geográfica de esta subestación, así como también todo lo referente a nomenclatura e identificación de equipos en cada uno de los planos de esta subestación. 2- Después de haber analizado todas las condiciones de esta S/E, se plantea la pronta instalación de seccionamiento tipo cuchilla y tipo fusible de línea, además del retiro de un equipo 4 vías para lograr de esta manera aplicar una eficiente gerencia de activos de la Electricidad de Caracas y prestar un servicio eficiente a los clientes. 3- Referente a las fallas es importante destacar que el mayor número de ellas ocurrieron por defecto de instalación, deterioro por el tiempo por lo que es importante tratar de evitar estas situaciones nuevamente aplicando un plan de mantenimiento preventivo y periódicamente o cuando sea necesario mantenimiento correctivo antes de que ocurra la falla y tome más tiempo solucionarla. 4- Esta S/E presenta un total de 67 memos CCO pendientes, de los cuales el 7 % de ellos son de prioridad 1, es decir, afectan directamente componentes críticos de la red, atenta contra la seguridad de usuarios y empleados EDC e influyen directamente en la calidad de servicio eléctrico que se presta a nuestros clientes y la confiabilidad de los circuitos de la S/E. 5- Es importante resaltar que esta subestación de aplicarse las estrategias sugeridas en este informe tendría una mayor confiabilidad en barra, circuitos con los activos mínimos necesarios para su mejor funcionamiento y la configuración de red y equipos dentro de las normas por las que se rige nuestra compañía. 6- En la realización del estudio a esta S/E fue punto de atención el que muchos clientes tenían una gran capacidad instalada de equipos, tenían un porcentaje de utilización alto en planos pero que al ser compara con la base de datos de facturación no coincidían ya que casi siempre la base de datos de ventas estaba muy por debajo de lo que se esperaba. También se presentó el caso de muchas cargas que no tienen medida asignada, por tal razón se recomienda realizar mediciones a los clientes de esta S/E, sobre todo a los clientes que tienen gran capacidad instalada. 7- Referente a interconexiones se puede decir que esta subestación tiene deficiencia de interconexiones que pudiesen recuperarla en caso de emergencia por lo que se recomienda a la Gerencia de planificación prestar atención a este punto. 145 INFORME Planificación Operativa de la Red de Distribución ESTUDIO DE LAS CONDICIONES OPERATIVAS DE LA S/E PARIS (4,8KV) INTRODUCCIÓN En el presente informe se muestran los resultados del estudio operativo de la S/E PARIS, propiedad de EDC, la cual presta servicio a la región este de la cuidad capital y esta equipada con tres unidades de 7,5 MVA de capacidad normal y 9,375MVA de capacidad de ventilación forzada. Dicha S/E tiene una capacidad firme de 18,75 MVA y alimenta catorce circuitos de distribución. Esta S/E se encuentra formada por dos barras unidas a través de un interruptor que se encuentra normalmente cerrado formando una barra única como se puede observar en el circuito unifilar de la figura #1. Figura #1 Diagrama Unifilar de la S/E PARIS DIAGNÓSTICO Como diagnóstico tanto a nivel de S/E como a nivel de circuitos que alimenta, se presenta este análisis tomando en cuenta los siguientes aspectos: Condiciones de operación normales y de emergencia, seccionamiento, memos CCO y análisis de interrupciones del último año. En base a lo antes reseñado tenemos lo siguiente: 146 A nivel de Subestación: Actualmente la S/E se encuentra operando con una demanda total de principales de 19,49 MVA, es decir, al 86,62% de su capacidad firme teórica y al 103% de su capacidad firme real (ver tabla # 1 y 2). La distribución de las cargas presenta un leve desbalance ya que si se abre el interruptor de unión de barra la distribución de la carga no esta estrictamente balanceada, es decir, al abrir el interruptor de unión de barra dos unidades transformadoras asumirían el 31,35 % de la carga mientras que la otra unidad asumiría el 37,29 % de la carga total de la S/E. Es importante destacar que aunque existe el desbalance antes mencionado, este no causa ninguna violación de capacidad de las unidades transformadoras pertenecientes a la S/E. A continuación se presenta en la tabla #1 la demanda máxima promedio en su hora pico, con base en el histórico del promedio máximo diario en el período de un año, aportado por el SCADA para cada alimentador y principales además de su respectivo factor de utilización. Tabla 1: Demanda Máxima Promedio DEMANDA DEMANDA NIVEL DE CAPACIDAD MAXIMA MAXIMA CIRCUITO/PPAL TENSIÓN HORA INSTALADA PROMEDIO PROMEDIO <KV> <kVA> <A> <kVA> F.U. PARIS A1 PARIS A2 PARIS A3 PARIS A4 PARIS A5 PARIS A7 PARIS A8 PARIS A9 PARIS A10 PARIS A11 PARIS A12 PARIS A13 PARIS A14 PARIS A15 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 21:00 11:00 12:00 12:00 20:00 12:00 20:00 12:00 12:00 20:00 11:00 20:00 20:00 11:00 144,04 143,87 256,57 272,24 172,3 233,64 214,75 119,57 58,2 90,82 139,57 343,81 137,42 249,03 1197,55 1196,1 2133,09 2263,37 1432,49 1942,43 1785,38 994,07 483,83 755,06 1160,4 2858,36 1142,47 2070,42 1690 2250 3975 4182,5 3002,5 4815 2385 4325 750 1500 3905 6852,5 3107,5 4102,5 0,71 0,53 0,54 0,54 0,48 0,4 0,75 0,23 0,65 0,5 0,3 0,42 0,37 0,5 PPAL 3 PPAL 4 PPAL 5 4,8 4,8 4,8 12:00 12:00 12:00 777,79 787,96 779,02 6466,45 6550,96 6476,68 9375 9375 9375 0,69 0,7 0,69 2344,77 19494,08 Total Principales DEMNADA MÄXIMA POR BARRA <KVA> 13428,31 7986,71 147 Tabla # 2 Capacidad firme de la S/E Principales Capacidad normal Capacidad de vent. forzada Transformador 1B Transformador 2B Transformador 3B 7,5MVA 7,5MVA 7,5MVA 9,375MVA 9,375MVA 9,375MVA 22,5MVA 18.75MVA Capacidad firme teórica de S/E Capacidad firme real o limitada de la S/E A nivel de circuitos de la S/E PARIS Factor de utilización Esta S/E posee 14 circuitos de las cuales 5 tienen un factor de uso menor al 45 %, 8 circuitos con factores de utilización mayores que 45 % y menores que 75 % y 1 circuito que tiene un factor de uso igual al 75%. En el grafico #1 se puede observar la relación entre capacidad instalada y demanda que es lo que se conoce como el factor de utilización. Grafico # 1 Factor de Utilización de los circuitos de la S/E PARIS. Factor de Utilización 10000 9000 0,42 8000 0,40 7000 0,50 0,54 0,54 6000 0,23 0,48 5000 4000 CAPACIDAD INSTALADA (kVA) 0,30 0,75 0,37 0,53 0,71 3000 DEMANDA MAXIMA PROMEDIO (kVA) 0,50 2000 0,65 1000 0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 Desde el punto de vista de fallas, esta S/E cuenta con un total de 126 fallas en un período que empieza en Junio 2005 hasta Mayo 2006, donde el 39,68% lo ocupan las fallas por defectos de instalación y otro 26,19% lo ocupan fallas por causas desconocidas, siendo estos los porcentajes de causa de fallas más altos en esta S/E. Por otra parte, se sabe que 148 los circuitos que presentaron más fallas en este período fueron los circuitos PARIS_A03, PARIS_A04, PARIS_A07, PARIS_A08 y PARIS_A14. A continuación se presenta una tabla donde se especifica la duración de las fallas por circuitos con sus respectivos MVAmin perdidos y se puede observar también dos graficas donde se clasifican las fallas en el período antes mencionado. Tabla # 3 Duración de interrupciones por circuito Circuito PARIS_A01 PARIS_A02 PARIS_A03 PARIS_A04 PARIS_A05 PARIS_A07 PARIS_A08 PARIS_A09 PARIS_A10 PARIS_A11 PARIS_A12 PARIS_A13 PARIS_A14 PARIS_A15 Duración 6216 1451 7666 8080 2058 6662 13375 66 807 977 563 3260 2545 1125 MVAmin 535,9 518,6 1274,0 2495,8 349,3 2360,1 3074,3 66,0 7,6 64,2 319,1 2297,4 1993,8 1869,3 Gráfico # 2 Circuitos más afectados por fallas en el período Junio 2005 - Mayo 2006 Circuitos más afectados por fallas Paris_A14 8% Otros 17% Paris_A01 8% Paris_A03 13% Paris_A01 Paris_A03 Paris_A04 Paris_A07 Paris_A08 Paris_A08 18% Paris_A07 18% Paris_A04 18% Paris_A14 Otros 149 Gráfico # 3 Clasificación de fallas Clasificación de fallas por nivel Nivel 9 0% Nivel 6 25% Nivel 6 Nivel 7 Nivel 8 Nivel 9 Nivel 7 5% Nivel 8 69% Referente a memos CCO Esta S/E presenta un total de 38 memos CCO pendientes, de los cuales el 44,73 % de ellos son de prioridad 1, es decir, afectan directamente componentes críticos de la red, atenta contra la seguridad de usuarios y empleados EDC e influyen directamente en la calidad de servicio eléctrico que se presta a nuestros clientes y la confiabilidad de los circuitos de la S/E. Por otro lado, tenemos un 55,27 % de memos prioridad II, que se refieren a estructura, equipos en baja tensión, medidas y mantenimiento preventivo de ciertos equipos pertenecientes a los circuitos de esta S/E. A continuación se presenta la tabla # 4 y la gráfica #4 donde se puede observar cada uno de estos memos CCO, el circuito al que corresponden y la prioridad que cada una de ellos representa a EDC. 150 Tabla # 4 Memos CCO de la S/E PARIS Aviso Fecha de aviso Circuito Denominación Descripción Material Prioridad 2005-2315 04/08/2005 PARIS A13 PARIS A13 Arboles/objetos proximos a lineas de MT Línea/ Cable 1 1 2005-937 30/03/2005 PARIS A13 PARIS A13 Arboles/objetos proximos a lineas de MT Línea/Cable 2005-2798 08/09/2005 PARIS A14 PARIS A14 Arboles/objetos proximos a lineas de MT Línea/Cable 1 2006-1230 18/05/2006 PARIS A3 T108 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO Mediciones 2 2 2006-867 15/04/2006 PARIS A4 PD34813 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO Mediciones 2006-1391 06/06/2006 PARIS A11 PD2375 CALIDAD DEL SERVICIO ELECTRICO Mediciones 2 2004-3942 01/12/2004 PARIS A9 CD768_4 CD partido o deteriorado Línea/ Cable 1 2006-220 26/01/2006 PARIS A3 PARIS A3 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker Mediciones 2 2005-3112 07/10/2005 PARIS A7 PARIS A7 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker Mediciones 2 2005-2864 14/09/2005 PARIS A7 PARIS A7 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker Mediciones 2 2005-1092 14/04/2005 PARIS A14 PARIS A14 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker Mediciones 2 2005-3090 05/10/2005 PARIS A1 PARIS A1 CPT Prob.Volt/Armonico/flicker Mediciones 2 2005-2633 29/08/2005 PARIS A3 PARIS A3 CPT Prob.Volt/Armonico/Flicker Mediciones 2 2005-1731 11/06/2005 PARIS A3 PARIS A3 CPT Prob.Volt/Armonico/Flicker Mediciones 2 2005-2845 13/09/2005 PARIS A3 PD23849 Cuchillas deterioradas/soldadas/flojas Interruptor/cuchillas 1 2005-1877 25/06/2005 PARIS A3 ID15261 Cuchillas deterioradas/soldadas/flojas Interruptor/cuchillas 1 2005-1946 01/07/2005 PARIS A3 PARIS A3 Equipo mal ubicado Estructura 2 2004-3631 07/11/2004 PARIS A12 PARIS A12 Equipo no transfiere en forma automatica Interruptor/cuchillas 1 2003-3344 03/11/2003 PARIS A14 PARIS A14 GRAM: Int con fuga de aceite PAR_A14 Interruptor/cuchillas 1 2002-2237 01/09/2002 PARIS A3 PARIS A3 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) Base de datos 2 2005-3532 13/11/2005 PARIS A3 PARIS A3 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) Base de datos 2 2005-3399 01/11/2005 PARIS A4 PARIS A4 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) Base de datos 2 2005-3531 13/11/2005 PARIS A4 PARIS A4 INFORMACION EN BASE DE DATOS (SIMIP) Base de datos 2 2004-2623 20/08/2004 PARIS A4 PARIS A4 Interruptor con bajo nivel de aceite Interruptor/cuchillas 1 2000-1036 10/04/2000 PARIS A9 PARIS A9 Levantamiento Base de datos 2 2006-545 09/03/2006 PARIS A15 PARIS A15 Interruptor no transfiere en forma automática Interruptor/cuchillas 1 2006-894 19/04/2006 PARIS A4 CD612 Cable explotado Línea/ Cable 1 2006-759 02/04/2006 PARIS A10 PD45489 Protector de red no opera en forma automática Interruptor/cuchillas 1 2006-546 09/03/2006 PARIS A15 ID26163 Interruptor no transfiere en forma automática Interruptor/cuchillas 1 2005-2205 24/07/2005 PARIS A15 PARIS A15 Puerta de casilla deteriorada o hurtada Estructura 2 2005-278 28/01/2005 PARIS A3 PD23850 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE Mediciones 2 2005-135 15/01/2005 PARIS A3 PD35249 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE Mediciones 2 2004-2648 23/08/2004 PARIS A4 PD1898 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE Mediciones 2 2005-2140 19/07/2005 PARIS A8 PD35059 REGISTRO DE CARGA Y VOLTAJE Mediciones 2 2004-2163 14/07/2004 PARIS A9 ID29486 SRAD:Eq efectúa op erróneas PAR_A9 Interruptor/cuchillas 1 2005-3256 20/10/2005 PARIS A3 ID3311 TGRAL: Int corroido u oxidado PAR_A3 Interruptor/cuchillas 1 2000-4041 19/12/2000 PARIS A3 ID21631 TRAM : Interruptor con aceite PAR_A7 Interruptor/cuchillas 1 2006-716 19/12/2000 PARIS A3 ID27362 Avería en Cable CD564 Línea/ Cable 1 151 Gráfica # 4 Distribución de memos CCO Distribución de Memos CCO Base de datos 13% Mediciones 37% Estructura 5% Interruptor/Cu chillas 29% Línea/ cable 16% Gráfico # 5 Clasificación de memos CCO según prioridad Clasificación de Memos CCO según prioridad Prioridad 1 45% Prioridad 2 55% Confiabilidad en barra de la S/E Referente a la confiabilidad en barra de la subestación, contamos con un total de 50 interconexiones, siendo 15 de ellas con otras subestaciones y las restantes 35 son interconexiones entre circuitos de las misma subestación. Exceptuando 4 de los 14 circuitos de esa S/E, todos presentan más de dos interconexiones con circuitos de otras barras y con otras subestaciones aumentado de esta manera la confiabilidad en barra mientras que los circuitos PARIS A9, PARIS A10, PARIS A11 y PARIS A15 presentan deficiencia de interconexiones que pudiesen recuperar o ser recuperados por algún circuito en caso de emergencia o simple mantenimiento a nivel de barra. A continuación se puede observar en la tabla # 5 el resumen de las interconexiones de esta S/E. 152 Tabla # 5 Resumen de Interconexiones de la S/E VICEPRESIDENCIA DE TRANSMISIÓN PLANIFICACIÓN OPERATIVA DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN X PARIS A3 (3825 kVA) X PARIS A4 (4125 kVA) X X X X X X X X X X X X PARIS A10 (750 kVA) X PARIS A11 (1500 kVA) PARIS A14 PARIS A13 X X X X X X X X X X X X X X X X X PARIS A9 (4325 kVA) X PARIS A12 PARIS A11 PARIS A10 PARIS A9 PARIS A8 PARIS A7 X X X PARIS A8 (2385 kVA) PARIS A12 (4877,5 kVA) PARIS A13 (6852,5 kVA) PARIS A14 (3107,5 kVA) PARIS A15 (4102,5 kVA) PARIS A5 PARIS A4 PARIS A3 PARIS A2 PARIS A1 X PARIS A7 (4815 kVA) X X X X ROMA A2 PARIS A2 (2250 kVA) PARIS A5 (3002,5 kVA) X X PARIS A15 PARIS A1 (1690 kVA) MILO A6 MILO A4 MADRID A5 MADRID A4 MADRID A2 CAURIMARE A10 VILLA A3 VILLA A2 CIRCUITO_FALL ADO (kVA Instalado) VILLA A1 INTERCONEXIONES DE LA SUBESTACIÓN PARIS-2005 X X X X X X X 153 Circuitos de la S/E PARIS A continuación se presenta un diagnóstico referente a equipos, configuración de la red y cargas por cada uno de los circuitos pertenecientes a la S/E PARIS basados en la gerencia de recursos y calidad de servicio eléctrico. PARIS_A01 1- Deficiencia de seccionamiento en interconexión entre un tramo aéreo representado por el LD14947_1 y un tramo subterráneo representado por el CD619_3. 2- Tiene un tramo representado por el LD10783_5 el cual actúa como cuello de botella y podría limitar la recuperación del circuito en condición de emergencia; PARIS_A02 1- Equipo 3 vías, tipo GRAM al que se conectan los ID’s del 15644 al 15646 y ubicación 45EN1027, esta siendo subutilizado ya que se encuentra cumpliendo únicamente la función de interconexión en emergencia con el circuito VILLA_A02 y esta no es indispensable ya que el circuito posee otras interconexiones que lo recuperan en emergencia. 2- Equipo de seccionamiento tipo TRA, al que se conecta el ID30464 y se encuentra ubicado en 56EN430 el cual esta siendo subutilizado en este circuito ya que se encuentra seccionando un tramo que no lo necesita. 3- Falta de seccionamiento en ramificación del troncal principal, entre los tramos CD1159_2, CD1159_12 y CD613_5 para tener una buena configuración del circuito. 4- Carga representada por el PD46349 ubicado en la cuadrícula 45EN218 el cual tiene una capacidad instalada de 300KVA al 105% sobrecargando así el transformador asociado a esta protección de distribución. 5- Equipo 2 vías tipo GRA al que se conecta el ID1588 y ubicación 35EN399, esta siendo subutilizado ya que se encuentra cumpliendo funciones como interruptor de una interconexión para casos de recuperación de carga en emergencia el cual recupera el 0% de la carga de este circuito. PARIS_A03 1- Interruptor 4 vías, tipo RAC al que se conectan los ID’s del 23390 al 23393 ubicado en la cuadrícula 45EN985 se encuentra fuera de norma al tener tres circuitos conectados. 2- Copa B del circuito presenta deficiencia de interconexiones que puedan recuperarla en caso de emergencia. 3- Equipo representado por el PD46511 ubicado en la cuadrícula 55EN203 el cual actúa como emergencia en una conexión tipo Banking para una carga representada por el PD46512 de 150KVA instalados al 85% de su capacidad el cual no se justifica debido al bajo consumo. 4- Equipo representado por el PD6048 ubicado en la cuadrícula 55EN132 el cual actúa como emergencia en una conexión tipo Banking para una carga representada por el PD2375 de 300KVA instalados al 57% de su capacidad el cual no se justifica debido al bajo consumo. 154 PARIS_A04 1- Deficiencia de seccionamiento en la salida del alimentador, ya que este circuito es doble copas y estas, no están siendo seccionadas como indica la norma. 2- Contamos con un equipo tipo TRA al que se conecta el ID30395 ubicado en 57EN241 el cual esta seccionando un tramo que no necesita ser seccionado, haciendo esto que el equipo este siendo subutilizado. 3- Interruptor de 4 vías GRAM2 al que se conectan los ID´s del 29039 al 29042 ubicado en la cuadrícula 58EN541 presenta una mala configuración operativa. 4- Deficiencia de seccionamiento en interconexión de un tramo subterráneo con un tramo aéreo representado por el CD967_1 y el LD967_2. 5- Equipo representado por el PD43213 ubicado en la cuadrícula 55EN1359 el cual actúa como emergencia en una conexión tipo Banking para un carga representada por el T117 de 300KVA instalados al 53% de su capacidad el cual no se justifica debido al bajo consumo. 6- Equipo representado por el PD31625 ubicado en la cuadrícula 55EN408 el cual actúa como emergencia en una conexión tipo Banking para un carga representada por el PD6271 de 300KVA instalados al 70% de su capacidad el cual no se justifica debido al bajo consumo. 7- Deficiencia de interconexiones que puedan recuperar el circuito en condición de emergencia. PARIS_A05 1- Deficiencia de seccionamiento en ramificación del troncal principal representado por los CD5410_5, CD5410_12 y el CD5410_4. 2- Equipo representado por el PD46350 ubicado en la cuadrícula 45EN218 el cual actúa como emergencia en una conexión tipo Banking para un carga representada por el PD46349 de 300KVA instalados al 105% de su capacidad el cual no se justifica debido al bajo consumo. 3- Equipo representado por el PD11201 ubicado en la cuadrícula 56EN342 el cual actúa como emergencia en una conexión tipo Banking para un carga representada por el PD24393 de 150KVA instalados al 66% de su capacidad el cual no se justifica debido al bajo consumo. PARIS_A07 1- Deficiencia de seccionamiento en interconexión entre el CD5499_1 y el LD5499_4. 2- Equipo 3 vías, tipo TRAM que conecta los ID del 24241 al 24243 ubicado en la cuadrícula 78EN293, esta siendo subutilizado ya que se encuentra únicamente seccionando una carga que no amerita dicho seccionamiento por ser de muy bajo consumo. 3- Equipo 3 vías, tipo TRAM que conecta los ID del 30148 al 30150 ubicado en la cuadrícula 88EN415, esta siendo subutilizado ya que se encuentra seccionando únicamente una carga muy pequeña por lo que se recomienda eliminar el equipo. 4- Deficiencia de seccionamiento en interconexión entre el CD1759_1 y el LD1759_2. 155 PARIS_A08 1- Deficiencia de seccionamiento en interconexión entre el LD665_3 y el LD665_4. 2- Deficiencia de seccionamiento en interconexión entre el LD665_1 y el LD665_2. 3- Equipo 3 vías tipo STRAM ubicado en la cuadrícula 36EN361 al que se conectan los ID’s del 27389 al 27380, esta siendo subutilizado ya que se encuentra cumpliendo funciones de interconexión y esta es capaz de recuperar el 0% de la carga de este circuito PARIS_A09 1- Deficiencia de seccionamiento en interconexión entre los CD778_13, CD788_19, CD788_3 y CD788_4. 2- Equipo 4 vías, tipo RAC al que se encuentran conectados lo ID’s del 24978 al 24981, ubicado en la cuadrícula 57EN822 esta siendo subutilizado ya que se encuentra conectado seccionando una carga muy pequeña y a la vez como interconexión de emergencia no siendo esta necesaria ya que se el circuito posee otras emergencias. 3- CD768_4 se encuentra en muy mal estado y se notificó a través del memo CCO 2004/3942 el cual refleja “ peligro, no cerrar, falla en cable”. 4- Deficiencia de seccionamiento en interconexión de los CD768_1, CD768_2 y LD768_1. 5- Equipo representado por el PD9913 ubicado en la cuadrícula 46EN268 el cual actúa como emergencia en una conexión tipo Banking para una carga representada por el PD3493 de 502KVA instalados al 27% de su capacidad el cual no se justifica debido al bajo consumo. 6- Equipo representado por el PD46821 ubicado en la cuadrícula 47EN560 el cual actúa como emergencia en una conexión tipo Banking para una carga representada por el PD46834 de 300KVA instalados al 0% de su capacidad el cual no se justifica debido al bajo consumo. 7- Equipo representado por el PD9912 ubicado en la cuadrícula 57EN110 el cual actúa como emergencia en una conexión tipo Banking para una carga representada por el PD3372 de 502KVA instalados al 49% de su capacidad el cual no se justifica debido al bajo consumo. 8- Equipo representado por el PD9458 ubicado en la cuadrícula 56EN759 el cual actúa como emergencia en una conexión tipo Banking para una carga representada por el PD9464 de 300KVA instalados al 70% de su capacidad el cual no se justifica debido al bajo consumo. PARIS_A10 1- Interruptor automático, conectado al ID11372 se encuentra asistiendo a una carga de 150KVA instalados que no amerita este tipo de emergencia. 2- Posee un tramo que se encuentra al aire, sin carga conectada y se ubica por el siguiente código: CD4257_8. 3- Equipo representado por el PD9691 ubicado en la cuadrícula 57EN114 el cual actúa como emergencia en una conexión tipo Banking para una carga representada por el PD9725 de 150KVA instalados al 5% de su capacidad el cual no se justifica debido al bajo consumo. 156 PARIS_A11 1- Carga de 300KVA instalados al 57% asignada al PD2375 se encuentra con una conexión de emergencia tipo Banking con PARIS_A03 a través del PD6048 y esta no se justifica con la facturación mensual del cliente. 2- Equipo 4 vías, tipo RAC conectado los ID´s del 22984 al 22987 se encuentra fuera de norma por poseer dos interconexiones, una con PARIS_A3 y otra con PARIS_A14. 3- El circuito PARIS_A11 posee una capacidad instalada de 1500KVA y una demanda máxima horaria de 750KVA, haciendo esto que se este subutilizando este circuito ya que la carga a alimentar es muy pequeña. PARIS_A12 1- Equipo 3 vías, tipo TRAM al que se conectan los ID del 23003 al 23005 ubicado en la cuadrícula 47EN250, esta siendo subutilizado ya que se encuentra realizando una interconexión para emergencia del circuito y esta no es necesaria ya que el circuito posee suficientes emergencias. PARIS_A13 1- De la salida del alimentador sale un circuito doble copa el cual no esta siendo seccionado cuando debería estarlo por ende habría que seccionar entra los tramos representados por el CD1069_1 y el tramo CD8134_1. 2- Equipo CU300 con tres vías al que se encuentran conectados los ID2867, ID2868 e ID 8427 ubicado en la cuadrícula 78EN270 mediante las cuales se encuentra el circuito interconectado a dos circuitos de la S/E violando la norma para interconexiones por equipo a su vez también se encuentra fuera de norma la encontrarse en una casilla. PARIS_A14 1- Equipo 3 vías, tipo STRAM al que se encuentran conectados los ID’s del 26782 al 26784 ubicado en la cuadrícula 65EN258, se encuentra subutilizado ya que secciona un tramo muy corto y este posee otros seccionmientos cercanos más útiles. 2- Equipo 3 vías, tipo TRAM al que conectan los ID´s del 29434 al 29436 ubicado en la cuadrícula 55EN149, esta siendo subutilizado ya que se encuentra seccionando un tramo cerca de la salida del alimentador el cual no es necesario. 3- Deficiencia de seccionamiento en interconexión de un tramo aéreo a uno subterráneo representados por el LD9235_2 y el CD9235_3. 4- Se recomienda cambiar tramo representado por el CD1514_13 ya que este es un conductor # 2 PLT15 y su capacidad limita la recuperación bidireccional entre este circuito y el circuito ROMA_A02 . PARIS_A15 1- Equipo 3 vías, tipo STRAM al que se conectan los ID’s del 26468 al 26470 ubicado en la cuadrícula 65EN258, esta subutilizado ya que se encuentra seccionando un tramo que no necesita este equipo. 157 2- Equipo de interconexión tipo TRA al que se conecta el ID30262 y se encuentra ubicado en la cuadrícula 55EN1449, esta siendo subutilizado. Después de haber modelado en el Sistema de Adquisición de Datos y Control Supervisor (SCADA), todas las condiciones normales de esta S/E, en cuanto a demanda y capacidad instalada se refiere, obtuvimos una serie de resultados que se expresan en la tabla # 6 llamada condiciones normales de la S/E que se presenta a continuación. En esta tabla también se puede observar las violaciones de corriente y tensión en cada uno de los circuitos y su respectivo tramo limitante. Es importante destacar que en la tabla se muestran los porcentajes de carga de cada uno de los tramos limitantes por circuitos y se encuentran resaltados todos aquellos que se encuentran por arriba de su porcentaje de operación normal que es 90%. 158 Tabla # 6 Condiciones normales de la S/E PARIS CALIBRE CIRCUITO TRONCAL N° DE TIPO DE DEMANDA DEMANDA DUCTOS CARGA CIRCUITO TRAMO NOMINAL TRAMO %CARGA % AV (kVA) (kVA) (kVA) -1 -2 OCUPADOS PREDOMINANTE PARIS_A01 PARIS_A02 PARIS_A03 PARIS_A04 PARIS_A05 PARIS_A07 PARIS_A08 PARIS_A09 PARIS_A10 PARIS_A11 PARIS_A12 PARIS_A13 PARIS_A14 PARIS_A15 250 PL_12 4/0 PP 250 PLT5 250 PL12 4/0 PP 250 PL12 # 10 ALPLT 250 PL12 250 PL12 250 PL12 250 PL12 250 PL12 250 PL12 250 PL12 CAPACIDAD 6 Residencial 1198,00 1180,57 1995 6 Residencial 1196,00 1413,35 1546 6 Mixta 2133,09 1122,37 1995 6 Mixta 2263,37 906,21 1995 6 Residencial 1432,49 1762,53 1546 6 Mixta 1942,43 2810,08 1995 6 Residencial 1785,38 1263,70 1239 6 Residencial 994,07 1920,50 1995 6 Comercial 483,83 706,68 1995 6 Residencial 755,06 1047,54 1995 6 Residencial 1160,40 1787,48 1995 6 Residencial 2858,36 1812,42 1995 6 Residencial 1142,47 1114,06 1995 6 Residencial 2070,42 2660,43 1995 CONDICIÓN NORMAL 59 CD619_1 91 CD613_4 64 CD888_1 45 CD885_1 114 CD614_2 141 CD4256_2 102 LD665_2 96 CD1291_7 35 CD4257_1 53 CD380_1 90 CD615_1 91 CD1069_1 56 CD5126_1 134 CD5125_1 159 Soluciones propuestas por circuito Después de haber analizado todas los problemas y situaciones fuera de norma presentes en cada uno de los circuitos de la S/E PARIS, se llegó a la conclusión que la manera de solucionar todos problemas y fallas presentes y a su vez aplicar una mejor gerencia de activos es a través de la implementación de las soluciones que se presentan a continuación para cada uno de los circuitos de esta S/E. PARIS_A01 1- Cambiar cuchilla asociada al ID1650 y conectarla al principio del LD14947_1. PARIS_A02 Retirar equipo tipo TRA ID30464 con ubicación 56EN430. 2- Se recomienda realizar medidas de carga por 24 horas al transformador asociado al PD46349 ubicado en la cuadrícula 45EN218 para verificar si se encuentra sobrecargado y de ser así es imperativo realizar el cambio de ese transformador por una unidad de mayor capacidad. 3- Retirar interruptor 2 vías, tipo GRA con ubicación 35EN399 interconectado con el circuito MILO_A06. 4- Eliminar equipo 3 vías tipo GRAM (ID15644 al ID15646) con ubicación 45EN1027 e interconexión el circuito VILLA_A02 y mantener la interconexión con el circuito VILLA_A02 a través de una cuchilla ya que este recupera el 82% de la carga en condición de emergencia. Ver figura 1 1- Retirar y Fi gur a 1 5- Instalar interruptor 3 vías, tipo GRAM entre los tramos CD1159_2, CD1159_12 y CD613_5 para tener una buena configuración del circuito. Ver figura 2. Fi gur a 2 PARIS_A03 1- Retirar equipo en conexión tipo Banking asociado al PD6048 con ubicación 55EN132 2- Retirar equipo en conexión tipo Banking asociado al PD46511 ubicado 55EN203. 3- Retirar equipo RACN (ID23390 al ID23393) con ubicación 45EN985. Ver figura 3. 160 Fi gur a 3 PARIS_A04 1234- Retirar equipo asociado al PD43213 y ubicación 55EN1359. Conexión tipo Banking. Retirar equipo tipo TRA asociado al ID30395 con ubicación 57EN241. Instalar cuchilla al principio del LD967_2. Retirar equipo 4 vías tipo GRAM2 (ID29039 al ID29042) con ubicación 58EN541. Retirar y Fi gur a 4 5- Instalar seccionamiento en cada una de las copas a la salida del interruptor. Figura 5 PARIS_A05 1- Eliminar equipo asociado al PD11201 con ubicación 56EN342 cuya función es la de una conexión tipo Banking. 2- Eliminar equipo asociado al PD46350 con ubicación 45EN218 cuya función es la de una conexión tipo Banking. 3- Instalar Conexión Modular 3 vías entre los tramos (CD5410_12, CD5410_5 y CD5410_4). PARIS_A07 1- Instalar cuchilla al principio del LD5499_4. 2- Instalar cuchillas al final del LD1759_1. 3- Eliminar equipo 3 vías tipo TRAM (ID24241 al ID24243) con ubicación 78EN293. 161 RETIRAR Fi gur a 6 4- Retirar equipo 3 vías tipo TRAM (ID30148 al ID30150) con ubicación 88EN415. Retirar Figura 7 PARIS_A08 1- Instalar cuchilla al principio del LD665_4. 2- Retirar equipo 3 vías tipo STRAM (ID27389 al ID27391) con ubicación 36EN361 pero manteniendo la interconexión a través de cuchilla. 3- Instalar cuchilla al final del LD665_1. PARIS_A09 1- Instalar conexión modular 4 vías entra los tramos representados por el CD788_3, CD788_6, CD788_13 y CD 788_4. 2- Retirar equipo asociado al PD9458 con ubicación 56EN759 cuya función es la de una conexión tipo Banking. 3- Retirar equipo asociado al PD9912 con ubicación 57EN110 cuya función es la de una conexión tipo Banking. 4- Retirar equipo 4 vías tipo TRAM2 (ID24978 al ID24981) con ubicación 57EN822 con interconexión con el circuito PARIS_A12. Retirar Figura 8 5- Retirar tramo fallado identificado como CD768_4 e instalar tramo en buen estado para mantener interconexión importante con el circuito PARIS_A04. Esta interconexión se va mantener a través de un interruptor 2 vía como se observa en la figura 9. 162 Figura 9 PARIS_A10 1- Retirar equipo asociado al PD9691 con ubicación 56EN114 cuya función es la de una conexión tipo Banking. 2- Retirar equipo de transferencia manual al PD18967 asociado al ID11372 e instalar un EV200 en su lugar. Retirar Figura 10 PARIS_A11 1- Retirar equipo 4 vías tipo TRAM2 (ID22984 al ID22987) con ubicación 55EN490 con interconexión con el circuito PARIS_A14. 2- Ya que este circuito esta siendo subutilizado debido a su poca capacidad y demanda, se debe, para una eficiente gerencia de activos, seguir el siguiente procedimiento: Cortar el CD380_13 e interconectarlo con el CD9235_4 transfiriendo de esta manera 900KVA al circuito PARIS_A14, retirando el equipo 4 vías como se especificó antes, además de traspasar la carga que posee el PD9043 a su emergencia perteneciente al circuito PARIS_A03 a través del PD8934 de 300KVA al igual que le PD2375 al PD6048. Es importante destacar que este traspaso de carga fue simulado en el SCADA y los circuitos se encuentran dentro de los rangos de operación normales y son totalmente recuperados en estado de emergencia. Al quedar el interruptor de este circuito solo, tomaríamos la copa B del circuito PARIS_A13, de 3882,5 KVA instalados y sería traspasada al interruptor sin carga del circuito PARIS_A11 sin afectar el balance en barra de la S/E ya que se encuentran en la misma barra. Retir Figura 12 163 PARIS_A12 1- Retirar equipo 4 vías tipo TRAM (ID23003 al ID23005) con ubicación 47EN250 con interconexión con el circuito PARIS_A14. PARIS_A13 Retira r Figura 13 1- Instalar seccionamiento en copas. Fi gur a 1 4 2- Retirar equipo tipo CU360 con ubicación 78EN270 interconectado con los circuitos PARIS_A03 y MADRID_A05 e instalar equipo 2 vías eliminando la interconexión con el circuito PARIS_A03. Figura 15 PARIS_A14 1- Retirar equipo 3 vías tipo TRAM (ID29435 al ID29437) ubicado 55EN1449. 2- Instalar cuchilla al final del LD9235_2. 3- Retirar equipo 3 vías tipo STRAM(ID26782 al ID26784) con ubicación 65EN258 e interconexión con el circuito MADRID_A04 y en su lugar se recomienda instalar conexión modular 2 vías en su lugar. 164 4- Cambiar tramo representado por el CD1514_13 de un #2PLT15 a un 250PLT15. Eli Figura 16 PARIS_A15 1- Retirar equipo tipo TRA asociado al ID30262 con ubicación 55EN1449. 2- Retirar equipo 3 vías tipo STRAM (ID26468 al ID26470)con ubicación 65EN258 e interconectado con el circuito MADRID_A06 e instalar conexión modular entre el CD5125_2, CD5125_3 y CD5125_1. 165 A continuación se presenta una tabla donde se especifican todos los equipos a retirar de la S/E PARIS y una tabla resumen con los respectivos costos asociados a esos equipos que vendría a representar ahorro para nuestra compañía. Tabla # 7 Equipos a retirar de la S/E PARIS EQUIPOS SUBUTILIZADOS (Retirar) Tipo de equipo Manual (M) ò Autom(A) 56EN430 ID30464 TRA 35EN399 ID1588 GRA IT Circuito Ubicación Equipo 1 PAR_A02 2 PAR_A02 3 PAR_A02 45EN1027 ID15644/ID15645/ID15646 4 PAR_A03 55EN490 ID22984/ID22985/ID22986/ID22987 5 PAR_A03 45EN985 ID23390/ID23391/ID23392/ID23393 6 PAR_A04 66EM1026 PD43213 7 PAR_A05 45EN218 PD46350 EV200 8 PAR_A10 57EN114 PD9691 9 PAR_A04 10 PAR_A04 57EN241 ID30395 11 PAR_A03 Interconexión Estructura Cantidad de Vías M No S 1 M MILO_A06 S 1 GRAM M No S 3 RAC M PARIS_A11 y A14 S 4 RACN M PARISA4 y VILLAA1 S 4 EV200 M PARIS_A02 S 1 M PARIS_A02 S 1 SF6A2 M PARIS_A04 S 1 58EN541 ID29039/ID29040/ID29041/ID29042 GRAM2 M No S 4 TRA M No S 1 55EN203 PD46511 EV200 M PARIS_A05 S 1 12 PAR_A05 57EM1149 PD11201 SF6A2 M PARIS_A03 S 1 13 PAR_A07 78EN293 ID24241/ID24342/ID24243 TRAM M No S 3 14 PAR_A07 88EN415 ID30148/ID30149/ID30150 TRAM M MADRID_A05 S 3 15 PAR_A08 47EN250 ID23003/ID23004/ID23005 TRAM M PARIS_A12 S 3 16 PAR_A09 58EN241 ID29729 CU600 M PARIS_A04 P 1 17 PAR_A09 57EN822 ID24978/ID24979/ID24980/ID24981 RAC M PARIS_A12 S 4 18 57EN124 ID11372 MVRAD M PARIS_A04 S 2 19 PAR__A03 55EN132 PD6048 CO200 M PARIS_A11 S 1 20 PAR_A09 47EN360 PD46821 EV200 M PARIS_A12 S 1 21 PAR_A09 46EN268 PD9913 CO200 M PARIS_A12 S 1 22 PAR_A09 57EN110 PD9912 SF6A6 M PARIS_A12 S 1 23 PAR_A09 56EN759 PD9458 SF6A2 M PARIS_A12 S 1 24 PAR_A14 65EN258 ID26782/ID26783/ID26784 STRAM M No S 3 25 PAR_A15 65EN258 ID26468/ID26469/ID26470 STAM M Macarcauay_A6 S 3 26 PAR_A08 36EN361 ID27389/ID27390/ID27391 STRAM M MILO_A06 TRAM M No PAR_10 27 PAR_A14 55EN1449 ID29434/ID29435/ID29436 Tabla # 8 Costos por Equipos y ahorro que representan Equipos Cantidad Seccionamiento 3 vías Seccionamiento 4 vías Transferencias Automáticas Transferencias Manuales Total 8 4 0 1 13 Costos de Costo Reposición Unitario ($) ($) 11.050,00 18.850,00 0,00 6.500,00 85.800,00 88.400,00 75.400,00 0,00 6.500,00 170.300,00 3 S 3 166 Después de haber realizado todo este análisis, haber aplicado las estrategias propuestas para optimizar tanto la distribución de equipos en la red como su capacidad y configuración operativa tenemos el siguiente resumen de interconexiones para esta subestación que se muestra en la tabla # 9, en donde rápidamente podemos inferir cuan confiable es esta S/E con respecto a la recuperación de sus circuitos en condiciones de emergencias. Tabla # 9 Interconexiones después de haber aplicado las estrategias sugeridas VICEPRESIDENCIA DE TRANSMISIÓN PLANIFICACIÓN OPERATIVA DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN X X X X X X PARIS A7 (4815 kVA) X X X PARIS A14 PARIS A13 PARIS A12 PARIS A11 PARIS A10 PARIS A9 PARIS A8 X X X X X X X PARIS A9 (4325 kVA) X PARIS A10 (750 kVA) X PARIS A11 (1500 kVA) PARIS A12 (4877,5 kVA) X X X X X X X X X X X X X PARIS A13 (6852,5 kVA) X X PARIS A8 (2385 kVA) PARIS A14 (3107,5 kVA) PARIS A15 (4102,5 kVA) X X PARIS A3 (3825 kVA) PARIS A5 (3002,5 kVA) PARIS A7 X ROMA A2 PARIS A2 (2250 kVA) PARIS A4 (4125 kVA) PARIS A5 PARIS A4 PARIS A3 PARIS A2 PARIS A1 X PARIS A15 PARIS A1 (1690 kVA) MILO A6 MILO A4 MADRID A6 MADRID A5 MADRID A4 MADRID A2 CAURIMARE A10 VILLA A3 VILLA A2 CIRCUITO_FALL ADO (kVA Instalado) VILLA A1 INTERCONEXIONES DE LA SUBESTACIÓN PARIS-2005 X X X X X A continuación se presentan las tablas de recuperaciones para manejo operativo; Primero se encuentra la tabla en condiciones actuales de la S/E, es decir, antes de aplicar estas estrategias y segundo encontramos la tabla de recuperación después de haber aplicado las estrategias. Ver tablas 10 y 11. TABLA # 10 RECUPERACIONES PARA MANEJO OPERATIVO Condición Normal Condición Emergencia (Conductor al 100%) Circuito Fallado PAR A1 PAR A2 PAR A3 PAR A4 PAR A5 Cuello Botella Tipo Capac. Capac. Libre Libre %Carga del Conductor (100% Recuperado) <kVA> (100% Recuperado) Circuito Intercon. MARQUÉS A6 ID11932 1421 1775 1421 100 84 1775 68 PARIS A8 ID3429 LD665_7 CU5_6_5 915 1098 915 76 131 1098 109 PARIS A13 ID11368 LD621_1 AL5_10_5 1912 2294 1308 100 94 1690 71 CD585_17 PLT12_20_5 Norm. Emerg. <kVA> %Recuperado (Conductor al 120%) %Carga del Conductor MARQUÉS A6 ID1588 CD9776_4 PLT5_20_5 1180 1504 0 0 277 0 217 PARIS A5 ID3589 CD5410_11 PLT12_2_5 981 1219 981 82 122 1219 98 VILLA A2 ID15646 CD373_5 PP_40_5 1546 1855 975 82 114 1284 95 PARIS A5 ID15646 CD613_4 PP_40_5 1546 1855 58 5 173 367 144 PARIS A11 ID3312 CD380_12 PLT12_20_5 1421 1775 1421 66 151 1775 121 PARIS A5 ID30384 CD601_3 PP_2_5 823 988 823 38 261 988 217 PARIS A11 ID22985 CD380_13 PL12_250_5 1995 2504 1618 75 127 2127 101 PARIS A11 ID22984 CD380_13 PL12_250_5 1995 2504 1618 75 127 2127 101 VILLA A1 ID23391 CD384_3 PP_40_5 1546 1855 1292 60 155 1601 129 VILLA A1 ID23392 CD384_3 PP_40_5 1546 1855 1292 60 155 1601 129 PP_40_5 PARIS A4 ID23393 CD384_3 1546 1855 1292 60 155 1601 129 PARIS A13 ID2867 CD1998_2 PLT12_20_5 1421 1775 1280 60 161 1634 129 PARIS A7 ID21632 CD5499_2 PLT12_20_5 1421 1775 946 44 185 1300 148 PARIS A7 ID21633 CD5499_2 PLT12_20_5 1421 1775 946 44 185 1300 148 PARIS A7 ID21634 CD5499_2 PLT12_20_5 1421 1775 946 44 185 1300 148 PARIS A9 ID29729 CD1291_7 PL12_250_5 1995 2504 33 1 211 542 168 PARIS A9 ID29042 CD1291_7 PL12_250_5 1995 2504 33 1 211 542 168 VILLA A1 ID23393 CD384_1 PP_40_5 1546 1855 851 38 191 1160 159 PARIS A5 ID29338 CD614_4 PP_40_5 1546 1855 0 0 262 0 205 PARIS A13 ID1651 CD1069_1 PL12_250_5 1995 2504 141 6 206 650 164 PARIS A2 ID4119 CD613_4 PP_40_5 1546 1855 102 7 187 411 156 PARIS A2 ID3589 CD613_4 PP_40_5 1546 1855 102 7 187 411 156 168 PAR A7 PAR A8 PAR A9 PAR A10 PAR A11 PAR A12 MARQUÉS A4 ID27362 CD5121_5 PLT5_250_5 1738 2086 1020 71 124 1368 104 PARIS A4 ID29338 CD5409_1 1546 1855 850 59 138 1159 115 PARIS A3 ID30384 CD11458_1 PL12_250_5 1995 2504 264 18 159 773 127 VILLA A3 ID29326 CD734_1 PL12_250_5 1995 2504 1280 89 108 1789 86 MACARACU. A4 ID24241 CD1511_1 PL12_250_5 1995 2504 1273 66 133 1782 106 MACARACU. 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A5 ID8427 CD1501_1 PL12_250_5 1995 2504 799 28 204 1308 163 MACARACU. A2 ID4013 CD1484_2 PLT12_2_5 981 1219 319 11 361 557 290 PARIS A9 ID5190 CD1291_1 PL12_500_5 2851 3601 627 22 179 1377 142 PARIS A1 ID11368 CD619_1 PL12_250_5 1995 2504 785 27 205 1294 163 PARIS A4 ID1651 CD612_1 PL12_250_5 1995 2504 842 29 202 1351 161 PARIS A15 ID10957 CD5124_2 PL12_250_5 1995 2504 0 0 193 0 154 PARIS A15 ID5044 CD5124_2 PL12_250_5 1995 2504 0 0 193 0 154 PARIS A15 ID5042 CD5124_2 PL12_250_5 1995 2504 0 0 193 0 154 ROMA A2 ID30285 CD592_4 PP_10_5 1056 1267 648 57 147 859 122 PARIS A11 ID22987 CD380_3 PL12_250_5 1995 2504 922 81 111 1431 88 MACARACU. A4 ID3824 CD1513_5 PLT5_20_5 1106 1327 529 46 155 750 130 CAURIMAR. A10 ID2879 CD738_1 PLT5_250_5 1738 2086 931 82 112 1279 93 PARIS A15 ID26162 CD5124_2 PL12_250_5 1995 2504 0 0 193 0 154 PARIS A15 ID26164 CD5124_2 PL12_250_5 1995 2504 0 0 193 0 154 MACARACU. A4 ID26784 CD1518_1 PL12_250_5 1995 2504 1043 91 105 1552 84 PARIS A14 ID10957 CD5126_9 PL12_250_5 1995 2504 1995 97 103 2504 82 PARIS A14 ID5044 CD5126_8 PLT12_2_5 981 1219 981 48 209 1219 168 PARIS A14 ID5042 CD5126_6 PLT5_2_5 865 1038 865 42 237 1038 198 PARIS A14 ID26162 CD5126_1 PL12_250_5 1995 2504 804 39 163 1313 129 PARIS A14 ID26164 CD1514_4 PLT12_2_5 981 1219 981 48 209 1219 168 CD1485_3 PLT5_250_5 1738 2086 1283 63 144 1631 120 MACARACU. A6 ID26468 170 TABLA # 11 RECUPERACIONES PARA MANEJO OPERATIVO DESPUÉS DEL TRASPASO DE CARGA Condición Normal Condición Emergencia (Conductor al 100%) Circuito Fallado Libre Norm. Emerg. <kVA> PLT12_20_5 1421 1775 1413 (Conductor al 120%) %Carga del Conductor Libre %Carga del Conductor (100% Recuperado) <kVA> (100% Recuperado) 159 1767 127 Intercon. PARIS A11 ID3312 CD380_12 PARIS A5 ID30384 CD614_4 PP_40_5 1546 1855 0 0 248 0 206 PARIS A14 ID22985 CD1514_13 PL12_2_5 981 1219 0 0 398 0 320 Tipo %Recuperado 63 ID22984 CD1514_13 PL12_2_5 981 1219 0 0 398 0 320 ID23391 CD384_1 PP_40_5 1546 1855 896 40 187 1205 156 VILLA A1 ID23392 CD384_1 PP_40_5 1546 1855 896 40 187 1205 156 PARIS A4 ID23393 CD384_1 PP_40_5 1546 1855 896 40 187 1205 156 PARIS A13 ID2867 LD2016_1 AL5_10_5 1912 2294 106 5 212 488 177 PARIS A7 ID21632 CD4256_2 PLT12_250_5 1995 2504 0 0 257 0 205 PARIS A7 ID21633 CD4256_2 PLT12_250_5 1995 2504 0 0 257 0 205 VILLA A1 PAR A14 Capac. Circuito PARIS A14 PAR A03 Capac. Cuello Botella PARIS A7 ID21634 CD4256_2 PLT12_250_5 1995 2504 0 0 257 0 205 PARIS A15 ID10957 CD5124_2 PL12_250_5 1995 2504 0 0 166 334 132 PARIS A15 ID5044 CD5124_2 PL12_250_5 1995 2504 0 0 166 334 132 PARIS A15 ID5042 CD5124_2 PL12_250_5 1995 2504 0 0 166 334 132 ROMA A2 ID30285 CD592_4 PP_10_5 1056 1267 645 56 147 856 122 PARIS A3 ID22984 CD11458_1 PL12_250_5 1995 2504 0 0 190 0 151 PARIS A3 ID22985 CD11458_1 PL12_250_5 1995 2504 0 0 190 0 151 MACARACU. A4 ID3824 CD1513_5 PLT5_20_5 1106 1327 18 2 202 239 168 CAURIMAR. A10 ID2879 CD738_1 PLT5_250_5 1738 2086 1212 100 96 1560 83 PARIS A15 ID26162 CD5124_2 PL12_250_5 1995 2504 0 0 166 334 132 PARIS A15 ID26164 CD5124_2 PL12_250_5 1995 2504 0 0 166 334 132 MACARACU. A4 ID26784 CD1518_1 PL12_250_5 1995 2504 534 47 131 1032 104 171 Conclusiones y recomendaciones 1- Esta S/E posee 14 circuitos de las cuales 5 tienen un factor de uso menor al 45 %, 8 circuitos con factores de utilización mayores que 45 % y menores que 75 % y 1 circuito que tiene un factor de uso igual al 75% por lo que se recomienda revisar la capacidad instaladas en estos circuitos ya que pudiesen estar subutilizados en esta S/E pudiendo cambiarse por otros y optimizar los recursos. 2- Es recomendable evaluar y analizar el cambio de todos los tramos de esta S/E que son conductores en papel plomo, ya que son cables muy viejos y cada día son menos eficientes con el aumento de la demanda en la red de distribución. 3- Después de haber analizado todas las condiciones de esta S/E, se plantea la pronta eliminación de un total de 26 equipos de la subestación entre interruptores automáticos, 3 vías, 4 vías. Cuchillas y protecciones de distribución junto con sus interconexiones, los cuales estaban siendo subutilizados y de esta manera aplicar una eficiente gerencia de activos de la Electricidad de Caracas. 4- Referente a las fallas es importante destacar que el mayor número de ellas ocurrieron por defecto de instalación, deterioro por el tiempo por lo que es importante tratar de evitar estas situaciones nuevamente. 5- Esta S/E presenta un total de 38 memos CCO pendientes, de los cuales el 44,73 % de ellos son de prioridad 1, es decir, afectan directamente componentes críticos de la red, atenta contra la seguridad de usuarios y empleados EDC e influyen directamente en la calidad de servicio eléctrico que se presta a nuestros clientes y la confiabilidad de los circuitos de la S/E. 6- Es importante resaltar que esta subestación de aplicarse las estrategias sugeridas en este informe tendría una mayor confiabilidad en barra, circuitos con los activos mínimos necesarios para su mejor funcionamiento y la configuración de red y equipos dentro de las normas por las que se rige nuestra compañía. 7- En la realización del estudio a esta S/E fue punto de atención el que muchos clientes tenían una gran capacidad instalada de equipos, tenían un porcentaje de utilización alto en planos pero que se compara con la base de datos de facturación no coincidían ya que casi siempre la base de datos de ventas estaba muy por debajo de lo que se esperaba. Por tal razón se recomienda realizar mediciones a los clientes de esta S/E, sobre todo a los clientes que tienen gran capacidad instalada.