Comparación de los Métodos de Polarización en los Elementos Direccionales de Tierra

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COMPARACIN DE LOS MTODOS DE POLARIZACINEN ELEMENTOS DIRECCIONALES DE TIERRA Ing. Juan Marcelo Torrez Baltazar ________________________________________________________________Ing. Fidel M. Len Sossa Resumen.Elpresenteartculodescribeycomparalosmtodosdepolarizacinenelementos direccionales de tierra, empleados en la supervisin de las funciones de proteccin de distancia y sobrecorriente direccional de lneas de transmisin de alta tensin, as como en los esquemas de teleproteccin. Para el estudio se emplea el programa de simulacin CAPE, y se analizan sectores del Sistema Troncal de Interconexin (STI) con caractersticas de aterramiento particulares. Palabras claves.CAPE,elementosdireccionales,mtodos depolarizacin,proteccinde lneas de transmisin,funciones de distancia y sobrecorriente, modelacin y simulacin digital, STI. 1.INTRODUCCIN Loselementosdireccionales desempean unpapelfundamentalenlaselectividady seguridaddelossistemasdeproteccinde lneasdetransmisin,realizandotareastan crticascomolasupervisindelasfunciones dedistanciaysobrecorrientedireccional,as comodelosesquemasdeteleproteccin,tal eselcasodelesquemadebloqueopor comparacin direccional. Paraloselementosdireccionalesdefase,el parmetroindiscutibledepolarizacinesla tensindelnea.Enelcasodelosrelsde tierrasetienemayorvariedaddeopciones como la polarizacin por tensin de secuencia cero,corrientedesecuenciacero,o polarizacindual,ademsdeunaalternativa adicionalqueconsideralascomponentesde secuencianegativa.Laalternativade polarizacinporcorrientedesecuenciacero requieredeuncomponenteconreferenciaa tierra,comoporejemplountransformador estrella/deltaounautotransformadorque permitalacirculacindelacorrientede polarizacinenunadeterminadadireccin independiente de la localizacin de la falla. En resumen podemos sealar que se dispone de dos mtodos generales de polarizacin de los elementos direccionales de tierra, polarizacin porsecuenciaceroysecuencianegativa, ambospresentanciertasventajasy desventajasenfuncindelascaractersticas del sistema a proteger [2]. Paralaevaluacindelosmtodosde polarizacin,seempleelprogramaCAPE (Computer-AidedProtectionEngineering), especializado en el anlisis de protecciones. 2.FUNDAMENTO TERICO 2.1. MtodosdePolarizacindelos Elementos Direccionales de Tierra Durante fallas fase-tierra se espera que la tensindelafasefalladadisminuya,la magnitudde lacorrienteaumenteyelngulo delmismoseincrementeenretrasoconla direccindelatensin,pudiendoutilizarse estehechoparapolarizarloselementos direccionales[3].Enlosrelsde sobrecorrienteresidualodeneutro,la corriente de operacin es extrada de las tres corrientes de fase:

C B A rI I I I I + + = =03(1) Debidoaquelacorrienteresiduales ocasionadaporundesbalancedecualquier fase, una cantidad de referencia es necesaria paraobtenerunarespuestadireccional correcta.Existenvariosmtodospara determinarladireccindeunafallaque involucretierra,lasmscomunessonla polarizacinportensinycorrientede secuenciacero.Sinembargotambinexiste elmtododepolarizacinportensiny corriente de secuencia negativa [3]. Los rels digitales de ltima tecnologa miden la tensin y corriente, para obtener cantidades fasorialesquesonempleadasenelclculo del torque como producto. El signo del torque indicaladireccindelflujodelacorriente, para fallas adelante el signo es positivo y para fallasatrsnegativo.Acontinuacinse describenlosdiferentesmtodosde polarizacin: 2.1.1. Polarizacin por voltaje de secuencia cero (32V) Loselementosdireccionalespolarizados portensindesecuenciaceromidenel nguloentrelatensin(V0)ylacorriente residual(3I0).Lasiguienteecuacin representaeltorquedelelementodireccional polarizado por tensin de secuencia cero: ( ) | |MTAZ I V I V V T0 0 0 0 03 3 cos 3 3 32 Z + Z Z - - = (2) DondeZ0MTAeselngulodelmximotorque desarrollado.ElsignodeT32Vespositivo parafallasadelanteynegativoparafallas atrs.LaFig.1muestraundiagramafasorial detensionesycorrientesvistoporunrel, duranteuna fallaatierra,a)hacia adelantey b)haciaatrs.Sepuedeobservarqueenel primer caso el ngulo del tercer trmino de la ecuacin (2) est por el orden de 0(cos 0= 1), mientras que en el segundo caso el ngulo ronda los 180(cos 180= -1). 045901351802252703150.5 1.0 VA VB VC V0 IA I0 63VAVBVCV0IAI0 a) 045901351802252703150.5 1.0 VA VB VC V0 IA I0 63VAVBVCV0IAI0 b) Figura 1. Diagrama fasorial visto por el rel para fallas a tierra a) adelante y b) atrs. Silamagnituddelatensindepolarizacin esinsuficiente,sungulonollegaaser confiable.Fallasatierralejanaspresentan baja magnitud de tensinde polarizacin, por lo que en algn caso se opta por la alternativa de polarizacin por corriente.2.1.2. Polarizacinporcorrientede secuencia cero (32I) Silatensinresidualnoessuficiente parapolarizarelrel,sepuedeutilizarcomo cantidaddepolarizacinlacorrienteresidual deuntransformadordepotencialocalcon neutropuestoatierra.Paraunafalla adelante,lacorrientedeneutrodel transformadorylacorrienteresidualdel circuitoestarnenfase,mientrasquepara unafallaatrsestarnensentidoopuesto. Porlotantoelmximotorquese desarrollar cuandolacorrienteresidual(operacin)est en fase con la corriente de polarizacin (Ipol): ) 3 cos( 3 320 0I I I I I Tpol polZ Z - - =(3) Sedebetenerespecialcuidadoenla aplicacin de este mtodo de polarizacin, en verificarque lacorriente de polarizacin fluya detierra alsistemadurantetodaslas fallasa tierra.Silacorrientenofluyeenlamisma direccinparatodaslasfallas,estemtodo de polarizacin no puede aplicarse. 045901351802252703150.1 0.2 IA IB IC I0 27IAIBICI0 a) 045901351802252703150.5 1.0 IA IB IC I0 27IAIBICI0 b) Figura 2. Diagrama fasorial para una falla adelante a) corriente de polarizacin b) corriente de operacin. 045901351802252703150.1 0.2 IA IB IC I0 27IAIBICI0 a) 045901351802252703150.5 1.0 1.5 IA IB IC I0 27IAIBICI0 b) Figura 3. Diagrama fasorial para una falla atrs a) corriente de polarizacin b) corriente de operacin. Lasfiguras2y3muestranelempleodeun adecuadoelementodereferenciaparala corrientedepolarizacindesecuenciacero, enamboscasoslacorrientemantieneel mismo sentido. 2.1.3. Polarizacin dual (32V o 32I) Comomencionamosanteriormente, durantefallasmuylejanaslatensinresidual puedellegaraserinsuficienteparapolarizar elelementodireccional,oenelcasode emplearsepolarizacinporcorrientede secuenciacero,estpuedesereliminada durante la salida de servicio del transformador dereferencia.Enestoscasossepuede emplear la polarizacin dual, que combinacin los dos mtodos de polarizacin mencionados anteriormente (32V o 32I). 2.1.4. Polarizacinporsecuencianegativa (32Q) Estemtododepolarizacinutilizala tensinycorrientedesecuencianegativaen lugarde lasecuenciacero.Esespecialmente tilensubestacionesconfuentesde polarizacin por secuencia cero no confiables, enlneasparalelasconacoplamientomutuo desecuenciacerooensistemasconfuente desecuenciaceroaisladaodbil.La expresinquerepresentaeltorquede polarizacinporsecuencianegativase muestra a continuacin: ( ) | |1 2 2 2 2cos 32LZ I V I V Q T Z + Z Z - - = (4) Donde ZL1 esel ngulo de secuencia positiva de la lnea. El signo de T32V es positivo para fallasadelante,ynegativoparafallasatrs. Lasiguientefiguramuestraundiagrama fasorial de tensiones y corrientes visto por un reldeproteccin,duranteunafallaatierra, a) hacia adelante y b) hacia atrs. 045901351802252703150.5 1.0 VA VB VC V2 IA I2 VAVBVCV2IAI2 a) 045901351802252703150.5 1.0VA VB VC V2 IA I2 63VAVBVCV2IAI2 b) Figura 4. Diagrama fasorial visto por el rel para fallas a tierra a) adelante y b) atrs Este mtodo de polarizacin presenta algunas ventajasenrelacinalasecuenciacero, como ser: -La magnitud de la tensin de secuencia negativa (V2) en el rel puede ser mayor queladesecuenciacero(V0), permitiendodeestamanerauna operacinmsconfiabledelelemento direccional. Los estudios de cortocircuito puedendeterminarlosvaloresdelas tensionesdesecuencianegativaycero disponibles.Elmismocriteriosepude extenderalascorrientes(I2yI0),que puedenllegaraserinsuficientespara polarizar los elementos direccionales. -Elelementodireccionalpolarizadopor secuencianegativanoseveafectado por el acoplamiento mutuo de secuencia cero presente en lneas paralelas. Solo llegan a requerirse 2 transformadores de tensin(VTs),encomparacinde3parala obtencin de la tensin de secuencia cero. En elcasodepolarizacinporcorrientede secuenciacero,noserequiereunCT adicional para la extraccin de la corriente de referencia. Compensacinporbajamagnitudde secuencia negativa Cuandolafuentedesecuencianegativa detrsdelrelesdemasiadofuerte(baja impedancia), la tensin de secuencia negativa enelrelpuedellegaraserinsuficiente, especialmentedurantefallaslejanas.Para solucionar este problema, se puede adicionar una cantidad de compensacin que refuerce a V2eno*ZL2*I2,dondelaconstanteocontrola elgradodecompensacin.Lasiguiente ecuacin describe la ecuacin del torque [4]: ( ) ( ) | |*2 2 2 2 2Re 32 I Z I Z V QC TL L- - - - = (5) El trmino o*ZL2*I2 se suma a V2 durante fallas adelante,ysesustraeparafallasatrs. Ajustesdemasiadoaltosdeopueden ocasionar que las fallas en reversa aparezcan adelante.Estoocurrecuando(o*ZL2*I2)es mayoryenoposicinalamedidadeV2 durante fallas atrs [4]. Determinacindez2paraladireccindela falla Las redes desecuencia para una falla a tierra vista porelrelsemuestranenlafigura5.El relmide IS2 durante fallas adelante, y IR2 para falla atrs. DelasmedicionesdeV2yI2,determinamos z2. Para fallas a tierra adelante: 2222SSZIVz == (6) Figura 5. Diagrama unifilar y redes de secuencia durante una falla atrs (reversa). Para fallas a tierra atrs: 2 2222R LRZ ZIVz + == (7) Encualquierpuntodeuna fallaa tierrahacia adelante, la medicin del elemento direccional z2correspondeaimpedanciadesecuencia negativadelsistemaequivalentedetrsdel rel(ZS2).Unanlisissimilarmuestraque paratodaslasfallashaciaatrs,z2 correspondealaimpedanciadesecuencia negativa del sistema equivalente en frente del rel (ZL2.+ ZR2) [5]. Para la determinacin de z2, en funcin de los valoresmedidosdeV2yI2,debemos encontrarlacondicindebalance(torque cero) de la ecuacin (5): ( ) ( ) | |*2 2 2 2 2Re 0 I Z I Z VL L- - - - = (8) Haciendoo=z2yZL2=1Lu, dondeuesel ngulodeZL2.Sustituyendoenlaecuacin (8):

( ) ( ) | |*2 2 21 1 2 Re 0 I I z V - Z - - Z - = (9) Despejandoz2,paralacondicindetorque cero: ( ) | |( ) ( ) | |*2 2*2 21 1 Re1 Re2 Z - - Z -Z - -=I II Vz (10)

( ) | |22*2 21 Re2II Vz Z - -=(11) El criterio para declarar fallas adelante o atrs es el siguiente: Si:z2 < Z2F (umbral adelante) Determina falla adelante z2 > Z2R (umbral reversa) Determina falla atrs Sepuederealizarunaanalogaconel elemento direccional polarizado por secuencia cero[5].Elresultadoeslasiguiente expresin: ( ) | |20*0 0 031 3 3 Re0IZ I VzMTAZ - -=(12) Lasiguientefiguramuestralacaracterstica deoperacindeloselementosdireccionales z2 y z0: Figura 6. Caracterstica de operacin de los elementos direccionales z2 y z0. 3.PROGRAMA DE SIMULACIN CAPE Elsoftwaredeingenieradeproteccin asistidaporcomputadoraCAPE(Computer-AidedProtectionEngineering)hasido desarrolladoporingenierosdeprotecciones desistemasdetransmisinydistribucinen empresasdeserviciopblico.Entrealgunas delascaractersticasmsimportantesdel programa, podemos sealar las siguientes [6]: -Capacidad de modelacin detallada en base a una sola base de datos de cdigo abierto. -Realizaanlisisysimulacionespara resolver cuestiones de gestin de datos, problemaspotencialesnodescubiertos enredes,problemasendispositivosde proteccin y evaluacin de alternativas. -Capacidad de modelar redes de cualquier tamao. -Permite configurar modernos y complejos rels digitales. -Realiza funciones de coordinacin para rels y estudios de zonas extensas. 3.1. ElementosDireccionalesdeTierraen el Rel Numrico Multifuncin SEL-421 ElrelmultifuncinSEL421delamarca SCHWEITZERINC.permiteempleartres elementosdireccionalesdetierra independientes para el control de direccin de lasfuncionesdedistanciadetierray sobrecorrienteresidual,Estostreselementos correspondenalosmencionados anteriormente(32V,32Iy32Q),a continuacinsedetallanloselementos direccionales de tierra del rel [7]: Tabla 1. Elementos direccionales que supervisan los elementos de tierra en el SEL-421 Lalgicainternadelrelseleccionalamejor opcinparalasupervisindireccionalde acuerdo a las condiciones del sistema durante lafallaatierra,apartirdelelemento direccionalpolarizadoportensinde secuencianegativa(32QG),elelemento direccionalpolarizadoportensinde secuenciacero(32V),oelelemento direccionalpolarizadoporcorrientede secuencia cero (32I). 3.2. Modelo en el programa CAPE ElprogramaCAPEpermitemodelara detallelaslgicasinternasdeclculodelos diferentesrelsdeproteccinactuales,en este caso el modelo provee control direccional para las funciones 21G, 50G y 51Gmediante los siguientes elementos [8]: 1.DIR F32QG Elementodireccional hacia adelante polarizado por tensin de sec. negativa 2.DIR R32QGElementodireccional haciaatrspolarizadoportensinde secuencia negativa. 3.DIR F32VElementodireccional hacia adelante polarizado por tensin de secuencia cero. 4.DIR F32VElementodireccional haciaatrspolarizadoportensinde secuencia cero. 5.DIR F32IElementodireccional haciaadelantepolarizadoporcorriente de secuencia cero 6.DIR R32IElementodireccional haciaatrspolarizadoporcorrientede secuencia cero. Elsiguientediagramadebloquesmuestrala supervisin interna en el modelo del rel [8]: Figura 7. Lgica de los elementos direccionales de tierra en el modelo de rel SEL-421. 4.METODOLOGA DE ANLISIS Laevaluacindeloselementos direccionalesdetierraserealizaendos puntosdiferentesdelsistematroncalde interconexin (STI), el primero en subestacin CatavilneaPotos,yelsegundoen ChuspipatalneaCaranavi.Enamboscasos secuentaconrelsdeproteccinSEL-421 instalados,yseevalanloselementos direccionalesdetierrahaciaadelante(AUX 32GF) y hacia atrs (AUX 32GR). 3.1. Caso A: S/E Catavi lnea Potos 3.1.1.Falla monofsica adelante Figura 8. Falla adelante S/E Catavi lnea Potos. F32V 3I0 pickup (A)0.60Multiples of pickup 15.50 32V: Z0 = Re[V0(I0*1/_-MTA)/|I0|^2 = -1.63 Threshold =9.64 102 DIR "F32V" operates: Z0 < threshold 102 DIR "F32V" supervised internally by102 IOC "50GF" 102 DIR "F32V" operates in 0.2 cyc + supervisor 0.2 cyc;0.00 +0.00** End evaluation: F32V; Op R32V 3I0 pickup (A)0.40Multiples of pickup 23.24 32V: Z0 = Re[V0(I0*1/_-MTA)/|I0|^2 = -1.63 Threshold =6.52 102 DIR "R32V" does not operate: Z0 < threshold 102 DIR "R32V" supervised internally by102 IOC "50GR" 102 DIR "R32V" does not operate, or is inactive in SEL-421 ** End evaluation: R32V; No Op F32QG 32Q: Z2 = Re[V2(I2*1/_-MTA)]/|I2|^2 = -1.81; Threshold =2.59 102 DIR "F32QG" operates: Z2 < threshold 102 DIR "F32QG" supervised internally by102 IOC "50QF" 102 DIR "F32QG" operates in 0.2 cyc + supervisor 0.2 cyc;0.00 +0.00** End evaluation: F32QG; Op R32QG 32Q: Z2 = Re[V2(I2*1/_-MTA)]/|I2|^2 = -1.81; Threshold =2.35 102 DIR "R32QG" does not operate: Z2 < threshold 102 DIR "R32QG" supervised internally by102 IOC "50QR" 102 DIR "R32QG" does not operate, or is inactive in SEL-421 ** End evaluation: R32QG; No Op 3.1.2.Falla monofsica atrs Figura 9. Falla atrs S/E Catavi lnea Potos. F32V 3I0 pickup (A)0.60Multiples of pickup6.05 32V: Z0 = Re[V0(I0*1/_-MTA)/|I0|^2 = 18.49 Threshold =5.43 102 DIR "F32V" does not operate: Z0 > threshold 102 DIR "F32V" supervised internally by102 IOC "50GF" 102 DIR "F32V" does not operate, or is inactive in SEL-421 ** End evaluation: F32V; No Op R32V 3I0 pickup (A)0.40Multiples of pickup9.08 32V: Z0 = Re[V0(I0*1/_-MTA)/|I0|^2 = 18.49 Threshold = 10.73 102 DIR "R32V" operates: Z0 > threshold 102 DIR "R32V" supervised internally by102 IOC "50GR" 102 DIR "R32V" operates in 0.2 cyc + supervisor 0.2 cyc;0.00 +0.00** End evaluation: R32V; Op F32QG 32Q: Z2 = Re[V2(I2*1/_-MTA)]/|I2|^2 =9.74; Threshold =0.60 102 DIR "F32QG" does not operate: Z2 > threshold 102 DIR "F32QG" supervised internally by102 IOC "50QF" 102 DIR "F32QG" does not operate, or is inactive in SEL-421 ** End evaluation: F32QG; No Op R32QG 32Q: Z2 = Re[V2(I2*1/_-MTA)]/|I2|^2 =9.74; Threshold =4.34 102 DIR "R32QG" operates: Z2 > threshold 102 DIR "R32QG" supervised internally by102 IOC "50QR" 102 DIR "R32QG" operates in 0.2 cyc + supervisor 0.2 cyc;0.00 +0.00** End evaluation: R32QG; Op Latabla2resumelaoperacindelos elementosdireccionalesdetierradelrel SEL-421 instalado en S/E Catavi lnea Potos. Tabla 2. Evaluacin de los elementos direccionales de tierra Caso A. DondeZ0F*,Z0R*,Z2F*yZ2R*corresponde alosumbralesdedecisindeloselementos direccionalesdetierrapropiosdelrelSEL-421 [7]. Delatabla2podemosconcluirqueeneste caso,losdoselementosdireccionalesde tierra(32Vy32QG)disponiblesenelrel, evalan correctamente la direccin de la falla, por lo que ambos o solo unos de ellos pueden serempleadosenlasupervisindelos elementos de tierra. 3.2. Caso B: S/E Chuspipata lnea Caranavi 3.2.1.Falla monofsica adelante Figura 10. Falla adelante S/E Chuspipata lnea Caranavi. F32V 3I0 pickup (A)0.60Multiples of pickup 27.13 32V: Z0 = Re[V0(I0*1/_-MTA)/|I0|^2 = -1.60 Threshold =3.07 93 DIR "F32V" operates: Z0 < threshold 93 DIR "F32V" supervised internally by 93 IOC "50GF" 93 DIR "F32V" operates in 0.2 cyc + supervisor 0.2 cyc;0.00 +0.00** End evaluation: F32V; Op R32V 3I0 pickup (A)0.40Multiples of pickup 40.69 32V: Z0 = Re[V0(I0*1/_-MTA)/|I0|^2 = -1.60 Threshold =2.56 93 DIR "R32V" does not operate: Z0 < threshold 93 DIR "R32V" supervised internally by 93 IOC "50GR" 93 DIR "R32V" does not operate, or is inactive in SEL-421 ** End evaluation: R32V; No Op Falla 32V32QG F32VR32VF32QGR32QG AUX 32GF AUX 32GFZ0F*Z0R*z0Z2F*Z2R*Z2 Adelante9.646.52-1.632.592.35-1.81Op.No Op.Op.No Op.Op.No Op. Atrs5.4310.7318.490.604.349.74No OpOp.No Op.Op.No Op.Op. F32QG 32Q: Z2 = Re[V2(I2*1/_-MTA)]/|I2|^2 = -1.40; Threshold =0.69 93 DIR "F32QG" operates: Z2 < threshold 93 DIR "F32QG" supervised internally by 93 IOC "50QF" 93 DIR "F32QG" operates in 0.2 cyc + supervisor 0.2 cyc;0.00 +0.00 sec; 3-phase ** End evaluation: F32QG; Op R32QG 32Q: Z2 = Re[V2(I2*1/_-MTA)]/|I2|^2 = -1.40; Threshold =1.05 93 DIR "R32QG" does not operate: Z2 < threshold 93 DIR "R32QG" supervised internally by 93 IOC "50QR" 93 DIR "R32QG" does not operate, or is inactive in SEL-421 ** End evaluation: R32QG; No Op 3.2.2.Falla monofsica atrs Figura 11. Falla atrs S/E Chuspipata lnea Caranavi. F32V 32I/32V Residual current below pickup: No Op Order = V; enabled ground DIR elements do not operate 93 DIR "F32V" supervised internally by 93 IOC "50GF" 93 DIR "F32V" does not operate, or is inactive in SEL-421 ** End evaluation: F32V; No Op R32V 32I/32V Residual current below pickup: No Op Order = V; enabled ground DIR elements do not operate 93 DIR "R32V" supervised internally by 93 IOC "50GR" 93 DIR "R32V" does not operate, or is inactive in SEL-421 ** End evaluation: R32V; No Op Tabla 3. Evaluacin de los elementos direccionales de tierra Caso B. F32QG 32Q: Z2 = Re[V2(I2*1/_-MTA)]/|I2|^2 = 25.75; Threshold = -5.50 93 DIR "F32QG" does not operate: Z2 > threshold 93 DIR "F32QG" supervised internally by 93 IOC "50QF" 93 DIR "F32QG" does not operate, or is inactive in SEL-421 ** End evaluation: F32QG; No Op R32QG 32Q: Z2 = Re[V2(I2*1/_-MTA)]/|I2|^2 = 25.75; Threshold =7.25 93 DIR "R32QG" operates: Z2 > threshold 93 DIR "R32QG" supervised internally by 93 IOC "50QR" 93 DIR "R32QG" operates in 0.2 cyc + supervisor 0.2 cyc;0.00 +0.00** End evaluation: R32QG; Op Latabla3resumelaoperacindelos elementosdireccionalesdetierradelrel SEL-421instaladoenS/EChuspipatalnea Caranavi frente a fallas hacia adelante y atrs del rel. Deesteltimocaso podemosconcluirque el elemento direccional polarizado por secuencia cero(32V)nodeterminarcorrectamentela direccindelasfallasatrs(reversa),debido alabajacorrientedesecuenciaceroque circulaporlalneadurantelafalla(sistema conreferenciadbilatierra),adicionalmente sepuede observarquelacorrientecircula en sentidocontrarioalafalla,porloque,ansi lacorrientefuesesuficiente,elelemento direccionalevaluaraerrneamentela direccin de la falla. 5.CONCLUSIONES Elpresentetrabajodescribilosdistintos mtodosdepolarizacindeloselementos direccionalesdetierra,sealandosus principalesventajasydesventajasenfuncin delascaractersticasdeaterramientodel sistema a proteger.Posteriormentese evalu laoperacindeloselementosdireccionales, empleado el programa de simulacin CAPE y el modelo del rel digital multifuncin SEL-421 instaladoenlassubestacionesdeCataviy Chuspipata, concluyndose que: Falla 32V32QG F32VR32VF32QGR32QG AUX 32GF AUX 32GFZ0F*Z0R*z0Z2F*Z2R*Z2 Adelante3.072.56-1.600.691.05-1.40Op.No Op.Op.No Op.Op. No Op. Atrs----5.507.2525.75No OpNo Op.No Op.Op.No Op.Op. -Ensistemasconfuertereferenciaa tierra(slidamenteaterrizados)los elementosdireccionalesdetierra polarizadosportensindesecuencia ceroysecuencianegativafuncionan correctamente,pudindoseemplear cualquieradeellosindistintamentepara ladeterminacindeladireccindelas fallas a tierra. -Ensistemascondbilreferenciade tierra(aisladosopuestosatierracon alta impedancia) el elemento direccional detierrapolarizadoporsecuenciacero es incapaz de determinar correctamente ladireccindelafalla,porloquees aconsejableutilizarelementos polarizadosporsecuencianegativa,ya queestatcnicademostrdeterminar correctamente la direccin de la falla en reas con dbil referencia a tierra, como es el sistema Trinidad por ejemplo. REFERENCIAS [1]JeffRoberts,ArmandoGuzman, DirectionalElementDesignand Evaluation,SchweitzerEngineering Laboratories, Pullman, WA USA. [2]StanleyH.Horowitz,ArunG.Phadke, PowerSystemRelaying,Third Edition, John Wiley & Sons Ltd, 2008 [3]KarlZimmerman,JoeMooney, ComparingGroundDirectional ElementPerformanceUsingField Data,presentedatthe20thAnnual WesternProtectiveRelayConference, Spokane, WA USA, October 1993. [4]E.O.SchweitzerIII,J.Roberts, DistanceRelayElementDesign,19th AnnualWesternProtectiveRelay Conference,Spokane,WAUSA, October 1992. [5]R.Lavorin,D.Hou,H.J.Altuve,N. Fischer,F.Calero,Selecting DirectionalElementsforImpedance-Grounded Distribution Systems, South CaliforniaEdisonandSchweitzer Engineering Laboratories Inc, 2007. [6]AnIntroductiontotheCAPERelay LibraryUsersTutorial,CAPE Manual, June, 2003.[7]SEL-421ProtectionandAutomation System,InstructionManual, SchweitzerEngineeringLaboratories, Pullman, WA USA, May 2002. [8]SettingtheSCHWEITZERSEL-421 RelayintheComputer-Aided Protection Engineering System CAPE, ElectroconInternationalInc,Michigan USA, January 2005. AUTORES Juan Marcelo Torrez Baltazar Ingeniero Electricista de la UMSA, miembro IEEE y usuario del programa ATP-EMTP. Realiz cursos de especializacin en modelacin de redes elctricas y en protecciones de sistemas de potencia. Anteriormente form parte del equipo de investigacin y estudios elctricos de la Compaa Boliviana de Energa Elctrica S.A. Actualmente se desempea como Ingeniero de Protecciones en la Gerencia de Operaciones del Comit Nacional de Despacho de Carga. Sus reas de inters son: Sistemas de Potencia, Calidad de Energa, Sistemas Control, Estabilidad Transitoria-Dinmica, Transitorios Electromagnticos y Protecciones Elctricas. Fidel M Len Sossa Ingeniero Electricista de la UMSS, ha realizado estudios de maestra en distribucin de Energa Elctrica en la UMSS. Se ha desempeado como ingeniero de Sistemas de Potencia en el CNDC desde 1997, como Especialista en Sistemas de Potencia a partir de 2005 y como Jefe de la Divisin de Anlisis Operativo de la Gerencia de Operaciones del CNDC a partir de 2009 hasta la fecha. Ha realizado cursos de capacitacin y entrenamiento en el manejo de programas especializados en ingeniera elctrica, como el PSS/E de PTI, Power Factory de DigSILENT y CAPE de ELECTROCON.