Subestaciones aisladas en gas de alta tensión hasta · PDF fileSolución probada...
-
Upload
truongkhanh -
Category
Documents
-
view
233 -
download
2
Transcript of Subestaciones aisladas en gas de alta tensión hasta · PDF fileSolución probada...
© ABB| 1
place picture here
Sistemas modulares y innovadores
Subestaciones aisladas en gas de alta tensión hasta 170kV
Seminario Subestaciones ABB, Ing. Patrick Seidel, ABB AG
© ABB| 2
Agenda de la presentación
Quién habla? Que es, una GIS? Y cuando se necesita? PPHV Centro de competencia Tradición y Innovación Por que comprar una GIS? Gama de productos GIS hasta 170kV ABB ENK – solución ecológica y económica ABB ELK-04 – sistema probado y éxito de venta Subestaciones aisladas en gas - aplicaciones Control y vigilancia Resumen
© ABB| 3
Quién habla?
Ing. Patrick Seidel
ABB AG Productos de Alta Tensión
Mannheim / Alemania
Product Marketing Manager GIS hasta 170kV
Francia, África del Norte y Occidental (francófona) y Rumanía
desde 2012 también Espana y América Latina
© ABB| 4
Que es una GIS?
Gas Insulated Switchgear – Subestación aislada en gas
Gas como medio aislante entre los fases y entre las fases y la tierra (en caso trifásico)
Todas las partes vivas encapsuladas en un envolvente
SF6 – Hexafluoru de azufre
3-4 más efectivo que aire en cuanto a la resistencia dieléctrica
también por el interruptor auto-soplado
© ABB| 5
Y cuando se necesita?
Areas urbanas
Areas montanuosas
Cerca del mar
Aplicaciones industriales
Instalación subterránea
Subestaciones móviles
Plataformas (óleo, parqueseólicos, …)
poco de area
terreno cerril, densidad del aire
aire salino
medio ambiente impuro
poco de area
poco de area, resiste al vibraciones
Aire salino y impuro, movimientospor el mar
© ABB| 6
Fabricación Subestaciones aisladas en Gas SF6 (GIS,
52-170kV) Accionamientos hidromécanicos
Actividades Montaje y producción Desarrollo Soporte de ventas y diseño Ventas, Manejo de proyecto Ingeniería (primaria y secundaria) Servicio post-venta y formación
Mercados > 80 paises en todo el mundo
Producción prevista por 2012 ~850 celdas GIS ~7000 accionamientos
ABB PPHV – Productos de Alta TensiónCentro de Competencia <170kV
© ABB| 7
ABB PPHV – Productos de Alta TensiónCentro de Competencia <170kV
La fábricaLa fábrica
Campo de pruebas
Centro de EntrenamientoAcabo de los envolventes
© ABB| 8
ABB PPHV – Productos de Alta TensiónCentro de Competencia <170kV
Tratamientode superficies
Pintura
Limpieza
Control de calidad
© ABB| 9
ABB PPHV – Productos de Alta TensiónCentro de Competencia <170kV
Subestaciónaislada en gas SF6
Typ EBK
Año de construcción1972
Accionamientotipo AHMA-1
Año de construcción1986
© ABB| 10
Subestaciones aisladas en gas de ABBPrimera GIS de 110kV en el mundo
UW Recklinghausen – Alemania
( En operación desde 1965 hasta Febrero 2010 )
© ABB| 11
Subestaciones aisladas en gas de ABBUn producto con experiencia
1965 primera GIS de 110 kV en el mundo ( ZF1 por Calor Emag*) 1969 EBK - 01 1976 EBK - 02 1978 ELK - 01 1980 ELK - 02 1986 ELK - 03 1992 ELK - 04, 40 kA 1996 ELK - 04, 50 kA 1997 EXK - 01 2002 ELK - 04, 4.000A 2003 ELK - 04, 63 kA en 145 kV 2003 EXK - 0 2009 Línea modular ELK - 04 2011 Nueva GIS ENK … continuará
Innovación es tradiciónen nuestra empresa!
© ABB| 12
Subestaciones aisladas en gasPor que comprar?
Solución compacta
Solución resistible y durable al medio ambiente
Solución de bajo mantenimiento
Solución de máxima seguridad personal
Sistema modular y facilmente adaptable a los requerimientos del cliente
Solución ecologicamente y economicamente massustentable que una solución AIS
Alta disponibilidad con bajos costosde operación y de servicio de lasubestación, garantizan una excelenteproductividad. La GIS de ABB es unadecisión segura orientada al futuro.
© ABB| 13
Subestaciones aisladas en gasPor que comprar? – Pruebas!
Szente Varga, H.P., The Economics of GIS in Gas-Insulated Substations –Technology and Practice, Ontorio 1986
© ABB| 14
Subestaciones aisladas en gasPor que comprar? – Pruebas!
Inspección:
Las inspecciones visuales y de funcionamiento deben realizarse en ciclos de 8 años. Para estos trabajos no es necesario abrir los compartimientos de gas.
Maintenance:
En algunos aparatos los controles se realizan en función de los cantidades de ciclos de operación y – según la carga a que han sido sometido los contactosprincipales – se realizan trabajos de mantenimiento. En estos casos, esnecesario trabajar en los compartimientosde gas.
© ABB| 15
Subestaciones aisladas en gasPor que comprar? – Pruebas!
Diseño compacto
Area urbanas
Menos material
Menos perdidas Emisiones
reducidas
Energía primaria Area requerida Cambio climático Potential de acidificación y nitrificación
0
20
40
60
80
100
Primaryenergy
demand
Primaryenergy
demand
Spacedemand
Spacedemand
GWP GWP AEP AFP NFP NFP
AIS
GIS
AIS
GIS
AISGIS AIS GIS AIS GIS
AFP: Acidification Potential
ANF: Nitrification Potential
GWP: Global Warming PotentialSF6
TransmissionLossesMaterial
© ABB| 16
ABB Gama de productos GIS Caracteristicas técnicas
40
2500
325
140
72.5
ENK
1100960650/740460275/325Tensión de prueba a frecuencia industrial* (kV)
1100800420/550245/252/300145/170Tensión nominal (kV)
MonofásicoTrifásico/MonofásicoTrifásicoEnvolvente
Transmisión
245-1100 kV
Sub-Transmisión
52-170 kV
40/50/ 63**
3150/4000
650/750
ELK-04
40/50/63
3150/4000
1050
ELK-14
63
4000/5000
1425/1550
ELK-3
50
4000/5000
2100
ELK-4
50Corriente nominal de falla, 3s (kA)
5000Corriente nominal (A)
2400Tension de prueba a impulso de rayo * (kV)
ELK-5Tipo
* Entre fase y tierra, ** hasta 145kV
© ABB| 17
ABB Gama de productos GIS Sistemas modulares y flexibles desde 52 hasta 170kV
ELK-04 Trifásico Hasta 170kV,
63kA, 4000A
ENK Trifásico Hasta 72,5kV,
40kA, 2500A
Tecnología innovadorapara cumplir exigenciasestandar
Presentada al CIGRÉ 2010 « Plug-and-Play GIS »
Tecnología probada y continuamente mejorada paracumplir exigencias especiales
Solución modular y facilmenteadaptable
© ABB| 18
ABB Gama de productos GIS hasta 170kVInnovación de actualidad: „Plug & Play GIS“ hasta 72.5kV
© ABB| 19
ABB Gama de productos GIS hasta 170kVInnovación de actualidad: „Plug & Play GIS“ hasta 72.5kV
ENKCelda con barradoble
ENKAcoplamientorealizado con conectores
Caracteristicas técnicas: 72.5kV, 2500A y 40kA Grande sustentabilidad
Menos SF6 (hasta menos 50% en cuanto a los productos comparables)
Fuga de gas minimal ~0,1% p.a. Dimensionses muy compactas gracias al diseño
innovador Transporte de celdas completas montadas y
probadas en fábrica Tecnología de acoplamiento con conectores, que
reduce bastante el tiempo de montaje en sitio (sin tratamiento de gas)
Todos los accionamientos son accessibles a través el armario de control
Los transformadores de corriente estan situadosal exterior del envolvente
Tecnología GIS trifásica
ENK, innovación hasta 72.5kV
© ABB| 20
ABB Gama de productos GIS hasta 170kVSolución probada – ELK-04
Dreiphasig gekapselte Schaltanlagen
Copa terminal de cables7Seccionador de p. a t. rápido6Transformador de tensión5Seccionador de línea y secc. de p. a t. combinado4Transformador de corriente (de intensidad)3Interruptor2Barra con seccionador y secc. de p. a t. combinado1
ELK-04 Celda con barra
doble hasta170kV, 63kA, 4000A
Vista en corte1
2
3
45
6
7
ELK-04 Celda con barra
doble hasta145kV, 40kA, 3150A
Vista en corte
Diseño trifásico Mejoramiento continuo desde su lanzamiento en
1992 Experiencias en todo el mundo en todos los
medio ambientes (viento, arena, nieve, hielo, tremblor de tierra, …)
Componente potente en parques eólicos –onshore y offshore
Tecnología protegida gracias a las patentes
ELK-04, la referencia indiscutida hasta 170kV
Leyenda
© ABB| 21
ABB Gama de productos GIS hasta 170kVSolución probada – ELK-04
Celda de Barra doble – 145kV, 40kA, 2500A
Módulo de Interconexión transversal
Seccionadores /Seccionadores de p.a.t combinados de barras
Aisladores de Segregación
Armario de Control local
Interruptor Copa terminal de Cable
Transformador de Tensión
Transformador de Corriente
Aislador de Segregación
© ABB| 22
Subestaciones aisladas en gas – AplicacionesS.E. Yambu - Arabia Saudita
La subestación de 115kV mas grande del mundo,
86 Interruptores en esquema 1½-interruptores
© ABB| 23
Subestaciones aisladas en gas – AplicacionesAmpliaciones de subestaciones AIS
© ABB| 24
Subestaciones aisladas en gas – AplicacionesA la intemperie
Bellagio, Las Vegas, E.E.U.U.
© ABB| 25
Subestaciones aisladas en gas – AplicacionesSubterráneas
GISGIS
Transfo
rmad
or
Transfo
rmad
or
S/E Brabaña – Galicia - España
© ABB| 26
Subestaciones aisladas en gas – AplicacionesSubterráneas
S/E Brabaña – Galicia - España
© ABB| 27
Subestaciones aisladas en gas – AplicacionesEn gran altitud
Aguas Andinas - Chile
© ABB| 28
Subestaciones aisladas en gas – AplicacionesMoviles
Mobindo - Indonesia
© ABB| 29
Subestaciones aisladas en gas – AplicacionesEn contenadores
© ABB| 30
Subestaciones aisladas en gas – AplicacionesOffshore – Parques eólicos / plataformas
© ABB| 31
Control y monitoreoControl convencional o digital
Convencional(pulsadores, amperimetros,mimico analógico, …)
Digital(unidad de control de celda local coninstrumentas digitales, mimico digital, …)
© ABB| 32
Control y monitoreoMonitoreo de los estados del gas SF6 de la subestación
ConventionalLocal Control
Cubicle
ModularSwitchgearMonitoring
Control and Protection
Monitoring
Communicationprotocol
Customer'sdata analysis
Hybrid GasDensity Monitors
(HGDM)
GIS
6.5..20 mA
Local HMIlocated in LCC
Web-based User Interface
Accessthrough LAN
or WAN connection
CAN Bus
© ABB| 33
Control y monitoreoMonitoreo de los estados del gas SF6 de la subestación
Gracias al sistema MSM de ABB podemos realizar unmonitoreo de
Densidad del SF6 en todos los compartimentos
Fuga del SF6
Humedad / punto de rócio del SF6
Detección de un arco interno (optical)
„Environmental Footprint“
© ABB| 34
ABB GISResumen
Subestaciones aisladas en gas SF6 Resistancia máxima a los factores del medio ambiente
( viento, arena, nieve, hielo, sismos…) Sistema modular, flexible y optimizado en cuanto al espacio
requerido Contenido del gaz SF6 reducido a un minimum, gracias a una
alta densidad al interior y a un diseño perfectamente adaptadoa los requerimentos
Funcionamiento performante en gran altitud
Rentabilidad garantizada Costos de ciclo de vida minimal (mantenimiento) Ciclo de vida extremamente longo (>40 años) Celdas completas montadas y probadas en la fábrica –
duración del proyecto realmente reducida
Eficacidad energética Integración fácil y flexible de una subestación en los centras
de consumación energéticas (gran ciudades, plantasindustriales, minas, …)
Solución ideal por la integración de la energía verde en la red Sistemas de control y vigilancia inteligentes disponible
© ABB| 35