Tesis Calidad Energia Reducido Final

7/23/2019 Tesis Calidad Energia Reducido Final

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Presentado por:

Vctor Lazo AlvaradoJonathan Muoz Rojas 1


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Analizar la situacin actual del sistema elctricode las su!estaciones de Pla"as " Posorja#

$isear un sistema de $istri!ucin Primario% &ue

presente ma"or con'a!ilidad &ue los sistemasactuales#

Plantear soluciones &ue reduzcan el n(mero de

interrupciones as como minimizar el tiempo derestauracin del servicio elctrico#

)


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*l termino +,alidad de potencia elctrica- se.(n lare.ulacin en el sector elctrico% a!arca la calidad delproducto suministrado /electricidad0 " la calidad delservicio prestado% las cuales se encuentran de'nido por elcumplimiento de los re&uisitos tcnicos &ue se esta!lezcan

para l# *l ,2*L*, /,oncejo 2acional de *lectri'cacin0 " el

,*2A,* /,entro 2acional de ,ontrol de *ner.a0 esta!lecennormas " re.ulaciones &ue cumplen con el control de lacalidad de servicio hacia los a!onados#

Las re.ulaciones " normas tienen por o!jetivos atesti.uarun nivel mnimo necesario " satis3actorio en la cual sepresta un !ien o servicio#

4


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Generalidades del sistema elctrico

de las S/E Playas y S/E Posorja

A continuacin se detallan las caractersticas de la

subestaciones, rea de influencia, caractersticas de las

alimentadoras, cargas, transformadores y capacitoresinstalados.

5


5/96

6


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7


7/96

AlimentadorasLongitud 3

Km.Longitud 2

Km.Longitud 1

Km.a!acidad

"nstalada #$a.

Posorja 18#9 9 )#54 9#8)

%eal )#8; 9#9 9#7 9#;)

&am'el( )#87 9 1#6; 9#76

am!osorja 1;#67 9 8#)7 1#;;

8


8/96

Alimentadoraa!acidad instalada

#$aarga m)*imaentregada #$a

+'icaci,n

Posorja 9#8) 9#57 Posorja < *l Morro

%eal 9#;) 9#65 ,entro " 2irsa =#A#

&am'el( 9#769#5;

,apitana del Puerto

am!osorja 1#;; 1#6) Va a Pla"as < La >

;


9/96

91?ct?9;1;?@e!?9;


10/9619


11/96

AlimentadorasLongitud 3

Km.Longitud 2

Km.Longitud 1

Km.a!acidad

"nstalada #$a.

-ictoria )9#6 )#)7 14#8) 4#)1

Sector entro 5#5) 9#9) )#4) 1#8

entral Playas 49#54 )#99 17#74 )#7;

"ntercone*i,n )9#;4 9 5#81 1#51

11


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Alimentadoraa!acidad instalada

#$a

arga m)*imaentregada

#$a+'icaci,n

-ictoria 4#)1 1#)) Malecn de Pla"as

Sector entro 1#8 1#4 ,entro de Pla"as

entral Playas )#7; 1#85 *s&uinas

Pro.reso

"ntercone*i,n 1#51 1#44 Bospital < *l Morro

1)


13/9614

91?ct?9;1;?@e!?9;


14/96

Alimentadora

ransormadores1 K$a

ransormadores 3 K$a

otal"nstalado

a!acidadinstalada

#$a6 19 16 )6 48%6 69 69

%eal 9 1 5 19 ; 5 9 )8 9#;)

&am'el( 9 1 4 19 ; 9 1 )4 9#76

Posorja 1 6 7 19 9 9 41 9#8)

am!osorja 5 14 1 4) 17 1 9 ;6 1#;;

15


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Alimentadora

ransormadores 1K$a

otal"nstalado

a!acidadinstalada

#$a6 8%6 19 16 )6 48%6 69

-ictoria 5 1 1) 49 56 ) ; 1) 4#)1

entralPlayas

) 1 17 5; 4 1 ) 1)8 )#7;

Sectorentro

1 9 ) ; )1 4) ) 77 1#8

"ntercone*i,n

1 9 6 16 ) 11 9 71 1#51

16


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Su'estaci,nPosorja

0mero de

a!acitores

+'icaci,n dea!acitores

Km

a!acidad"nstaladas

K$ar

%eal 1 9#8; 799

Posorja 1 6#86 799

am!osorja 9 9 9

&am'el( 9 9 9

Su'estaci,nPlayas

0mero de

a!acitores

+'icaci,n de

a!acitores

Km

a!acidad

"nstaladas

K$ar

-ictoria 9 9 9"ntercone*i,n 9 9 9

entral Playas 1 1)#8 799

entro 1 9#9) 799

17


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!eraci,n del sistema elctricode las S/E Playas y S/E Posorja.

A continuacin definimos los estudios y anlisis realizados

en base a los datos facilitados por la empresa, con el fin de

interpretar el comportamiento del sistema elctrico. Se

incluye las corrientes de corto circuito, diagnostico de los

sistemas de protecciones y obtencin de los ndices de

confiabilidad del sistema.

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Vmin C 14#5DvVmaE C 15#1Dv

Vlimite F? ;G/1)#155Dv% 15#)67Dv0

1;


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Vmin C 14#7 DvVmaE C 15#) Dv

Vlimite F? ;G1)#155Dv% 15#)67Dv

1


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ase

%eal &am'el( Posorja am!osorja

Am! 4 Am! 4 Am! 4 Am! 4

A 15#95 4#87 )1#9; 84#75 11#95 45#4) 49#8 16#7;

5 15#8 1#48 #; 1#)8 )5 5)#88 4#1) 8#56

15#6 )#57 6#65 65#47 16#51 ;#4) 4#51 ;#)4

PromedioAmp

15%6 1)%15 17%;1 47%51

)9


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ase

-ictoria entral Playas "ntercone*i,n entro

Am! 4 Am! 4 Am! 4 Am! 4

A 55#44 17#4; 6)#6 )8#45 19#) 11#46 66#95 16#;

5 41#86 17#75 4; ;#79 8#;8 15#9; 51#56 1)#81

4;#) 9#6) 44#8 1;#84 #51 )#8) 57 4#14

PromedioAmp

4;#9 51#6; #17 58#5

)1


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Alimentadora

" m)*.Am!

" min.Am!

" m)*.de alla

Am!

" m(n.de alla

Am!

Longitud3Km.

%eal )) 1) )67;#7 1865#6) )#8;

&am'el( 44 5 )895#91 18;8#78 )#87

Posorja 44 )67;#7 46#); 18#9

am!osorja 76 )5 )646#65 465#1 1;#67

))


23/96

Alimentadora

" m)*.Am!

" min.Am!

" m)*.de alla

Am!

" m(n.de alla

Am!

Longitud3Km.

-ictoria59 )5

4159#97 4;4#)7)9#6

entralPlayas 65 )) 4168#1) )55#78 49#54

"ntercone*i,n 58 1 4159#97 766#4 )9#;4

Sectorentro 81 ); 49;5#11 )687#69 5#5)

)4


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)5


25/96

)6


26/96

)7


27/96

)8Ajustes en AneEo H


28/96

Alimentadora Real Alimentadora Jam!el

);Ajustes en AneEo H


29/96

Alimentadora Posorja Alimentadora ,amposorja

)Ajustes en AneEo H


30/96

49


31/96

41Ajustes en AneEo H


32/96

Alimentadora Victoria Alimentadora InterconeEin

4)Ajustes en AneEo H


33/96

Alimentadora =ector ,entro Alimentadora ,entral Pla"as

44Ajustes en AneEo H


34/96

S/E Posorja onsumidores +'icaci,narga onectada

#-A

Posorja 1)67 Posorja < *l Morro 9#57

%eal 158 2irsa =#A 9#65

&am'el( 1);5,apitana del

Puerto9#5;

am!osorja 595; Va a Pla"as < La> 1#6)

S/E Playas onsumidores +'icaci,narga onectada

#-A

-ictoria )44Malecn de

Pla"as1#))

"ntercone*i,n

))18 Bospital*l Morro 1#44

Sectorentro

4)57 ,entro de Pla"as 1#4

Sectorentral

4);15 *s&uinasPro.reso

1#8

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35/96

Acorde al ,2*L*, una interrupcin es el corte parcialo total del suministro de electricidad a los consumidoresdel rea de concesin del distri!uidor#

Para o!servar el comportamiento de las interrupciones

de suministro elctrico de =?* Pla"as " =?* Posorja!asados en la ,alidad de =ervicio Kcnico% se toman encuenta:

La 3recuencia de la interrupcin# La duracin de la interrupcin# *ner.a no suplida durante las interrupciones# ,onsumidores a3ectados durante la interrupcin#

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Lista de las di3erentes causas de 3allas en cada una delas alimentadoras:

Primario arrancado ,ruceta rota

Poste en mal estado Aislador rotoPoste chocado Krans3ormador &uemado,ruceta &uemada @alla por .allinazo@alla por r!olAcciono !reaer del trans3ormador

Kerminales de !aja &uemados

AneEo I# *stadstica de las interrupcionesN

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0mero de "nterru!ciones !orAlimentadora de S/E Posorja durantelos ltimos 6 a7os.

=e han re.istrado un total promedio de15) interrupciones#

Alimentadoras con ma"or n(mero deinterrupciones son Posorja " ,amposorja#

0mero de "nterru!ciones !orAlimentadora de S/E Playas durantelos ltimos 6 a7os.

=e han re.istrado un total promedio de18 interrupciones#

Alimentadoras con ma"or n(mero deinterrupciones son InterconeEin "Victoria#

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38/96

E$oluci,n de "nterru!ciones enS/E Posorja durante los ltimos 6a7os.

$esde el ao )995 al )997 lasinterrupciones son mas constantes#

A partir del ao )997 se re.istra lama"or cantidad de interrupciones#

E$oluci,n de "nterru!ciones enS/E Playas durante los ltimos 6

a7os.

*n el ao )996 se tiene el ma"or n(merode interrupciones #

Reduccin de interrupciones en el )997#

*n los aos )998 " )99; son valorespoco varia!les# 4;


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Acorde a la re.ulacin del ,2*L*,% las interrupciones por suduracin pueden ser:

Oreves% con duracin i.ual o menor a tres minutos# Lar.as% con duracin ma"or a tres minutos#

Las interrupciones &ue se han producido en =?* Pla"as " =?*Posorja% con duracin ma"or o i.ual a tres minutos% sonconsideradas como lar.as#

4


40/96

8uraci,n de las "nterru!ciones de lasAlimentadoras de S/E Playas durante

los ltimos 6 a7os.

*l promedio de la duracin de lasinterrupciones en las alimentadoras Victoria eInterconeEin son las ma"ores% representandoel );#8;G " el )#4)G#

Alimentadora ,entral Pla"as% representa el

)7#)1G#

8uraci,n de las "nterru!ciones delas Alimentadoras de S/E Posorjadurante los ltimos 6 a7os.

*l promedio de la duracin de lasinterrupciones en las alimentadoras,amposorja " Posorja son las ma"ores%representando el 4)#75G " el )7#;6G #

Alimentadora Real% representa el )9#G #

Alimentadora Jam!el el 1#6;G #

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41/96

E$oluci,n de la8uraci,n de las"nterru!ciones en S/EPlayas durante losltimos 6 a7os.

E$oluci,n de la8uraci,n de las"nterru!ciones en S/EPosorja durante los

ltimos 6 a7os.

51


42/96

*ner.a anual no suplida/MQ0 de!ido a lasinterrupciones en cadaalimentadora%=?* Posorja#

A7o %eal &am'el( Posorja am!osorja

299: 9#)7 9#1; 9#)8 9#7

2996 9#)) 9#15 9#)9 9#9

299; 9#)6 9#)7 9#1) 9#74

299< 9#48 9#)) 9#); 9#71

299= 9#4) 9#4 9#)8 9#8

A7o %eal &am'el( Posorja am!osorja

299: ;9) 619 8)9 );;

2996 764 5; 7; 4994

299; 8)1 7)6 571 1;9

299< 4 ;)7 8;) )946

299= ;) ; ;51 ))19

,onsumidores sin=ervicio *lctrico al aode!ido a las

interrupciones en cadaalimentadora%=?* Posorja#

5)


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*ner.a anual no suplida/MQ0 de!ido a lasinterrupciones en cadaalimentadora%=?* Pla"as#

A7o -ictoria Sectorentro

Sectorentral

"ntercone*i,n

299: 9#74 9#74 9#;1 9#18

2996 9#6) 9#6) 9#7) 9#57

299; 9#75 9#81 9#69 9#4

299< 1#)7 9#; 9#67 9#46

299= 9#87 9#8; 1#9; 9#4)

A7o -ictoriaSectorentro

Sectorentral

"ntercone*i,n

299: ;76 1;99 1769 4)1

2996 897 1679 1)69 ;)6

299; 98 )919 19)6 8)1

299< 1896 )599 11)7 7)1

299= 1989 ))19 )196 6)

,onsumidores sin=ervicio *lctrico al aode!ido a las

interrupciones en cadaalimentadora%=?* Pla"as#

54


44/96

Las tasas de falla y tiempos de recuperacin basados en

experiencias operacionales para componentes de un sistema de

distribucin nos permiten establecer ue tan confiable es el

sistema, para el anlisis de tasas de fallas consideramos tres, ue

son!

La lnea o conductor.

"ransformadores

#usibles.

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45/96

Al incorporar consideraciones de con'a!ilidad en losdiseos de sistemas de distri!ucin " en las posi!leseEpansiones% operaciones " mantenimientos% el3uncionamiento del sistema mejorar#

,on la 'nalidad de medir la calidad del servicio &ue seentre.a a los usuarios se han esta!lecido varios ndicesorientados tanto a la car.a como al consumidor% " estnrelacionados con la 3recuencia " duracin de las

interrupciones &ue a3ectan a los usuarios

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46/96

$e acuerdo a lo estipulado por el ,2*L*, en lare.ulacin 2o# ,2*L*, 995?91 de la calidad del =ervicio*lctrico de $istri!ucin% los ndices de calidad se calculanpara toda la red de distri!ucin " para cada alimentadorprimario de medio voltaje% son:

recuencia #edia de "nterru!ci,n !or >-A nominal"nstalado ?#"K@ .

*n un periodo determinado% representa la cantidad deveces &ue el DVA promedio su3ri una interrupcin deservicio#

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ndices Lim #"K Lim "K

%ed 5#9 ;#9

Alimentador+r'ano

6#9 19#9

Alimentador %ural 7#9 1;#9

iem!o total de interru!ci,n !or >-A nominal"nstalado ?"K@.

*n un perodo determinado% representa el tiempo medio

en &ue el VA promedio no tuvo servicio#

Lmites de @MID " KKID para

sistemas de distri!ucin%AneEo D

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48/96

Los ndices 3ueron calculados con las 3rmulas del AneEoD% considerando los datos de estadsticas de 3allaspresentados por la empresa AneEo IN% tam!in los Dva3uera de servicio " la potencia instalada de los (ltimos 6aos AneEo BN#

5;


49/96

5


50/96

69


51/96

61


52/96

6)


53/96

*Eisten empresas internacionales a di3erencia de empresasnacionales &ue calculan otros ndices de con'a!ilidad los

mismos &ue son mostrados posteriormente#

ndices orientados al consumidor

SA"" ndice de 3recuencia de interrupcin promedio delsistema% Interrupcin ? consumidor ao

SA"8" ndice de la duracin de la interrupcin promediodel sistema% horas ? consumidor ao

A"8" ndice de la duracin de la interrupcin promedio de

consumidores% horas ? consumidor interrupcin

64


54/96

ASA" ndice de la disponi!ilidad promedio de servicio%adimensional

AS+" ndice de la indisponi!ilidad promedio de servicio%adimensional

Los clculos se 3undamentan en un caso !ase deestudio% para todas las alimentadoras% tomando en

consideracin las estadsticas de 3alla del ao )99;% seaplican las 3rmulas eEpuestas anteriormente AneEo DN#

=e muestran los clculos en el A2*S J#

65


55/96

SA"" Alimentadoras de S/E Posorjaa7o 299=.

*l ma"or =AI@I es el de la alimentadora,amposorja% 1;#6 interrupciones?

consumidorao #*l menor es el de la alimentadora Jam!el%11#45 interrupciones? consumidorao#*l promedio de las cuatro alimentadoras esde 16#6; interrupciones? consumidorao#

E$oluci,n del SA"" de lasalimentadoras de S/E Posorjadurante los ltimos 6 a7os.

*n las alimentadoras Posorja% ,amposorja "Jam!el el valor del =AI@I se ha mantenidopoco variante% ms o menos ha oscilado entre

el mismo valor% las 3allas en estaalimentadoras durante los 6 aos han sidorelativamente i.ual en n(mero#*n la alimentadora Real se o!serva unapendiente en incremento% las 3allas en estaalimentadora han dejado mas usuarios sinservicio

AneEo B# Variaciones en el n(mero dea!onados% distancias en la car aN

66

SA"" Ali d d S/E


56/96

SA"" Alimentadoras de S/EPlayas a7o 299=.

*l ma"or =AI@I es el de la alimentadoraVictoria% ))#5 interrupciones? consumidor

ao#*l menor es el de la alimentadora =ector,entro% 5#;5 interrupciones? consumidorao#*l promedio de las cuatro alimentadorases de 1)#96 interrupciones? consumidorao#

E$oluci,n del SA"" de lasAlimentadoras de S/E Playasdurante los ltimos 6 a7os.

*n las alimentadoras =ector ,entro% =ector,entral e InterconeEin el =AI@I disminu"e%esto &uiere decir &ue ha" menos

consumidores interrumpidos anualmente porlas 3allas#*n la alimentadora Victoria se o!serva unapendiente en incremento% un aumento en losconsumidores con servicio interrumpido#

AneEo B# Variaciones en el n(mero dea!onados% distancias " en la car.aN

67

SA"8" Ali t d d S/E P j


57/96

SA"8" Alimentadoras de S/E Posorjaa7o 299=.

*l ma"or =AI$I es el de la alimentadora,amposorja% 48#16 horas?consumidorao #

*l menor es el de la alimentadora Real% 5#41horas?consumidorao *l promedio de las cuatro alimentadoras esde 16#; horas? consumidorao#

E$oluci,n del SA"8" de las

alimentadoras de S/E Posorjadurante los ltimos 6 a7os*n las alimentadoras Jam!el " Real el =AI$Ise mantiene entre valores similares% esto&uiere decir &ue el tiempo &ue losconsumidores estn sin servicio ha sidoparecido en el transcurso de los aos#*n la alimentadora Posorja se o!serva unpico en el ao )998% en ese ao el tiempo &uelos consumidores estuvieron sin servicio 3uema"or &ue en otros aos#*n la alimentadora ,amposorja se o!servaun valor eEtremadamente alto el ao )99;% enese ao el tiempo &ue los consumidoresestuvieron sin servicio 3ue mEimo en relacin

a otros aos# 68

SA"8" Ali t d d S/E


58/96

SA"8" Alimentadoras de S/EPlayas a7o 299=.

*l ma"or =AI$I es el de la alimentadoraVictoria% #67 horas?consumidorao #

*l menor es el de la alimentadora =ector,entral% 5#67 horas?consumidorao *l promedio de las cuatro alimentadorases de 7#674 horas? consumidorao#

E$oluci,n del SA"8" de lasalimentadoras de S/E Playasdurante los ltimos 6 a7os

*n las alimentadoras Victoria% =ector,entral e InterconeEin el =AI$I se mantieneentre valores similares% esto &uiere decir

&ue el tiempo &ue los consumidores estnsin servicio ha sido parecido en eltranscurso de los aos#*n la alimentadora =ector ,entro seo!serva una pendiente en decremento%disminu"o el tiempo &ue los consumidoresestuvieron sin servicio #

AneEo B# Variaciones en el n(mero dea!onados% distancias en la car aN

6;


59/96

A"8" Alimentadoras de S/E Playasa7o 299=*l ma"or ,AI$I es el de la alimentadora=ector ,entro% 1#); horas?consumidorinterrupcin #*l menor es el de la alimentadora Victoria%9#54 horas?consumidorinterrupcin# *l promedio de las cuatro alimentadorases de 9#7; horas? consumidorinterrupcin#

A"8" Alimentadoras de S/EPosorja a7o 299=

*l ma"or ,AI$I es el de la alimentadora,amposorja% 1#7 horas?consumidorinterrupcin #*l menor es el de la alimentadora Real%9#49 horas?consumidorinterrupcin# *l promedio de las cuatro alimentadorases de 9#6 horas? consumidorinterrupcin#

6


60/96

*ntre las empresas internacionales &ue calculan estosndices de con'a!ilidad est la ,anadian *lectricit"Asociation /,#*#A#0# Los ndices de con'a!ilidad =AI@I% =AI$I" ,AI$I para la su!estacin Pla"as " Posorja en el ao )99;%son comparados con los calculados por ,#*#A# durante elmismo ao AneEo LN#

ndices de conCa'ilidad de .E.A. a7o 299=

79


61/96

ndices decon'a!ilidad de

,#*#A#%=?* Pla"as "=?* Posorja para elao )99;

=?* Pla"as " =?* Posorja so!repasan los valores del =AI@I "

=AI$I de la ,#*#A#% en relacin con esta las su!estacionesanalizadas presentan muchas mas interrupciones " horassin servicio por consumidor durante el ao )99;% el valordel ,AI$I de ,#*#A# es ma"or al de am!as su!estaciones%en =?* Pla"as se tiene 9#7; horas?consumidorinterrupcin" en =?* Posorja 9#41 horas?consumidorinterrupcin#

71


62/96

ndices oo!er

SA"" 1

SA"8" 1#6

A"8" 1

7)


63/96

ndices orientados a la argaD

E0S ndice &ue relaciona la car.a promedio conectadaal punto de car.a con el tiempo de indisponi!ilidadT

MQh?ao o en DQh?ao

AE0S ndice de corte de car.a promedio%

MQh?consumidoresao o DQh?consumidoresao

=e muestran los clculos en el A2*S J#

74

E0S Ali d d S/E


64/96

E0S Alimentadoras de S/EPosorja a7o 299=

*l ma"or *2= es el de la alimentadora,amposorja% 65;18#79 DUh?ao #

*l menor *2= es el de la alimentadoraReal% )41#4; DUh?ao# *l promedio de las cuatro alimentadorases de 17;84#61 DUh?ao#

E$oluci,n del E0S de las

alimentadoras de S/E Posorjadurante los ltimos 6 a7os*n la alimentadora Posorja se o!serva unmEimo valor en el ao )998% es decir hu!oma"or cantidad de car.a no suplida durantecada interrupcin en ese ao &ue en los otros#*n la alimentadora ,amposorja se o!serva unmEimo en el ao )99;% se tiene el ma"or *2=%

es decir hu!o ma"or cantidad de car.a nosuplida durante cada interrupcin en ese ao&ue en los otros#*n las alimentadoras Real " Jam!el no se si.ueun patrn 'jo simplemente en un ao aumenta "en otro disminu"e hasta &ue en el ao )99; setiene el ma"or *2=% es decir ma"or cantidad decar.a no suplida durante cada interrupcin en

ese ao# 75

E0S Ali t d d S/E Pl


65/96

E0S Alimentadoras de S/E Playasa7o 299=

*l ma"or *2= es el de la alimentadoraVictoria% 1)))9#8 DUh?ao #

*l menor *2= es el de la alimentadoraInterconeEin% 8)16#9 DUh?ao# *l promedio de las cuatro alimentadoras esde 765#61 DUh?ao#

E$oluci,n del E0S de las

alimentadoras de S/E Playas durantelos ltimos 6 a7os

*n la alimentadora InterconeEin no se si.ueun patrn 'jo simplemente en un ao aumenta "en otro disminu"e hasta &ue en el ao )99; setiene el ma"or *2=% es decir ma"or cantidad decar.a no suplida durante cada interrupcin en

ese ao#*n la alimentadora =ector ,entro se o!servauna pendiente en decremento% en el ao )99;se tiene el menor *2=% es decir menor cantidadde car.a no suplida durante cada interrupcinen ese ao#*n las alimentadoras =ector ,entro " ,entral seo!serva una pendiente en disminucin% con el

pasar del tiempo la car.a ha sido suplida en suma"ora# 76


66/96

AE0S Alimentadoras de S/E Playasa7o 299=.

*l ma"or A*2= es el de la alimentadoraVictoria% 6#)) DUh?consumidorao #*l menor A*2= es el de la alimentadora=ector ,entral% )#57 DUh?consumidorao# *l promedio de las cuatro alimentadorases de 4#6 DUh?consumidorao#

AE0S Alimentadoras de S/EPosorja a7o 299=.

*l ma"or A*2= es el de la alimentadora,amposorja 14#65 DUh?consumidorao #*l menor A*2= es el de la alimentadoraReal% 1#67 DUh?consumidorao# *l promedio de las cuatro alimentadoras

es de 6#;) DUh?consumidorao#

77


67/96

om!araci,n de E0S de S/EPlayas y S/E Posorja a7o 299=.

*l *2= de =?* Pla"as son muchomenores a los de =?* Posorja% es decir&ue en relacin con esta las =?* Pla"asanalizada presentan menos ener.a no

suplida durante las interrupciones en elao )99;#

om!araci,n de AE0S de S/EPlayas y S/E Posorja a7o 299=.

*l valor del A*2= de =?* Pla"as sonmucho menores a los de =?* Posorja% esdecir &ue en =?* Pla"as ha" una menorrelacin de ener.a total no suplida conel n(mero total de clientes servidos#

78


68/96

REDISEO DEL SISTEMA ELCTRICO,PRUEBAS Y ANLISIS DE RESULTADOS

A continuacin se eEponen 4 alternativas de rediseo &uepermita aumentar la con'a!ilidad de las =u!estacionesPla"as " Posorja#

7;


69/96

Para el clculo de los ndices de con'a!ilidad para elrediseo se consider:

Los tiempos de restauracin " manio!ra manual#

Las tasas de 3alla de las lneas#

Pro!a!ilidad de &ue un e&uipo de proteccin noreconozca ni asle la 3alla#

7


70/96

,onlleva u!icar los puntos de trans3erencia para lainterconeEin entre alimentadoras% en el caso actualtenemos 8 puntos de trans3erencia% en nuestro rediseoaumentaremos tres puntos ms &ue nos parecieron parteclave de la topolo.a de la red% aclaramos &ue ,nelRe.ional =ta# *lena $ivisin Pla"as utiliza las cajas3usi!les como sUitch para trans3erencia de car.a% concapacidad de 199D#

,lculos de las alimentadores rediseadas AneEo MN#

89


71/96

Posorja am!osorja %eal &am'el(

ndices

,aso Oase Alternativa1



,asoOase

Alternativa1

SA"" 18#76 18#76 1;#6 1;#6 15#51 15#51 11#45 11#45

SA"8" 17#7) 1)#7 48#16 )7#)4 5#41 4#; 6#;7 6#4;

A"8" 9#5 9#81 1#7 1#4; 9#) 9#)8 9#61 9#58

ASA" 9#;19) 9#;66 9#686; 9#891 9#69; 9#66 9#441 9#4

AS+" 9#991;; 9#99156 9#995)5) 9#99) 9#9995) 9#99956 9#99977 9#99971

E0S 871;#4 6;14#; 65;18#79 49)4#; )41#4; )15)#68 )84;#76 )616#56

AE0S 7#97 5#7) 14#65 #75 1#67 1#55 )#14 1#6

=e reducen si.ni'cativamente los ndices% en laalimentadora ,amposorja !aja el =AI$I de 48#16horas?consumidorao a )7#)4 horas?consumidorao%la ener.a anual no suplida cumple con el mismo orden%

!aja desde 65;18#79 DUhao a 49)4#; DUhao# 81


72/96

Sector entro "ntercone*i,n Sector entral -ictoria

ndices

,aso OaseAlternativa

1,aso Oase

Alternativa1

,asoOase

Alternativa1


1

SA"" 5#9 5#9 1)#4 1)#4 ;#5; ;#5; ))#5 ))#5

SA"8" 7#)9 5#1; 6#6 6#67 5#67 5#95 #67 ;#86

A"8" 1#)7 9#;6 9#5; 9#55 9#64 9#58 9#5) 9#4;

ASA" 9#)1 9#6)) 9%4)9 9#476 9#58 9#64 9#;9; 9#991

AS+" 9#99989 9#99958; 9%9997;9 9#999746 9#9996)1 9#999571 9#9919) 9#999

E0S 11151#98 8614#) 8)16#9 7857#87 ;9;#)5 818;#5; 1)))9#8 11)94#;

AE0S 4#54 )#41 4#)6 4#954 )#57 )#1; 6#)) 5#8

=e reducen si.ni'cativamente los ndices% en laalimentadora =ector ,entro !aja el =AI$I de 7#)9horas?consumidorao a 5#1; horas?consumidorao% laener.a anual no suplida cumple con el mismo orden%!aja desde 11151#98 DUhao a 8614#) Uhao#

8)


73/96

=e instalarn uno o mas seccionadores en a&uellasalimentadoras en &ue sea justi'cado seccionalizarla ms%los nuevos seccionadores son instalados de tal 3orma&ue mejore la con'a!ilidad de la alimentadora% conlleva.astos adicionales por&ue se tienen &ue comprar lascajas 3usi!les para la seccionalizacin #


84


74/96


ndices

,aso OaseAlternativ

a ),aso Oase

Alternativa)

,asoOase

Alternativa)


)

SA"" 18#76 17#66 1;#6 1;#6) 15#51 14#; 11#45 #9

SA"8" 17#7) 16#4) 48#16 48#9) 5#41 5#91 6#;7 5#;7

A"8" 9#5 9#) 1#7 1# 9#) 9#); 9#61 9#5

ASA" 9#;19) 9#;)6 9#686; 9#688 9#69; 9#65 9#441 9#55

AS+" 9#991;; 9#99186 9#995)5) 9#995)4 9#9995) 9#99957 9#99977 9#99967

E0S 871;#4 89)7#45 65;18#79 65749#19 )41#4; )179#5; )84;#76 ))89#)

AE0S 7#97 6#6 14#65 14#5 1#67 1#57 )#14 1#87

*n Real =AI@I de 15#51 interrp#?consmrao a 14#; interrp?consmrao%*2= !aja desde )41#4; DUhao a )179#5; Uhao% la topolo.a de,amposorja no da!a oportunidad de aadir mas seccionadores% !aja el=AI$I de 48#16 horas?consmrao a 48#9) horas?consmrao% la *2=!aja desde 65;18#79 DUhao a 65749#19 DUhao% esto se de!e a &uehemos asumido ideales a los elementos de proteccin#

85


75/96

=e reducen si.ni'cativamente los ndices% en la alimentadora=ector ,entro !aja el =AI$I de 7#)9 horas?consumidorao a5# horas?consumidorao% la ener.a anual no suplida cumplecon el mismo orden% !aja desde 11151#98 DUhao a ;74#;8Uhao#


ndices

,aso OaseAlternativ

a ),aso Oase

Alternativa)

,asoOase

Alternativa)


)

SA"" 5#9 5#;4 1)#4 1)#)6 ;#5; ;#48 ))#5 ))#51

SA"8" 7#)9 5# 6#6 4#48 5#67 5#)4 #67 #44

A"8" 1#)7 1#94 9#5; 9#)8 9#64 9#69 9#5) 9#51

ASA" 9#)1 9#549 9#4)9 9#716 9#58 9#618 9#;9; 9#;46

AS+" 9#99989 9#999689 9#9997;9 9#9994;6 9#9996)1 9#9995;4 9#9919) 9#991976

E0S 11151#98 ;74#;8 8)16#9 59)#15 ;9;#)5 861#16 1)))9#8 1117#;)

AE0S 4#54 )#87 4#)6 1#;5 )#57 )#) 6#)) 6#9

86


76/96

$a se han descrito todos los puntos donde ha" posi!letrans3erencia entre las alimentadoras% en esta alternativaharemos el anlisis con la adicin de los nuevosseccionadores pero tam!in tomando en cuenta lospuntos de trans3erencia de car.a#


87


77/96


ndices

,aso OaseAlternativ

a 4,aso Oase

Alternativa4

,asoOase

Alternativa4


4

SA"" 18#76 17#66 1;#6 1;#6 15#51 14#; 11#45 #9

SA"8" 17#7) 11#4 48#16 )7#)4 5#41 4#78 6#;7 5#4;

A"8" 9#5 9#7; 1#7 1#4; 9#) 9#)7 9#61 9#55

ASA" 9#;19) 9#;89 9#686; 9#899 9#69; 1#999 9#441 9#69

AS+" 9#991;; 9#99149 9#995)5) 9#99) 9#9995) 9#999 9#99977 9#99969

E0S 871;#4 6))1#4 65;18#79 49)4#; )41#4; 1;9#86 )84;#76 )958#81

AE0S 7#97 5#16 14#65 #75 1#67 1#44 )#14 1#6

88

2tese &ue reducen si.ni'cativamente los ndices% en laalimentadora Posorja !aja el =AI$I de 17#7)horas?consumidorao a 11#4 horas?consumidorao% laener.a anual no suplida cumple con el mismo orden% !ajadesde 871;#4 DUhao a 6))1#4 Uhao#


78/96


ndices

,aso OaseAlternativ

a 4,aso Oase

Alternativa4

,asoOase

Alternativa4


4

SA"" 5#9 5#;4 1)#4 1)#)5 ;#5; ;#48 ))#5 ))#51

SA"8" 7#)9 )#8 6#6 5#7 5#67 4#81 #67 ;#6)

A"8" 1#)7 9#71 9#5; 9#59 9#64 9#55 9#5) 9#4;

ASA" 9#)1 9#779 9#4)9 9#544 9#58 9#687 9#;9; 9#

AS+" 9#99989 9#99944 9#9997;9 9#999677 9#9996)1 9#9995)5 9#9919) 9#991

E0S 11151#98 6447#9; 8)16#9 791#4 ;9;#)5 76#4; 1)))9#8 19;#85

AE0S 4#54 1#75 4#)6 )#81 )#57 )#91 6#)) 5#77

8;

2tese &ue reducen si.ni'cativamente los ndices% en laalimentadora =ector ,entro !aja el =AI$I de 7#)9horas?consumidorao a )#8 horas?consumidorao% laener.a anual no suplida cumple con el mismo orden% !ajadesde 11151#98 DUhao a 6447#9; Uhao#

Posorja


79/96

a

PosorjaPlayas

Playas

PlayasEnga'ao

PlayasProgreso

#orro

8

Alternati$a 3DAlternati$a 3DSistema con losSistema con los

nue$osnue$osseccionadores yseccionadores y!untos de!untos detranserenciatranserencia


80/96

na vez rediseada la red utilizando mas seccionadores "sUitchs de trans3erencia para mejorar los ndices%alternativa 4% entonces coordinaremos estos nuevosdispositivos con el rel de so!recorriente &ue seencuentra en la su!estacin% para el rediseo del sistema

de proteccin se ha utilizado el pro.rama ,>MK,,#

A continuacin se muestran los dia.ramas de lasalimentadoras con corrientes de 3alla mEima " corrientesde car.a en el punto de u!icacin del 3usi!le% " el 3usi!le

seleccionado de acuerdo a estos valores de corrientes%tam!in se muestran las curvas de los componentes deproteccin#

;9


81/96


82/96

rayectorias y coordinaci,n de!rotecciones de alimentadora -ictoria

de S/E Playas#

oordinaci,n de !roteccionesde alimentadora -ictoria de S/E

Playas !ara trayectoria 2#

rayectoriade

coordinaci,n

Elementos Fue coordinan

2Rel61

@usi!le 1)99D

@usi!le 4159D

@usi!le 57D

;)


83/96


de S/E Playas#

oordinaci,n de !rotecciones dealimentadora -ictoria de S/E

Playas !ara trayectoria 3#

rayectoriade

coordinaci,n


3Rel61

@usi!le 1)99D

@usi!le 4159D

@usi!le 6;9D

@usi!le 77D

;4


84/96


de S/E Playas#

oordinaci,n de!rotecciones de

alimentadora -ictoria deS/E Playas !aratrayectoria :#

rayectoriade

coordinaci,n


: Rel 61@usi!le 1

)99D@usi!le 4

159D@usi!le 6

;9D@usi!le 8

76D@usi!le ;

7D

;5


85/96


de S/E Playas#


alimentadora -ictoriade S/E Playas !ara

trayectoria 6#

rayectoriade

coordinaci,n


6Rel61

@usi!le 1)99D

@usi!le 4159D

@usi!le 6;9D

@usi!le 876D

@usi!le 49D

@usi!le 197D

;6


86/96

rayectorias y coordinaci,n de!rotecciones de alimentadoraam!osorja de S/E Posorja.

oordinaci,n de !rotecciones dealimentadora am!osorja de S/E

Posorja !ara trayectoria 1.

rayectoriade

coordinaci,n


1 Rel 61@usi!le 1

)99D@usi!le 4

7

;7


87/96

rayectorias y coordinaci,n de!rotecciones de alimentadora

am!osorja de S/E Posorja.


Posorja !ara trayectoria 2

rayectoriade

coordinaci,n


2 Rel 61@usi!le 1

)99D@usi!le )

159D@usi!le 5

7D

;8


88/96



Posorja !ara trayectoria 3

rayectoriade

coordinaci,n


3 Rel 61@usi!le 1

)99D@usi!le )

159D@usi!le 6

199D@usi!le 7

7D

;;


89/96



alimentadoraam!osorja de S/E

Posorja !aratrayectoria :

rayectoriade

coordinaci,n


:Rel61

@usi!le 1)99D

@usi!le )159D

@usi!le 6199D

@usi!le 876D

@usi!le ;)9D

@usi!le 1)D

;


90/96

Los cam!ios en los valores de ndices de con'a!ilidad "a 3ueron analizados% lasconsideraciones econmicas se analizan a continuacin: aso 'ase aso redise7o

,osto total =?* Pla"as )446;9#97 =$# )988)9#7) =$#

,osto total =?* Posorja )94778#57 =$# 18971#5 =$#

,osto adicional anualizado

de rediseo 551#5) =$#

,osto total ,2*L 548)58#64 =$# 4;7)#89 =$#

,osto actual por consm# ))#;4 =$?consumidor )9#)) =$?consumidor#

Kiempo recuperacin inversin 9#9846 Aos < =?* Pla"as

9#98)4 Aos < =?* Posorja

La adicin de los nuevos componentes al sistema no si.ni'ca un aumento en el costo para elconsumidor% incluso este valor se reduce por&ue el sistema es re3orzado de cierta manera &uereducen los costos de interrupcin% Por lo tanto concluimos &ue es conveniente aplicar estos

cam!ios al sistema# Ma"or in3ormacin en AneEo

9


91/96

1


92/96

Los sistemas elctricos analizados no cuentan con

estudios actualizados de la coordinacin deprotecciones " estn !asados solo en eEperiencias#

La mala or.anizacin administrativa " la 3alta depersonal de campo% han ido desactualizando el

dia.rama uni'lar de las alimentadoras en am!assu!estacionesT por lo cual% nos hemos visto en lanecesidad de realizarlo nosotros% con a"uda deanti.uos planos " un HP= provisto por la *mpresa*lctrica de Pla"as#

Al eEaminar las car.as del =istema elctrico%o!servamos &ue estas no son altamente sensi!les a lareconeEiones#

)


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$espus de analizar durante 8 das los valores de los

voltajes en los terminales del trans3ormador de am!assu!estaciones% concluimos &ue las variaciones de voltajese encuentran dentro de los lmites permitidos% usandocomo voltaje nominal 14#)Dv#

$e acuerdo de ndices de con'a!ilidad AneEo JN%analizados en un periodo de 6 aos% nos muestra &ue laalimentadora Victoria de la =?* Pla"as " la alimentadora

Jam!el de la =?* Posorja% presentan ma"or n(mero deinterrupciones anuales% de!ido a &ue estas% son lasalimentadoras mas lar.as " por ende% mas propensas asu3rir interrupciones#

4


94/96

%on el redise&o del sistema presentado en este estudio!

,nel Re.in =ta# *lena < $ivisin Pla"as tendr un ahorroaproEimado de )#71 =$?consumidor% cu"a inversin serrecuperada dentro del primer ao de servicio#

,ompro!amos la mejora de los ndices de con'a!ilidad delos sistema actuales#

=e re&uerir de poca inversin econmica% de!ido a &ue solousamos cajas 3usi!les% elementos &ue constan en las

!ode.as de la empresa% adems no se necesitar decapacitacin adicional al personal% por&ue son componentescon los &ue "a tienen eEperiencia#

5


95/96

!servamos &ue el des!alance en la Alimentadora

,entral Pla"as de la =?* Pla"as " en la alimentadoraJam!el de la =?* Posorja se encuentran masacentuadasT por lo cual recomendamos se !alancee lascar.as "a instaladas o en un 3uturo crecimiento% instalarlas car.as en la 3ases indicadas en nuestro estudio#

La alimentadora Victoria de la =?* Pla"as es la &ue ms3allas presenta en el ao )99;T recomendamos &ue laempresa preste atencin a las 3allas ocurridas "a &ue daservicio a una zona altamente turstica e importantepara Pla"as#

La *mpresa elctrica no lleva un correcto re.istro de lain3ormacin de 3allas% proponemos utilizar comoejemplo% los campos de la ta!la del AneEo I#

6


96/96

,on el 'n reducir un n(mero importante de 3allas

re.istradas en el ao )99; en las =?* Pla"as " Posorja%ocasionadas por el disparo del !reaer en lostrans3ormador de distri!ucin% recomendamos &ue serealice un tra!ajo eEhaustivo de veri'cacin "mantenimiento de los trans3ormadores en mal estado#

*s necesario hacer el levantamiento de todas lasalimentadoras " la actualizacin de los sistemas deprotecciones% en am!as su!estaciones#

Los resultados o!tenidos en este estudio contri!uirn amejorar la calidad del servicio elctrico% mediante laimplementacin de manera oportuna de nuestrorediseo% o3reciendo soluciones inmediatas antescondiciones de 3allas

Tesis Calidad Energia Reducido Final

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