SISTEMAS DE PROTECCIÓN Y MEDIDA PARA SUBESTACIONES ELÉCTRICAS DE TRACCIÓN

Transcripción

1 SPSE SISTEMAS DE PROTECCIÓN Y MEDIDA PARA SUBESTACIONES ELÉCTRICAS DE TRACCIÓN FTC_ _01

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3 EQUIPOS DE COMUNICACIONES ENTRE SUBESTACIONES POR CABLE (ARRASTRE) El sistema de comunicaciones entre Subestaciones de Tracción, ha sido especialmente estudiado para que una vez detectada la apertura de un extrarrápido de una subestación por sobreintensidad en la línea, transmitir esta información a la subestación que alimenta colateralmente dicha línea de energía, y abrir en el menor tiempo posible el extrarrápido de ésta. Este nuevo equipo de comunicaciones entre subestaciones, nace motivado por la necesidad de mejora de los tiempos de respuesta a los equipos existentes en el mercado con objeto de minimizar los daños que se pueden ocasionar en las subestaciones por el incremento de la potencia que se está instalando en la RED, consecuencia de las necesidades que demandan las nuevas unidades de tracción y la densidad de tráfico presente en los trayectos. La nueva situación obliga al ajuste de los extrarrápidos para la máxima corriente de su característica, provocando esta situación actual un riesgo muy importante en las instalaciones. Este riesgo queda minimizado con un conjunto de equipos de protección cuya característica de respuesta en tiempo, frente a la evolución de una avería, es sumamente importante ya que permite minimizar los daños de los elementos de potencia. El sistema se presenta como un conjunto de tarjetas para ir montadas en un subastidor, el cual lleva asociada la tarjeta Back Panel de interconexión. El conjunto de tarjetas es: Subastidor y Placa de interconexión Fuente Alimentación Interface entrada/salida digital Híbrida, (Filtro opcional) Placa procesadora ( DSP_19,2K K ) Estas tres últimas aparecerán por duplicado o triplicado si se pretende instalar en una subestación dos o tres equipos de protección respectivamente. La fuente de alimentación es común para los arrastres que se instalen. De no ser por esto, podríamos decir que si se partiera el equipo en tres trozos iguales funcionarían independientemente.

4 El equipo se compone de dos terminales, situados en los extremos de un enlace analógico a dos hilos. Cada terminal genera una señalización MFM (Multifrecuencia Modificada) compuesta de dos frecuencias entre ocho seleccionadas para asegurar la fiabilidad del mando. Estas dos frecuencias se generan dividiendo en dos bloques las ocho frecuencias y escogiendo una de cada bloque. Las dos frecuencias, elegidas de entre las 16 combinaciones posibles, son codificadas y decodificadas en ambos extremos, para obtener hasta cuatro mandos independientes en cada dirección. Este equipo está concebido y diseñado con criterios de seguridad intrínseca, de forma que cualquier anomalía (perturbaciones en el canal, fallo del TX, fallo del RX, etc.) que imposibilite el correcto funcionamiento, provoque el disparo a todos los extrarrápidos. Dada la naturaleza de la aplicación a satisfacer por el sistema, éste se ha diseñado, mediante las técnicas más actuales de detección que permiten minimizar los tiempos de respuesta desde que en un extremo se detecta la anomalía hasta que el extrarrápido colateral es disparado. La técnica para la detección de estas frecuencias se realiza por medio de procesadores digitales de señal (DSP), que permite una detección fiable de estas señales en el otro extremo, en tiempos de muestreos muy pequeños, incluso en condiciones precarias del medio de comunicación (bajo aislamiento del cable, defecto en catenaria, interferencias, etc.), o sea, con una mala relación señal/ruido.

5 DETECTORES DE TENSIÓN DE SUBESTACIÓN El objetivo del SDTS, es la señalización de presencia de tensión en las salidas de los feeders y barras de la Subestación. Para ello el sistema supervisa, de forma permanente el voltaje en dichos elementos y suministra una salida indicativa de presencia en catenaria cuando el voltaje supera el umbral programado. De forma adicional, proporciona una señal indicativa de avería del sistema y una salida analógica proporcional a la tensión existente en catenaria. El sensor es un conjunto formado por dos divisores resistivos integrados en la estructura de un pasatapas de transformador. Se extraen dos señales de baja tensión, proporcionales a la existente en LAC. El sensor se instala en el pórtico, realizando la transmisión de los datos a través de fibra óptica para garantizar el aislamiento necesario. Su función es la de medir permanentemente la tensión existente en el punto en el que esté conectado dicha medida al comparador. Las funciones que incorpora este dispositivo son: Modularidad. Tecnología de vanguardia. Alta fiabilidad en medidas de tensión. No precisa calibración Dispone de dos medidas para mayor fiabilidad

6 PUESTO LOCAL DE CONTROL DE SSEE (ERT) El puesto local de control de la SSEE está compuesto por una CPU industrial, tarjetas de entradas /salidas y los elementos auxiliares necesarios para conseguir la supervisión del estado de todos los elementos de la Subestación. El número de señales a equipar es variable en función del número de elementos que tenga la subestación, estando el sistema diseñado para la capacidad máxima, de forma que añadir nuevos elementos sea bastante sencillo, puesto que se utiliza un bus de comunicaciones. Algunas de las características principales son: Parametrización de todos los elementos de campo conectados. Control de las entradas/salidas digitales y analógicas directamente conectadas. Incorpora control de acceso de usuarios mediante lectura de tarjeta identificativa. Posibilidad de trabajar mediante Petición/Concesión de Mando o por toma automática de Mando Local. Administración local de operadores o telecarga de los mismos desde el Centro de Telemando. Posibilidad de hasta cuatro bloqueos de seguridad sobre cada seccionador. Comunicación con el Centro de Telemando para el control remoto de las instalaciones (protocolos IEC ó IEC ). Almacenamiento de históricos de alarmas y eventos. Permite realizar búsquedas selectivas de eventos y alarmas por elemento, fecha y hora,... El operador podrá guardar el histórico completo o las consultas que realice en un dispositivo de almacenamiento externo USB.

7 EQUIPOS DE COMUNICACIONES ENTRE SUBESTACIONES POR FO (ARRASTRE) El Sistema de Comunicaciones entre Subestaciones de Tracción por FIBRA ÓPTICA, ha sido especialmente estudiado para que una vez detectada la apertura de un extrarrápido de una subestación por sobreintensidad en la línea, transmitir esta información a la subestación que alimenta colateralmente dicha línea de energía, y abrir en el menor tiempo posible el extrarrápido de ésta. Este nuevo equipo de comunicaciones entre subestaciones por FIBRA ÓPTICA, nace motivado por la necesidad de mejora de los tiempos de respuesta de los equipos existentes en el mercado con objeto de minimizar los daños que se pueden ocasionar en las subestaciones por el incremento de la potencia que se está instalando en la RED, surgido por las necesidades que demandan las nuevas unidades de tracción y la densidad de tráfico presente en los trayectos. La nueva situación obliga al tarado de los extrarrápidos a la máxima corriente de su característica, provocando esta situación actual un riesgo muy importante en las instalaciones. Este riesgo queda minimizado con un conjunto de equipos de protección cuya característica de respuesta en tiempo, frente a la evolución de una avería, es sumamente importante ya que permite minimizar los daños de los elementos de potencia. El enlace entre dos subestaciones se compone de dos terminales, situados en los extremos de un enlace digital por fibra óptica. Cada terminal genera y recibe simultáneamente una serie de señalizaciones constituidas por tramas digitales. Este equipo está concebido y diseñado con criterios de seguridad intrínseca, de forma que cualquier anomalía (perturbaciones en el canal, fallo del TX, fallo del RX, etc.) que imposibilite el correcto funcionamiento, provoque el disparo a todos los extrarrápidos. Dada la naturaleza de la aplicación a satisfacer por el sistema, éste se ha diseñado de manera que los tiempos de detección permiten minimizar los tiempos de respuesta desde que en un extremo se detecta la anomalía hasta que el extrarrápido colateral es disparado.

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