ARQUITECTURA DEL SPS EN OPERACIÓN

Transcripción

1 ARQUITECTURA DEL SPS EN OPERACIÓN Ls tablers de cntrl de estabilidad y tablers de cmunicacines que frman parte del Sistema de Prtección Sistémica SPS del Sistema Nacinal Intercnectad del Ecuadr, se ubicarn en 12 subestacines de la empresa de transmisión, CELEC EP TRANSELECTRIC y en 11 subestacines de una empresa de distribución, Empresa Eléctrica Quit, misms que interactúan ds sistemas centrales, cada un de ells cmpletamente redundante, ubicads, el primer en el centr de cntrl de Operadr del Sistema y el segund en el centr de cntrl de la empresa de transmisión. El SPS es cmpletamente redundante, pr l que tant en las subestacines cm en ls centrs de cntrl se cuenta cn un sistema A y un sistema B, idéntics. Figura 1. Arquitectura del SPS Ls tablers de cntrl de estabilidad cumplen cn diferentes funcines, tal cm se describe a cntinuación Ls tablers de cntrl de estabilidad en el Sistema central de cntrl CENACE y en el sistema de cntrl de CELEC EP TRANSELECTRIC: Cntiene las estrategias para trece cntingencias del Sistema Nacinal Intercnectad. Reclecta las medicines de flujs de ptencia de líneas de transmisión, de generación y carga, estad de ls interruptres, que prceden de las subestacines de mnitre y de mnitre y mitigación. Cn la infrmación recibida de las subestacines decide el armad n de cada una de las estrategias, la verificación hace cada 2 segunds. Para las cntingencias que arma, calcula las accines de mitigación para cada una de las cntingencias cn la infrmación adquirida desde las subestacines, cada 2 segunds. Al prducirse un cambi súbit de ptencia y/ cambi de estad de ls interruptres de las líneas de transmisión que frman parte del grup de cntingencias a ser mitigadas, evalúa la falla. Evaluación de la falla para identificar si se trata de una cntingencia dble.

2 Si se prduce una cntingencia N-2, de ejecutan las estrategias mediante el enví de cmands a las subestacines de mnitre/ mitigación. En cndicines nrmales de peración el sistema A del centr de cntrl de CENACE pera cm principal, es decir que en el cas de currir una cntingencia que frma parte de las estrategias del SPS, el sistema central A de CENACE las señales de dispar a las cargas y/ generadres que frman parte de la mitigación en ese mment envía, y el sistema B de CENACE en 3 milisegunds envía también las señales de dispar a las cargas y/ generadres que frman parte de la mitigación en ese mment, est cn la finalidad de asegurar que se ejecuten exitsamente las accines de mitigación. En el cas de que un element del SPS del sistema central de CENACE sufra indispnibilidad, el sistema A del centr de cntrl de CELEC EP TRANELECTRIC pasará a perar cm principal, cumpliend cn las funcines descritas en el párraf anterir, y el sistema central de CENACE pasa a perar cm de respald. - Función de subestacines de mnitre (8): Reclecta las medicines de flujs de ptencia de líneas de transmisión estad de ls interruptres a través de un relé esclav. Ls dats sn enviads al relé master mediante un prtcl prpi. El relé máster envía ls dats medids y estad de interruptres a ls sistemas centrales. - Función de subestacines de mnitre y mitigación (15): Reclecta las medicines de flujs de ptencia de líneas de transmisión estad de ls interruptres. Envía ls dats medids y estad de interruptres al sistema central. Recibe y ejecuta ls cmands enviads pr el sistema central. - Sistema de Cmunicacines. La cmunicación del equipamient del SPS entre ls dispsitivs en una misma subestación se realiza a través de fibra óptica, mediante un prtcl prpietari del fabricante del equipamient (NR-ELECTRIC), tal cm se muestra en la siguiente figura. La cmunicación entre las subestacines y ls sistemas centrales se realiza a través de fibra óptica mediante prtcl GOOSE, tal cm se muestra en el siguiente gráfic:

3 Figura 2. Sistema Cmunicacines SPS - Interface Human Máquina (HMI). La infrmación del SPS es visualizada pr ls usuaris a través de la Interface Human Máquina (HMI) el mism que recibe la infrmación a través de mensajes MMS Características Relevantes del SPS del sistema eléctric ecuatrian. - Redundancia. El SPS es un sistema redundante, cnfrmad pr un Sistema A y un Sistema B de iguales características, cn la finalidad de minimizar el riesg de una peración errónea. En el siguiente diagrama se muestran las subestacines del Sistema Nacinal Intercnectad del Ecuadr que frman parte del SPS. Figura 3. Esquema Gegráfic SPS - Juzgamient de la Cntingencia en Subestacines de mnitre.

4 En el cas de currir una cntingencia en un element mnitread, el juzgamient en la subestación respectiva se evaluada mediante la verificación de cumplimient de ls siguientes criteris: Que se prduzca un cambi súbit de ptencia mayr a un valr previamente definid. Que el valr de ptencia prefalla (2 segunds antes de currid el event) sea mayr a un valr predefinid. Que la crriente pr el element sea menr a un valr predefinid (10%In). Que la ptencia pstfalla sea menr a un valr predefinid (5MW). Que la variación de la crriente medida en un cicl cumpla cn un valr previamente definid y calculad dentr del sftware del SPS. El sistema verifica en un tiemp T_trip (cn retard de 20 milisegunds) ls criteris anterires) La apertura del interruptr. En el cas de que la cmunicación entre el sistema central y la subestación este fallada, este últim criteri será ignrad y sl se juzgarán cn ls 6 criteris anterires. - Juzgamient en el Sistema Central de la Cntingencia N-2. El resultad de juzgamient de cada element de las subestacines es enviada al sistema central, el mism que evalúa el juzgamient prveniente de trs elements de la misma subestación y de tras subestacines, y el sistema central es el respnsable de evaluar si el event currid crrespnde a una cntingencia dble, y si para este event se requiere la ejecución de las accines de mitigación. El sistema central evalúa la necesidad n de la ejecución de las accines de mitigación para las cntingencias curridas en ls elements mnitreads, mediante la lógica mstrada en la tabla 1, explicación que se basa en el diagrama mstrad a cntinuación: SUBESTACIÓN 1 I1 I2 C1 C2 I3 I4 SUBESTACIÓN 2 Figura 4. Diagrama de ds elements de transmisión Tabla 1. Cndicines para que se ejecuten las accines de mitigación

5 Subestación 1 Subestación 1 Subestación 2 Subestación 2 Interruptr I1 Interruptr I2 Interruptr I3 Interuptr I4 Ejecuta las accines de mitigación SI SI SI NO NO SI SI Para ls cass en ls cuales se requiere de la ejecución de las accines de mitigación, el sistema central envía cmands de dispar a elements de las subestacines de mitigación. - Tiemps de ejecución del SPS del sistema eléctric ecuatrian. En el siguiente diagrama se muestra el resultad de la medición de tiemp de ejecución del SPS incluyend el tiemp del despeje de la falla y el tiemp de apertura de ls interruptres para la mitigación, para l cual se simularn fallas mediante la inyección de señales cn equips de prueba (archivs cmtrade) en ls equips del SPS de las subestacines según crrespnda.