Estudio de ajuste y coordinación de protecciones con relés digitales (IED) del sistema eléctrico Quito en niveles devoltaje de 138kV y 46kV

摘要

Se realiza la coordinación de protecciones de sobrecorriente direccional para sistemas en anillo, con la obtención de la secuencia óptima de coordinación para la reducción de iteraciones en el proceso de ajuste. Se determina los valores de corriente mínima de operación (TAP) basándose en el límite térmico del conductor para disponer de un rango amplio de operación del sistema y establecer valores instantáneos de corriente, manteniendo el criterio de cobertura en forma instantánea hasta el 80 % de la línea. Se realiza la coordinación de protección de distancia considerando impedancias aparentes, originadas por acoplamientos magnéticos en líneas paralelas acopladas y aportes de fuentes de corrientes intermedias. Se ajusta las zonas de operación utilizando el criterio de zonas sucesivas para evitar traslapes de zonas de operación para relés principal y respaldo y tiempos de operación para cada zona disponible en el relé y resistencias de falla aplicadas en el Sistema Eléctrico de la EEQSA. Se estima los valores de resistencias de falla aplicando ecuación de Warrington y un criterio propuesto por Siemens, así como se señala una explicación de los posibles escenarios en los que pueden ser aplicados. Se determinan transformadores de corriente (TCs) para protección diferencial de transformadores, diagramas de conexión y funcionamiento interno de relés numéricos IEDs. Se proponen criterios de aplicación de protección diferencial de baja impedancia y diagramas de conexión y criterios para implementación de protección diferencial de alta impedancia con ayuda de accesorio de alta impedancia para discriminar límite de voltaje de operación, además de detallar el proceso de cálculo para el ajuste. Se describe el proceso de porcentajes de pasos de carga para desconexión por baja frecuencia bajo el esquema de alivio de carga entregado por el Centro Nacional de Control de Energía CENACE aplicado en la EEQSA. Se realiza ejemplos de aplicación que contemplan todas las opciones posibles de coordinación de protecciones para un mejor entendimiento.