Subestaciones GISDesafíos tecnológicos de la transformación de la

matriz eléctrica Argentina

Centro Argentino de Ingenieros, 29 de agosto de 2019

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2019-08-29Page 2 Javier Chincuini

Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

Gas-Insulated Substations

Air-Insulated Substations

Hybrid Solutions

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

Gas-Insulated Switchgear 8DN8 145 kV / 40 kA

1 Armario de Control Integrado

2 Transformador de Corriente

3 Barra II con seccionador y PAT

4 Módulo de Interruptor

5 Barra I con seccionador y PAT

6 Armario de accionamiento, mando a

resorte (tripolar o unitripolar)

7 Transformador de Tensión

8 PAT rápida del módulo de salida

9 Módulo de salida con seccionador y PAT

10 Módulo de conexión a cable

-Q0

-T1

-Z1

-T5

-QZ 1 -QZ 2

M

-Q8

-QZ 9M

M1

2

4

5

3

6

7

8

9

10

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

Historia de las subestaciones GIS

1940s

Se patenta el SF6 como gas

aislante

1950s

Se desarrollan las primeras aplicaciones

con SF6

1966-1968

Primeras subestaciones

GIS en operación

1976-1977

Primeras subestaciones de 420-550 kV

1990s

Primeras soluciones GIS en Argentina

¿Por qué GIS?

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

8DN8 8DQ18DN9 8DR1

420 kV 550 kV

80 kA 63 kA

6300 A 5000 A

800 kV

50 kA

5000 A

245 kV

50 kA

4000 A

170 kV145 kV

63 kA40 kA

4000 A3150 A

Rated voltage up to:

Rated short

circuit-breaking current

up to:

Rated current busbar

up to:

Product line

Solution

5000 A/

6300 A5000 A 5000 A4000 A4000 A3150 A

Rated current

feeder/bus coupler up to:

420 kV

(245 kV)

63 kA

(80/90 kA)

6300 A

5000 A

Para todo el rango de tensiones

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

Solución modular

Crossmodule,

OHL 45°/45°

Fla

ng

e D

Fla

ng

e B

BB-Module

BB-Module

PD Sensor

HSES

Cover

HSES VoltageL-Module Extension Cover Extension

Transformer

Crossmodule

Crossmodule

CT Type 3

CT Type 4

---

Y-Module

SOB

End Module Cover Extension L-Module

VoltageTransformerHSES

CT Type 1

CT Type 2

CoverCircuit Breaker

Cable Type 1

Cable Type 3

Crossmodule

Extension

Crossmodule;

Cable Type 3

Crossmodule;

Cable Type 2

Surge ArresterVoltage

Transformer Extension L-Module

OHL 90°/--°

OHL 90°/45°

OHL 0°/45°

Splitting ModuleTransformerTermination

Module

CableTermination

Module

Cable Type 1

Cable Type 3

Crossmodule

Cable Type 1

Crossmodule,Cable Type 3

HSES

Cover

HSESCover

HSES

VoltageTransformer

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

Adaptable a cualquier configuración

Doble barra simple interruptor

-Q0

-T1

-Z1

-T5

-QZ1 -Q2

M M

-Q8

-QZ9M

-Q0

-T1

-Z1

-QZ1 -Q2

M M

-Q8

-Q0

-T1

-Z1

-T5

-QZ1 -Q2

M M

-Q8

-QZ9M

-Q0

-T2

-T1-T1

-QZ1 -QZ2

M M

-Q0

-T1

-Z1

-T5

-QZ1 -Q2

M M

-Q8

-QZ9M

-Q0

-T1

-Z1

-QZ1 -Q2

M M

-Q8

-Q0

-T1

-Z1

-T5

-QZ1 -Q2

M M

-Q8

-QZ9M

-Q26-Q16

-T15 -T25

Configuración en “H”

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

MM

M M

M

M

M

M

Configuración en Anillo

M -QZ1

-T1

M

-Q0

-QZ6 M -QZ9

-Q8

-Z1

M

-T1

-Q0

-QZ61

M -QZ62

-T5

M -QZ2

-T1

M

-Q0

-QZ6 M -QZ9

-Q8

-Z1

-T5

A

B

C

-T2

-T2

-T2

Configuración Interruptor y medio

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

Salida de Cable

Salida a transformador

Salida de línea aérea

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

Subestación aislada en aire Subestación aislada en gas

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Alternativa AIS Alternativa GIS

- 47% del área total

(- 84% del área de playa de maniobras)

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Evolución del tamaño de la GIS

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Puesta en

servicio

Montaje

electromecánicoObra civil

Ingeniería

de estación

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Cronograma de proyectos

Ingeniería

de equipos

12 meses

1 mes 2 meses 4 meses 4 meses 1 mes

Puesta en

servicio

Montaje

electromecánicoObra civil

Ingeniería

de estación

Ingeniería

de equipos

10 meses

1 mes 2 meses 3 meses 3 meses 1 mes

2 m

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

Espacios reducidos o altos costos de superficie (Menor requerimiento de obra civil)

Reducido plazo para planificación y ejecución del proyecto

Confiabilidad y mínimo mantenimiento

Máximo grado de disponibilidad

Vida útil (más de 50 años)

Seguridad para personal de operación

Sistemas preensamblados y testeados en fábrica

Adaptables a cualquier configuración

Instalación simple y en menores tiempos

Principales factores para decidir su aplicación

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GISDiseño compacto

Alta Confiabilidad

Costo de instalación reducido

Mínimo mantenimiento

Reducción en tiempos de

montaje

Algunos ejemplos GIS en Argentina

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

ET Costanera - Central Costanera Solución 8DP3 (245kV) – 1995

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

ET Costanera - Central Costanera Solución 8DP3 (245kV) – 2009

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

ET Costanera - Central Costanera Solución 8DP3 (245kV) – 2009

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ET Nueva Córdoba (132 kV) – 1998

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

ET SOLALBAN (132 kV) – 2009

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Energy Management: Transmission Solutions

Why Siemens?

ET Quilmes – Ferrocarril Roca (132 kV) – 2015

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2019-08-29Page 23 Javier Chincuini

Energy Management: Transmission Solutions

Why Siemens?

ET Resero II – Pan American Energy (132 kV) – 2017

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EETT Varias – Centrales Araucaria Energy (220/132 kV) – 2017

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Subestaciones aisladas en gas (GIS)Desafíos tecnológicos de la transformación de la matriz eléctrica Argentina

Tendencia: Blue GIS

Main features

World's leading F-gas-free, environmentally friendly, and future-proof

technology

Climate neutral: Global Warming Potential (GWP) of switching and insulation

technology = 0

Innovative, non-toxic clean air insulation medium significantly reduces carbon

footprint

In compliance with future norms and standards for environment-friendly

insulation mediums

Proven vacuum interrupter technology

Maintenance-free operation

Safe and easy handling, no special safety precautions or training required

High operational safety

Low operational costs throughout the entire lifecycle

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