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[email protected] IMPLEMENTACIÓN DE UN ESQUEMA DE BOTE DE CARGA EN EL SISTEMA INTERCONECTADO NACIONAL, POR DISPARO DE LÍNEAS A 765 KV EN CONDICIONES DE EXCEDENCIA DE LÍMITES DE TRANSMISIÓN. S. Aloisantonio EDELCA RESUMEN Entre los meses de agosto 2007 y abril 2008, se sucedieron una serie de eventos en el Sistema Interconectado Nacional producto del disparo de una línea de transmisión a 765 kV de EDELCA, en condiciones de excedencia del limite de transmisión Importación Centro, específicamente los días 29/08/07, 02/10/07, 24/03/08, 31/03/08, 10/04/08, 27/04/08 y 29/04/08, los cuales conllevaron a caídas parciales del sistema y la consiguiente perdida de grandes bloques de carga, producto de la inestabilidad del sistema de potencia. Particularmente la falla del 29/04/08, ocasiono una interrupción de carga a nivel nacional de 10.800 MW (73% de la demanda nacional), siendo afectados en su totalidad los estados: Distrito Capital, Miranda, Vargas, Zulia, Carabobo, Aragua, Lara, Barinas, Táchira, Portuguesa, Trujillo, Yaracuy, Guárico, Mérida, Cojedes, Apure y Amazonas; y parcialmente los estados: Bolívar, Nueva Esparta, Anzoátegui y Falcón. Producto del análisis de esta falla, CORPOELEC dio lineamientos a través del Centro Nacional de Gestión del Sistema Eléctrico (C.N.G.), para retomar e impulsar el estudio e implantación del Esquema de Bote de Carga por disparo de líneas a 765 kV, en condiciones de excedencia del límite Importación Centro, que se venia evaluando desde el año 2006. En tal sentido, en reunión realizada el día 07/05/08, el C.N.G. solicitó a las empresas EDELCA, CADAFE y ENELVEN, en el seno del Grupo de Trabajo de Coordinación de Protecciones y Análisis de Fallas [1] , que llevaran a cabo, en el menor tiempo posible, la implementación de un Esquema de Bote de Carga automático cuando se produjera el disparo de alguna de las líneas de transmisión a 765 kV de EDELCA, en condiciones de excedencia de los limites de transmisión, a fin de lograr una menor afectación del servicio y evitar efectos indeseados de sobretensiones si se desconectara carga en exceso. En este artículo se presenta un resumen descriptivo detallado de los trabajos realizados por EDELCA, para lograr la implementación del referido Esquema de Bote de Carga, así como una breve descripción de los trabajos acometidos por CADAFE y ENELVEN para lograr el mismo cometido. PALABRAS CLAVE Disparo, Líneas, Esquema Bote de Carga, Excedencia Límite de Transmisión. Comité Nacional Venezolano II CONGRESO VENEZOLANO DE REDES Y ENERGÍA ELÉCTRICA Junio 2009 B5-227

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[email protected]

IMPLEMENTACIÓN DE UN ESQUEMA DE BOTE DE CARGA EN EL SISTEMA

INTERCONECTADO NACIONAL, POR DISPARO DE LÍNEAS A 765 KV EN CONDICIONES DE EXCEDENCIA DE LÍMITES DE TRANSMISIÓN.

S. Aloisantonio

EDELCA

RESUMEN

Entre los meses de agosto 2007 y abril 2008, se sucedieron una serie de eventos en el Sistema Interconectado Nacional producto del disparo de una línea de transmisión a 765 kV de EDELCA, en condiciones de excedencia del limite de transmisión Importación Centro, específicamente los días 29/08/07, 02/10/07, 24/03/08, 31/03/08, 10/04/08, 27/04/08 y 29/04/08, los cuales conllevaron a caídas parciales del sistema y la consiguiente perdida de grandes bloques de carga, producto de la inestabilidad del sistema de potencia.

Particularmente la falla del 29/04/08, ocasiono una interrupción de carga a nivel nacional de 10.800 MW (73% de la demanda nacional), siendo afectados en su totalidad los estados: Distrito Capital, Miranda, Vargas, Zulia, Carabobo, Aragua, Lara, Barinas, Táchira, Portuguesa, Trujillo, Yaracuy, Guárico, Mérida, Cojedes, Apure y Amazonas; y parcialmente los estados: Bolívar, Nueva Esparta, Anzoátegui y Falcón.

Producto del análisis de esta falla, CORPOELEC dio lineamientos a través del Centro Nacional de Gestión del Sistema Eléctrico (C.N.G.), para retomar e impulsar el estudio e implantación del Esquema de Bote de Carga por disparo de líneas a 765 kV, en condiciones de excedencia del límite Importación Centro, que se venia evaluando desde el año 2006. En tal sentido, en reunión realizada el día 07/05/08, el C.N.G. solicitó a las empresas EDELCA, CADAFE y ENELVEN, en el seno del Grupo de Trabajo de Coordinación de Protecciones y Análisis de Fallas [1], que llevaran a cabo, en el menor tiempo posible, la implementación de un Esquema de Bote de Carga automático cuando se produjera el disparo de alguna de las líneas de transmisión a 765 kV de EDELCA, en condiciones de excedencia de los limites de transmisión, a fin de lograr una menor afectación del servicio y evitar efectos indeseados de sobretensiones si se desconectara carga en exceso. En este artículo se presenta un resumen descriptivo detallado de los trabajos realizados por EDELCA, para lograr la implementación del referido Esquema de Bote de Carga, así como una breve descripción de los trabajos acometidos por CADAFE y ENELVEN para lograr el mismo cometido. PALABRAS CLAVE Disparo, Líneas, Esquema Bote de Carga, Excedencia Límite de Transmisión.

Comité Nacional Venezolano

II CONGRESO VENEZOLANO DE REDES Y ENERGÍA ELÉCTRICA

Junio 2009

B5-227

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INTRODUCCIÓN Dada la importancia y carácter estratégico que reviste el sistema eléctrico para nuestro país y en virtud de la constante excedencia de los limites de transmisión que se estaban sucediendo en el sistema eléctrico venezolano, y a la serie de eventos que conllevaron a la perdida de grandes bloques de carga a consecuencia de la inestabilidad del sistema producto del disparo de una línea de transmisión a 765 kV en condiciones de excedencia de limites, ocurridos a finales del año 2007 y principios del 2008; el Centro Nacional de Gestión del Sistema Eléctrico (C.N.G.), en reunión realizada el día 07/05/08, solicitó a las empresas EDELCA, CADAFE y ENELVEN, en el seno del Grupo de Trabajo de Coordinación de Protecciones y Análisis de Fallas, que llevaran a cabo, en el menor tiempo posible, la implementación de un Esquema de Bote de Carga automático cuando se produjera el disparo de alguna de las líneas de transmisión a 765 kV de EDELCA, en condiciones de excedencia de los limites de transmisión, a fin de lograr una menor afectación del servicio y evitar efectos indeseados de sobretensiones si se desconectara carga en exceso. Las premisas a tener en cuenta en la definición del esquema fueron las siguientes:

El esquema debe operar por apertura de cualquiera de las líneas a 765 kV, Malena – San Gerónimo, San Gerónimo – Arenosa, San Gerónimo – Horqueta, San Gerónimo – Sur, Horqueta – Arenosa y Horqueta – Sur. (Posteriormente se incluyeron las líneas Guri – Malena).

El procesamiento y transmisión de la señal de bote de carga desde el momento de la apertura de la línea a 765 kV, hasta la apertura de los interruptores de la carga, debe realizarse en un tiempo que no exceda de 150 mseg.

El esquema debe ser Confiable y además debe ofrecer selectividad de los botes de carga, según la línea a 765 kV que se dispare.

El monto de carga máximo a botar es de 900MW, distribuidos en 300MW del área de ENELVEN, 300 MW del área de CADAFE Centro y 300 MW del área de CADAFE Occidente.

El tiempo de implementación debía ser a corto plazo, permitiéndose luego la inclusión de mejoras en el mediano plazo.

La implementación de este esquema de Bote de Carga fue realizada en varias etapas, con la participación del personal de protecciones, comunicaciones y operaciones de las empresas EDELCA, CADAFE y ENELVEN. La primera etapa del esquema se puso en servicio el día 25/05/08 y la última etapa el día 06/10/08. En este artículo se presenta una descripción detallada del esquema implementado por EDELCA, para transmitir las señales de bote de carga hasta los puntos de interconexión con las empresas CADAFE (Centro y Occidente) y ENELVEN, en cada una de sus etapas, así como una breve descripción de los esquemas implementados por estas dos empresas para procesar y ejecutar las acciones del bote de carga, en sus respectivas áreas. DISEÑO CONCEPTUAL DEL ESQUEMA DE BOTE DE CARGA

Una vez analizados los requerimientos se evaluaron dos alternativas o maneras de implementar el esquema, escogiéndose la que planteada centralizar en la subestación San Gerónimo 765 kV, toda la información del disparo de cualquiera de las líneas a 765 kV y mediante el uso de cierta lógica generar y transmitir todos los comandos de disparo (cuatro señales distintas) hacia cada uno de los centros de bote de carga especificados, dependiendo de la línea a 765 kV que disparara. En la figura 1 se muestra el diagrama del diseño conceptual del esquema de Bote de Carga.

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Fig. 1 Diagrama del diseño conceptual del Esquema de Bote de Carga. DESARROLLO E IMPLEMENTACIÓN DEL ESQUEMA DE BOTE DE CARGA

I. IMPLEMENTACIÓN DE LA PRIMERA ETAPA. [2]

Luego de establecido el diseño conceptual del Esquema de Bote de Carga, EDELCA procedió a evaluar las cantidades y tipos de equipos que se requerían lograr la implementación del mismo. Dado el lineamiento de tener el esquema en servicio en el corto plazo, se evaluó la factibilidad de utilizar equipamiento existente (en servicio y/o de repuesto), en lugar de proceder a adquirir equipamiento nuevo. Por otra parte, en virtud que se requería ejecutar la acción del bote de carga en un tiempo menor a 150 mseg., después de ocurrido el disparo de la línea a 765 kV, se llegó a la conclusión que el medio más directo y rápido para transmitir las señales de disparo desde la S/E San Gerónimo hasta los puntos de entrega en las subestaciones de interconexión con CADAFE y ENELVEN (Yaracuy, Arenosa, Tablazo y Rincón), era vía microondas. A partir de estos puntos de entrega, la información continuaría transmitiéndose a través de los sistemas de fibra óptica tanto de CADAFE como ENELVEN, para llevarla hasta los interruptores de las cargas previamente seleccionadas a desconectar.

Con el objeto de contar con un elemento detector de la condición de salida de servicio de cualquiera de las líneas a 765kV, que contara con los niveles de confiabilidad y auto supervisión necesarios, además de ser de rápida y sencilla implementación, se decidió habilitar una función de mínima potencia activa (F32), en el relé numérico tipo REL316*4, asociado a la protección contra fallas en los transformadores de tensión de cada una de las líneas a 765 kV (Ver figura 2). Es bueno indicar que esta acción ya se había implementado unos tres años atrás para supervisar el disparo de la línea Arenosa-Yaracuy a 765 kV, en la S/E Yaracuy, de forma de activar unos botes de carga en CADAFE y ENELVEN por excedencia del limite de transmisión Centro –Occidente.

Fig. 2. Protección Mínima Potencia Activa.

C A D A F EC E N T R O

C E

C E

G u r i B M a le n a S n G 8 0 0S u r

H o r q u e t a

A r e n o s a

Y a r a c u y

L 2

L 1

L 3

L 2

L 1

L 3

E l T a b la z oC u a t r i c e n t e n a r i o

C A D A F E C E N T R O ,C A D A F E O C C ID E N T E

E N E L V E N yE N E L C O

R i n c ó n

E N E L V E N

C A D A F EC E N T R O

C E

C E

G u r i B M a le n a S n G 8 0 0S u r

H o r q u e t a

A r e n o s a

Y a r a c u y

L 2

L 1

L 3

L 2

L 1

L 3

L 2

L 1

L 3

L 2

L 1

L 3

E l T a b la z oC u a t r i c e n t e n a r i o

C A D A F E C E N T R O ,C A D A F E O C C ID E N T E

E N E L V E N yE N E L C O

R i n c ó n

E N E L V E N

L1 Mal

Armario de protecciones DIU

F32IA,B,C

UA,B,C

Sistema deTeleprotección

Relé Falla TP

Casa de Relés

Hacia la casa de

Microondas

Función MínimaPotencia F32

L1 Mal

Armario de protecciones DIU

F32IA,B,C

UA,B,C

Sistema deTeleprotección

Relé Falla TP

Casa de Relés

Hacia la casa de

Microondas

Función MínimaPotencia F32

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Una vez resuelta la implementación del elemento detector de la condición de salida de servicio de cualquiera de las líneas a 765kV, era necesario ahora llevar toda esta información desde las casas de relés Nº 1 y 2 hasta la casa de microondas de la subestación San Gerónimo a 765 kv, a través de un medio de comunicación confiable, seguro e inmune a la interferencia electromagnética presente en la subestación. Por tal razón, fue necesario establecer unos enlaces de fibra óptica entre ambas casas de relés y la casa de microondas, para lo cual se requirió tender los cables de fibra óptica e instalar equipos terminales ópticos FOX6 y equipos de teleprotección NSD70D (de cuatro comandos de disparo), obtenidos del stock de repuestos existentes, (ver figura 3).

Fig. 3. Implementación de enlaces de fibra óptica entre casa de relés y casa de microondas de la S/E San Gerónimo 765 kV.

Luego de instalado todo equipamiento en la S/E San Gerónimo 765 kV, se procedió a poner en servicio la primera etapa del esquema, el día 25/05/08, la cual consistió en transmitir la información del disparo de cualquiera de las seis líneas asociadas a la S/E San Gerónimo 765 kV, vía microondas hasta la S/E Yaracuy 400 kV, y conectarla en paralelo con el esquema de Bote de Carga por excedencia de limite de transmisión “Importación Centro –Occidente”, existente. (Ver figura 4).

Fig. 4. Implementación primera etapa Esquema de Bote de Carga. II. MEJORAS AL ESQUEMA (ETAPA DEFINITIVA). [ 3]

Después de colocarse en servicio la primera etapa del Esquema de Bote de Carga por disparo de las líneas a 765 kv (asociadas a la S/E San Gerónimo), en condiciones de excedencia del límite de transmisión “Importación Centro”, se continuaron realizando trabajos en función de:

F32 L2 MALF32 L3 MAL

Casa de Relés Nº 1

F32 L HQTF32 L ARN

FOX 6

FOX 6

Casa de Relés Nº 2

F32 L1 MAL

F32 L SUR

FOX 6

(DCR)

Equipode

Micro Ondas

Casa de Microondas

FOX 6 NSD70D

S/E SAN GERÓNIMO 765 KVS/E SAN GERÓNIMO 765 kV.

Enlaces de Fibra Óptica

F32 L2 MALF32 L3 MALF32 L2 MALF32 L3 MAL

Casa de Relés Nº 1

F32 L HQTF32 L ARN

FOX 6FOX 6

FOX 6FOX 6

Casa de Relés Nº 2

F32 L1 MAL

F32 L SUR

FOX 6FOX 6

(DCR)

Equipode

Micro Ondas

Casa de Microondas

FOX 6FOX 6 NSD70DNSD70D

S/E SAN GERÓNIMO 765 KVS/E SAN GERÓNIMO 765 kV.

Enlaces de Fibra Óptica

F32 L2 MALF32 L3 MAL

Casa de Relés Nº 1

F32 L HQT

F32 L ARN

FOX 6

FOX 6

Casa de Relés Nº 2

F32 L1 MAL

F32 L SUR

FOX 6

(DCR)

S/E SAN GERÓNIMO 765 KVS/E SAN GERÓNIMO 765 kV.

Equipode

Micro Ondas

Casa de Microondas

FOX 6 NSD70D

EDELCA CADAFE

FOX U

FOXU NSD70D

Casa MicroondasSala de Mando

Hacia S/EAcarigua II 115

Hacia S/E Tablazo 400 (ENELVEN y ENELCO)

FOX515

S/E YARACUY 765 kV

F32 L ARN

(DCR)

S/E YARACUY 400 kV

Casa de Relés

Equipode

Micro Ondas

FOX515

F32 L2 MALF32 L3 MALF32 L2 MALF32 L3 MAL

Casa de Relés Nº 1

F32 L HQT

F32 L ARN

FOX 6FOX 6

FOX 6FOX 6

Casa de Relés Nº 2

F32 L1 MAL

F32 L SUR

FOX 6FOX 6

(DCR)

S/E SAN GERÓNIMO 765 KVS/E SAN GERÓNIMO 765 kV.

Equipode

Micro Ondas

Casa de Microondas

FOX 6FOX 6 NSD70D

EDELCA CADAFE

FOX U

FOX U

FOXU

FOXU NSD70D

Casa MicroondasSala de Mando

Hacia S/EAcarigua II 115

Hacia S/E Tablazo 400 (ENELVEN y ENELCO)

FOX515

S/E YARACUY 765 kV

F32 L ARN

(DCR)

S/E YARACUY 400 kV

Casa de Relés

Equipode

Micro Ondas

FOX515

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a) Supervisar todas las líneas a 765 kV. b) Independizar su actuación con respecto al esquema de Bote de Carga por excedencia del límite de

transmisión “Importación Centro –Occidente”. c) Mejorar la selectividad del esquema en cuanto a la selección de los montos de cargas a

desconectar, dependiendo la línea a 765 kV que salga fuera de servicio.

Para lograr incluir dentro del esquema la supervisión de las líneas faltantes (Horqueta-Sur, Horqueta- Arenosa y las Guri-Malena 1, 2 y 3), fue necesario implementar la función de mínima potencia activa en los relés REL316*4 de la S/E La Horqueta (salidas de línea Sur y Arenosa), así como en la S/E Malena (salidas de línea 1, 2 y 3 Guri). Pero esta información había que trasmitirla a la S/E San Gerónimo para incorporarla en la lógica de supervisión del esquema, por tal razón se habilitaron unos canales en los equipos de teleprotección y onda portadora de las líneas La Horqueta – San Gerónimo y Malena – San Gerónimo 2 y 3. Ver figuras 5 y 6, respectivamente.

Fig. 5 Transmisión de la información del disparo de las líneas Horqueta – Sur y Horqueta – Arenosa, desde la subestación La Horqueta hasta la subestación San Gerónimo 765 kV.

Fig. 6 Transmisión de la información del disparo de las líneas 1, 2 y 3 Guri - Malena, desde la subestación Malena hasta la subestación San Gerónimo 765 kV.

De igual forma, para lograr por una parte independizar la actuación de este esquema de Bote de Carga por disparo de las líneas a 765 kV, en condiciones de excedencia del limite de transmisión “Importación Centro”, de la actuación del esquema de Bote de Carga por excedencia del límite de transmisión “Importación Centro –Occidente”; y por otra mejorar la selectividad del esquema en cuanto a la selección de los montos de cargas a desconectar, dependiendo la línea a 765 kV que salga fuera de servicio, EDELCA procedió a instalar progresivamente equipos de teleprotección tipo NSD70D adicionales en la S/E San Gerónimo 765 kV que permitiesen transmitir de forma discriminada los cuatro comandos de disparo a las subestaciones Yaracuy 400 kV, El Tablazo y Rincón a 230 kV. En la S/E Yaracuy 400 kV, el personal de Protecciones y Comunicaciones tanto de EDELCA como de CADAFE trabajaron conjuntamente para la instalación del equipo de teleprotección NSD70D (1). Mientras que en las subestaciones El Tablazo y Rincón el personal de comunicaciones de ENELVEN trabajo conjuntamente con el personal de comunicaciones de EDELCA, para instalar los equipos de teleprotección NSD70D (2 y 3), así como para habilitar canales tipo E1 para poder llevar la información de los cuatro comandos de disparo desde la S/E Tablazo 400 kV a la S/E Tablazo 230 kV, y desde la S/E Cuatricentenario 230 kV de EDELCA hasta la S/E Rincon 230 kV de ENELVEN (ver figura 7). El esquema de Bote de Carga en su etapa definitiva quedo en servicio el día 06/10/08.

S/E LA HORQUETA 765 KV S/E SAN GERÓNIMO 765 kV

EquipoOnda

Portadoray

Teleprot.

FOX 6

Casa de Relés N° 1

EquipoOnda

Portadora y

Teleprot.

Línea La Horqueta – San Gerónimo 765 kVCasa de Relés

F32 L SUR

F32 L ARN

(DCR)

Hacia Casa de

Microondas

S/E LA HORQUETA 765 KV S/E SAN GERÓNIMO 765 kV

EquipoOnda

Portadoray

Teleprot.

FOX 6

Casa de Relés N° 1

EquipoOnda

Portadora y

Teleprot.

Línea La Horqueta – San Gerónimo 765 kVCasa de Relés

F32 L SUR

F32 L ARN

(DCR)

Hacia Casa de

Microondas

S/E LA HORQUETA 765 KV S/E SAN GERÓNIMO 765 kV

EquipoOnda

Portadoray

Teleprot.

FOX 6

Casa de Relés N° 1

EquipoOnda

Portadora y

Teleprot.

Línea La Horqueta – San Gerónimo 765 kVCasa de Relés

F32 L SUR

F32 L ARN

(DCR)

Hacia Casa de

Microondas

S/E MALENA 765 KV S/E SAN GERÓNIMO 765 kV

EquipoOnda

Portadoray

Teleprot.

FOX 6

Casa de Relés N° 1

EquipoOnda

Portadora y

Teleprot.Casa de Relés

(DCR)

Hacia Casa

de

Microondas

F32 L2 GUR

F32 L3 GUR

F32 L1 GUR

Líneas 2 y 3 Malena – San Gerónimo 765 kV

S/E MALENA 765 KV S/E SAN GERÓNIMO 765 kV

EquipoOnda

Portadoray

Teleprot.

FOX 6

Casa de Relés N° 1

EquipoOnda

Portadora y

Teleprot.Casa de Relés

(DCR)

Hacia Casa

de

Microondas

F32 L2 GUR

F32 L3 GUR

F32 L1 GUR

Líneas 2 y 3 Malena – San Gerónimo 765 kV

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Fig. 7 Implementación del Esquema de Bote de Carga en su etapa definitiva. III. ASIGNACIÓN DEFINITIVA DE LOS COMANDOS DE DISPARO DE LOS EQUIPOS NSD70D.

En lo que respecta a la asignación definitiva de los comandos de disparo, es bueno indicar que de acuerdo a los resultados de los estudios de simulación realizados por el C.N.G., acerca del impacto que producía el disparo de cada una de las a 765 kV y del monto de carga que se requería botar en cada caso, y en virtud de la capacidad de canales de los equipos NSD70D (cuatro canales), se decidió realizar un reagrupamiento de la información del disparo de las líneas que tenían un impacto lo mas parecido posible, para la asignación de los cuatro comandos de disparo. A continuación se describe la correlación de los códigos de los equipos de teleprotección NSD70D:

Código 1: Disparo Línea San Gerónimo – Arenosa. Código 2: Disparo Líneas San Gerónimo – Horqueta y Malena - San Gerónimo Nº 1, 2 y 3. Código 3: Disparo Línea San Gerónimo – Sur. Código 4: Disparo Líneas Horqueta – Sur, Horqueta – Arenosa y Guri - Malena Nº 1, 2 y 3.

IV. TRABAJOS DESARROLLADOS POR PARTE DE CADAFE Y ENELVEN. [ 3]

Simultáneamente a la instalación de todo este equipamiento realizado por parte de EDELCA, el personal de protecciones y comunicaciones tanto de CADAFE como de ENELVEN, procedieron a implementar sus respectivas lógicas de selección de las cargas a botar, en función de la línea a 765 kV disparada y del grado de excedencia del limite de transmisión “Importación Centro” al momento de producirse dicho disparo. De igual forma, utilizaron su infraestructura a nivel de comunicaciones vía fibra óptica y onda portadora, para poder llevar la información de los cuatro comandos de disparo hasta su destino final, es decir, los interruptores asociados a las cargas a desconectar.

a. CADAFE CENTRO:

En lo que respecta al área de CADAFE Centro, se implementó en la S/E Yaracuy 400 la lógica de selectores manuales que permiten preseleccionar las cargas a desconectar dependiendo de la línea a 765 kV disparada. Estas cargas seleccionadas son las siguientes: Salida SIDETUR en la S/E

Equipode

Micro Ondas

F32 L2 MALF32 L3 MAL

S/E SAN GERONIMO CR 1

Casa de Microondas S/E SNG

FOX 6

Equipode

Micro Ondas

FOX U

FOXU

NSD70D 1

Casa de Microondas

F32 L HQTF32 L ARN FOX 6

Hacia S/E`s Acarigua II 115

Hacia S/E Tablazo 400 (ENELVEN y ENELCO)

FOX 6

S/E SAN GERÓNIMO CR 2

F32 L1 MALF32 L SUR

FOX 6

FOX515F32

L ARN

(DCR)

C1C2C3C4

Sala de MandoCasa de Relés

NSD70D 1

NSD70D 2

Lógicade

Selectores

S/E YARACUY 765 kVEDELCA

S/E YARACUY 400 kV

S/E TABLAZO 400 kV

Equipode

Micro Ondas

E1 E1 NSD70D 2

Sala de Comunicaciones

C1C2C3C4

S/E TABLAZO 230 kV

Casa de Relés

Lógica de

Selectores

S/E RINCÓN 230 kV

NSD70D3

Equipode

Micro Ondas

E1 E1 NSD70D 3

C1C2C3C4

Casa de Relés

Lógica de

Selectores

S/E CUATRICENTENARIO 230 kV

Casa de Relés

RX HQT

RX MAL

C1C2C3C4

F32 L ARE

F32 L SUR

F32 L1 GUR

F32 L2 GUR

S/E LA HORQUETA CR

S/E MALENA C R

TeleprotecciónOnda PortadoraDirección SNG

C1C2C3C4

F32 L3 GUR

FOX20

FOX515

FOX20

(DCR)

(DCR)

TeleprotecciónOnda PortadoraDirección SNG

Equipode

Micro Ondas

F32 L2 MALF32 L3 MALF32 L2 MALF32 L3 MAL

S/E SAN GERONIMO CR 1

Casa de Microondas S/E SNG

FOX 6

Equipode

Micro Ondas

FOX U

FOX U

FOXU

FOXU

NSD70D 1

NSD70D 1

Casa de Microondas

F32 L HQTF32 L ARN FOX 6

Hacia S/E`s Acarigua II 115

Hacia S/E Tablazo 400 (ENELVEN y ENELCO)

FOX 6FOX 6

S/E SAN GERÓNIMO CR 2

F32 L1 MALF32 L SUR

FOX 6FOX 6

FOX515F32

L ARN

(DCR)

C1C2C3C4

Sala de MandoCasa de Relés

NSD70D 1

NSD70D 1

NSD70D 2

NSD70D 2

Lógicade

Selectores

S/E YARACUY 765 kVEDELCA

S/E YARACUY 400 kV

S/E TABLAZO 400 kV

Equipode

Micro Ondas

E1E1 E1E1 NSD70D 2

NSD70D 2

Sala de Comunicaciones

C1C2C3C4

S/E TABLAZO 230 kV

Casa de Relés

Lógica de

Selectores

S/E RINCÓN 230 kV

NSD70D3

NSD70D3

NSD70D3

Equipode

Micro Ondas

E1E1 E1E1 NSD70D 3

NSD70D 3

C1C2C3C4

Casa de Relés

Lógica de

Selectores

S/E CUATRICENTENARIO 230 kV

Casa de Relés

RX HQT

RX MAL

C1C2C3C4

F32 L ARE

F32 L SUR

F32 L1 GUR

F32 L2 GUR

S/E LA HORQUETA CR

S/E MALENA C R

TeleprotecciónOnda PortadoraDirección SNG

C1C2C3C4

F32 L3 GUR

FOX20

FOX515

FOX20

(DCR)

(DCR)

TeleprotecciónOnda PortadoraDirección SNG

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Cabudare 115 kV, el lado de baja de los transformadores 115/13,8 kV de la S/E Acarigua II, y el anillo Yaritagua – San Carlos – Tinaquillo – Yaguara – Arenosa a 115 kV. Para lograr la desconexión de estas cargas, las señales de disparo son retransmitidas desde la S/E Yaracuy 400 kV, vía enlace de onda portadora de la línea Yaracuy – Cabudare a 115 kV, para el primer caso. En el caso de Acarigua II se retransmite vía fibra óptica. En el tercer caso se retransmite para el extremo Yaritagua vía enlace de onda portadora de las líneas Yaracuy – Cabudare y Cabudare - Yaritagua a 115 kV, y para el extremo la Arenosa 115kV, se retransmite vía enlace de onda portadora de la línea Yaracuy – Arenosa a 400 kV y finalmente a través de un enlace de fibra óptica implementado por personal de CADAFE entre casa de relés 400 y casa de relés 115 de la S/E La Arenosa (nota: los equipos terminales ópticos tipo DIP5000 fueron suministrados por EDELCA). Este último enlace se detalla en la figura 8.

Fig. 8 Enlace de comunicaciones utilizado para retransmitir la señal de disparo desde la S/E Yaracuy 400 kV, hasta la S/E La Arenosa 115 kV.

b. CADAFE OCCIDENTE:

En lo que respecta al área de CADAFE Occidente, los cuatro comandos que se reciben en la S/E Yaracuy 400 Kv, son retransmitidos vía fibra óptica hasta la S/E Barinas I, en donde se implementó la lógica de selectores digitales (a través de una RTU), que permiten preseleccionar vía telemando desde el Despacho de Carga de Valera, las cargas a desconectar dependiendo de la línea a 765 kV disparada. De aquí son enviadas (vía fibra óptica y Onda Portadora), las ordenes de disparo para las distintas subestaciones de los estados Barinas, Mérida y Trujillo (Barinas I, II, III y IV, Mérida II, Buena Vista, El Vigía I y Valera I y II. (Ver diagrama esquemático en la Figura 9).

Fig. 9 Diagrama esquemático del sistema de comunicaciones utilizado por CADAFE Occidente, para retransmitir las señales de disparo desde la S/E Yaracuy 400kV, hasta los centros de carga.

S/E YARACUY 400 KV

EquipoOnda

Portadora y

Teleprot.

Línea Yaracuy – La Arenosa 400 kV

Sala de Mando

C1 C2 C3 C4

(+)

Lógica de Selectores

EquipoOnda

Portadora y

Teleprot.

DIP 5000

Sala de Comunicaciones

ARENOSA 115 kV

Casa de Relés

DIP 5000

(+)

Disparo salidas de

Línea Yaguara

115

ARENOSA 400 kVS/E YARACUY 400 KV

EquipoOnda

Portadora y

Teleprot.

Línea Yaracuy – La Arenosa 400 kV

Sala de Mando

C1 C2 C3 C4C1 C2 C3 C4

(+)

Lógica de Selectores

EquipoOnda

Portadora y

Teleprot.

DIP 5000

Sala de Comunicaciones

ARENOSA 115 kV

Casa de Relés

DIP 5000

(+)

Disparo salidas de

Línea Yaguara

115

ARENOSA 400 kV

NSD570

FOX-U

TN-1X

FOX-U

TN-1X

FOX-U

TN-1X

FOX-U

TN-1X

FOX-U

TN-1X

FOX-U

TN-1X

NSD570

C1C2C3C4

S/E YARACUY 230 KV

4 HILOS – ANALOGO(NEMCA)

S/E ACARIGUA IIS/E LAS FLORESS/E BARINAS IV

PLANTA PÁEZ

FOX-U

TN-1X

FOX-U

TN-1X

TN-1X

FOX-U

TN-1X

S/E BARINAS IIIS/E BARINAS I

S/E BARINAS II

RFL9508D

RFL9508D

RFL9508D

RFL9508D

RFL9508D

RFL9508D

S/E MÉRIDA II

S/E BUENA VISTA

S/E VALERA II

RFL9508D

DPLC45

S/E VIGIA I

S/E VALERA I

DDC OCCRTU

C1C2C3C4

DPLC45

NSD570

FOX-U

TN-1X

FOX-U

TN-1X

FOX-U

TN-1X

FOX-U

TN-1X

FOX-U

TN-1X

FOX-U

TN-1X

NSD570

C1C2C3C4

S/E YARACUY 230 KV

4 HILOS – ANALOGO(NEMCA)

S/E ACARIGUA IIS/E LAS FLORESS/E BARINAS IV

PLANTA PÁEZ

FOX-U

TN-1X

FOX-U

TN-1X

TN-1X

FOX-U

TN-1X

S/E BARINAS IIIS/E BARINAS I

S/E BARINAS II

RFL9508D

RFL9508D

RFL9508D

RFL9508D

RFL9508D

RFL9508D

S/E MÉRIDA II

S/E BUENA VISTA

S/E VALERA II

RFL9508D

DPLC45

S/E VIGIA I

S/E VALERA I

DDC OCCRTU

C1C2C3C4

C1C2C3C4

DPLC45

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8

c. ENELVEN:

En lo que respecta al área de ENELVEN y ENELCO, los cuatro comandos se reciben tanto en la S/E EL Tablazo 230 kV como en la S/E Rincón 230 kV, y en cada una de ellas ENELVEN instaló su lógica de selectores utilizando un relé de tecnología numérica tipo VAM 255, a través del cual vía telemando desde el Despacho de Carga se preseleccionan las cargas a desconectar dependiendo de la línea a 765 kV que dispare y las condiciones de excedencia del limite de transmisión Importación Centro presentes al momento del referido disparo. En la figura Nº 10 se muestra de manera muy resumida la lógica de selectores construida en el relé tipo Siemens 7SJ instalado en la S/E El Tablazo 230 kV, y que es similar al instalado en la S/E Rincón 230 kV.

Fig. 10. Lógica de Selectores instalados en la S/E Tablazo 230 kV.

CONCLUSIONES A consecuencia de la serie de eventos se sucedieron, entre los meses de agosto 2007 y abril 2008, en el Sistema Interconectado Nacional producto del disparo de una línea de transmisión a 765 kV de EDELCA el Centro Nacional de Gestión del Sistema Eléctrico (C.N.G.), en reunión realizada el día 07/05/08, solicitó a las empresas EDELCA, CADAFE y ENELVEN, que implementaran en el menor tiempo posible un Esquema de Bote de Carga automático cuando se produjera el disparo de alguna de las líneas de transmisión a 765 kV de EDELCA, en condiciones de excedencia de los limites de transmisión, a fin de lograr una menor afectación del servicio y evitar efectos indeseados de sobretensiones si se desconectara carga en exceso.

La implementación de este esquema de Bote de Carga fue realizada en varias etapas, con la participación del personal de protecciones, comunicaciones y operaciones de las empresas EDELCA, CADAFE y ENELVEN. La primera etapa del esquema se puso en servicio el día 25/05/08 y la última etapa el día 06/10/08. BIBLIOGRAFÍA [1] Grupo de Trabajo de Coordinación de Protecciones y Análisis de Fallas, Centro Nacional de Gestión

del Sistema Eléctrico (C.N.G.), “Minuta de reunión Nº CNO/GT2-2008/05”, del día 07/05/08.

[2] Grupo de Trabajo de Coordinación de Protecciones y Análisis de Fallas, Centro Nacional de Gestión del Sistema Eléctrico (C.N.G.), “Minuta de reunión Nº CNO/GT2-2008/07”, del día 26/05/08.

[3] Grupo de Trabajo de Coordinación de Protecciones y Análisis de Fallas, Centro Nacional de Gestión del Sistema Eléctrico (C.N.G.), “Minuta de reunión Nº CNO/GT2-2008/13”, del día 30/07/08.

SESEÑÑALES DE ACTIVACION ALES DE ACTIVACION --DESACTIVACION DESACTIVACION

RELE SIEMENS 7SJ

LIMITE DE TRANSFERENCIA

2727

PERMISIVO REMOTO

ANILLO SUR

ANILLO ESTELIMITE DE TRANSFERENCIA

2727

PERMISIVO REMOTO

PP--C1 C1 --33

PP--C2 C2 --33

PP--C3 C3 -- 33

C1C1

C2C2

C3C3

C4C4PP--C4 C4 -- 33

LIMITE DE TRANSFERENCIA

2727

PERMISIVO REMOTO

ANILLO RURAL

PP--C1 C1 --44

PP--C2 C2 --44

PP--C3 C3 -- 44

C1C1

C2C2

C3C3

C4C4PP--C4 C4 -- 44

LIMITE DE TRANSFERENCIA

2727

PERMISIVO REMOTO

ANILLO OESTE

PP--C1 C1 --11

PP--C2 C2 --11

PP--C3 C3 -- 11

C1C1

C2C2

C3C3

C4C4PP--C4 C4 -- 11

PP--C1 C1 --22

PP--C2 C2 --22

C1C1

C2C2

C3C3

C4C4

PP--C3 C3 -- 22

PP--C4 C4 -- 22

DESDE LA RTU DESDE LA RTU VIA PROTOCOLO VIA PROTOCOLO

IEC 103 IEC 103

NSD70D 2

C1C1

C2C2

C3C3

C4C4

DESDE S/E SAN GERÓNIMO

765 KV

SESEÑÑALES DE ACTIVACION ALES DE ACTIVACION --DESACTIVACION DESACTIVACION

RELE SIEMENS 7SJ

LIMITE DE TRANSFERENCIA

2727

PERMISIVO REMOTO

ANILLO SUR

ANILLO SUR

ANILLO ESTE

ANILLO ESTELIMITE DE TRANSFERENCIA

2727

PERMISIVO REMOTO

PP--C1 C1 --33

PP--C2 C2 --33

PP--C3 C3 -- 33

C1C1

C2C2

C3C3

C4C4PP--C4 C4 -- 33

LIMITE DE TRANSFERENCIA

2727

PERMISIVO REMOTO

ANILLO RURALANILLO RURAL

PP--C1 C1 --44

PP--C2 C2 --44

PP--C3 C3 -- 44

C1C1

C2C2

C3C3

C4C4PP--C4 C4 -- 44

LIMITE DE TRANSFERENCIA

2727

PERMISIVO REMOTO

PP--C1 C1 --44

PP--C2 C2 --44

PP--C3 C3 -- 44

C1C1

C2C2

C3C3

C4C4PP--C4 C4 -- 44

LIMITE DE TRANSFERENCIA

2727

PERMISIVO REMOTO

ANILLO OESTEANILLO OESTE

PP--C1 C1 --11

PP--C2 C2 --11

PP--C3 C3 -- 11

C1C1

C2C2

C3C3

C4C4PP--C4 C4 -- 11

PP--C1 C1 --22

PP--C2 C2 --22

C1C1

C2C2

C3C3

C4C4

PP--C3 C3 -- 22

PP--C4 C4 -- 22

DESDE LA RTU DESDE LA RTU VIA PROTOCOLO VIA PROTOCOLO

IEC 103 IEC 103

DESDE LA RTU DESDE LA RTU VIA PROTOCOLO VIA PROTOCOLO

IEC 103 IEC 103

NSD70D 2

NSD70D 2

C1C1

C2C2

C3C3

C4C4

DESDE S/E SAN GERÓNIMO

765 KV