ESTUDIOS DE SISTEMAS INFORME FINAL A · 2016. 5. 4. · INFORME FINAL A 1. ANTECEDENTES ANDES GENERACIÓN SpA. está desarrollando el proyecto de la instalación de una central con

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ElectroNet Consultores Ltda.

ANDES GENERACION SpA

Noviembre 2015

CENTRAL ANDES ESTUDIOS DE SISTEMAS

INFORME FINAL A

Las Urbinas 53, Of. 43 Providencia, Santiago, Chile Cod.Postal: 751-0093 Fonos : (562) 334 1400 (562) 334 1401 (562) 334 1402

Web: www.electronet.cl e-mail: [email protected]

1

ÍNDICE

1. ANTECEDENTES .................................................................................................. 2

2. CONFIGURACIÓN DEL SISTEMA............................................................................. 3

3. ANTECEDENTES TÉCNICOS .................................................................................. 6

3.1. LÍNEAS DE TRANSMISIÓN ..................................................................................... 6

3.1.1. LÍNEA DE CENTRAL ANDES ............................................................................... 6

3.1.2. CARACTERÍSTICAS TRANSFORMADOR DE CENTRAL ANDES ................................. 6

3.1.3. UNIDADES DE GENERACIÓN .............................................................................. 7

5. ESTUDIOS DE CORTOCIRCUITOS .......................................................................... 8

CORTOCIRCUITOS PREVIOS A LA CONEXIÓN DE LA CENTRAL ANDES ............................... 9

5.1.1. CORTOCIRCUITOS TRIFÁSICOS .......................................................................... 9

5.1.2. CORTOCIRCUITOS MONOFÁSICOS A TIERRA ........................................................ 9

5.1.3. CORTOCIRCUITOS BIFÁSICOS A TIERRA ............................................................ 10

5.2. CORTOCIRCUITOS POSTERIORES A LA CONEXIÓN DE LA CENTRAL ANDES .............. 10

5.2.1. CORTOCIRCUITOS TRIFÁSICOS ........................................................................ 10

5.2.2. CORTOCIRCUITOS MONOFÁSICOS A TIERRA ...................................................... 11

5.2.3. CORTOCIRCUITOS BIFÁSICOS A TIERRA ............................................................ 11

5.3. CORTOCIRCUITOS MÁXIMOS Y AUMENTO POR CONEXIÓN DE LA CENTRAL ............... 12

5.4. VERIFICACIÓN DE CAPACIDAD DE RUPTURA ......................................................... 13

6. ESTUDIOS DE FLUJOS DE POTENCIA ................................................................... 17

6.1. ESCENARIOS DE DEMANDA MÁXIMA ................................................................... 18

6.2. ESCENARIOS DE DEMANDA MÍNIMA .................................................................... 22

7. ESTUDIOS DE CAPACIDAD DE BARRA DE 110 KV .................................................. 26

8. CONCLUSIONES ................................................................................................ 27

8.1. ESTUDIOS DE CORTOCIRCUITOS ........................................................................ 27

8.2. ESTUDIOS DE FLUJOS DE POTENCIA ................................................................... 27

8.3. ESTUDIOS DE CAPACIDAD DE BARRAS................................................................. 27

2

ANDES GENERACION SpA.

CENTRAL ANDES

ESTUDIOS DE SISTEMAS

INFORME FINAL A

1. ANTECEDENTES ANDES GENERACIÓN SpA. está desarrollando el proyecto de la instalación de una central con una capacidad total de 32,5 MW, compuesta por cuatro unidades a petróleo pesado, tres de 6,5 MW y una de 13 MW, cuya fecha de puesta en servicio se estima para el mes de Junio de 2015.

Esta central está ubicada en un terreno de propiedad de ANDES GENERACIÓN SpA. en la Comuna de Diego de Almagro III región y se conectaría a la subestación Diego de Almagro, de propiedad de TRANSELEC mediante una línea de 110 kV de aproximadamente 1 km. de longitud.

Para obtener la aprobación de TRANSELEC y del CDEC-SIC para su puesta en servicio en la fecha indicada, ANDES GENERACIÓN SpA ha solicitado a ElectroNet la realización de un estudio que comprende los siguientes puntos:

- Evaluar la factibilidad técnica de conectar esta central a la Subestación Diego de Almagro de TRANSELEC mediante una línea de 110 kV de aproximadamente 1 km. de longitud. A partir de los resultados del Estudio de Sistema, se identificarán las restricciones que podrían afectar a la inyección de potencia y energía de la central como consecuencia de las limitaciones que impondrá el sistema eléctrico.

- Evaluar el impacto eléctrico que tendrá esta nueva inyección de potencia y energía al Sistema Interconectado Central (SIC) con el propósito de determinar los refuerzos o modificaciones necesarias de realizar a otras instalaciones del SIC.

Para desarrollar los puntos anteriores se realizarán los siguientes estudios:

- Estudios de Flujos de Potencia: Serán desarrollados para verificar el impacto de la central Andes en el SIC y principalmente en las instalaciones de 110 kV, destacando los niveles de tensión y transferencias por las líneas.

- Estudios de Cortocircuitos: El objetivo de este estudio es la verificación de la capacidad de ruptura de los interruptores actualmente en servicio en las subestaciones cercanas a la Central Andes.

Los escenarios considerados corresponden a condiciones de demanda máxima y demanda mínima de mediados de 2015, con topología normal y de emergencia, según se indican en el punto 5.

- Estudios de la capacidad de las barras de 110 kV de la subestación Diego de Almagro: Se determinará las corrientes por tramo de barra de acuerdo con los resultados de los estudios de flujos de potencia descritos en el punto anterior, considerando configuraciones especiales resultantes de circuitos fuera de servicio y/o de interruptores transferidos, de manera de identificar la peor situación para cada tramo de barra.

Estos estudios se realizaron con la central Andes en servicio, verificando que se cumplan las exigencias indicadas en la Norma Técnica de Seguridad y Calidad de Servicio (NT).

3

En el presente informe se entregan los resultados y análisis de estos estudios, que fueron desarrollados utilizando el programa DIgSILENT PowerFactory v.15.03.

2. CONFIGURACIÓN DEL SISTEMA

La central Andes se conectaría al sistema mediante una línea de 110 kV, de aproximadamente 1 km, a la subestación Diego de Almagro. En la figura siguiente se muestra un diagrama con la configuración del sistema, el cual comprende desde la barra de 110 kV de Diego de Almagro hasta la barra de 220 kV de la subestación Pan de Azúcar.

PowerFactory 15.0.3

Project:

Graphic: Andes(3)

Date: 5/22/2014

Annex:

G~

SS/AA Andes

SG~

Andes(1)Gen An..

SG~

AndesGen An..

Sta

tic

Ge

..

SVS

I. CNN 220 KVCarga I

I. J

orq

uera

22

0 K

VC

arg

a I

I. Caserones 220 KVCarga I

SVS

CER Maite..

I. El Salvador 110 KVCarga I

I. Planta de Óxidos 110 kVCarga I

I. Las Luces 110 kVCarga I

I. Centenario 110 kVCarga I

G~

G~

G~

G~

G~

G ~G ~

R. El Salado + Chañaral 110 KVCarga R

R. Inca de Oro + D.Amagro 110 KVCarga R

G~

G~

I. S

S/A

A S

an

Lore

nz

oC

arg

a I

I. SS/AA MaitencilloCarga I

I. SS/AA C. PintoCarga I

I. SS/AA D. AlmagroCarga I

I. S

S/A

A C

ard

one

sC

arg

a I

I. Potrerillos 110 KVCarga I

I. M

an

to V

erd

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lma

gro

11

0 K

VC

arg

a I

R. Taltal (Elecda) 110 KVCarga R

I. La Coipa 220 KVCarga I

R.

Pa

po

so 2

20

kV

Ca

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R

DIg

SIL

EN

T

4

AMPLIACIONES DEL SIC Los proyectos de generación y transmisión que entrarán en servicio durante 2015 considerados en los estudios son los informados por la Comisión Nacional de Energía en el Informe Definitivo de Precios de Nudo de Abril de 2014, y son los siguientes:

5

Cargas para Demanda Máxima y Mínima al norte de Pan de Azúcar:

Estas demandas se obtuvieron de la base DigSilent de Marzo 2014 y se escalaron en los porcentajes de aumento indicados por la CNE para los años 2014 y 2015 (5,8% y 4,6% respectivamente).

CARGA P [MW] Q[MVAr] S[MVA] P [MW] Q[MVAr] S[MVA]

I. Agrosuper 0,439 0,092 0,449 0,209 0,044 0,213

I. CNN 220 KV 43,800 0,406 43,802 2,000 0,406 2,041

I. Caserones 220 KV 120,000 17,842 121,319 14,015 1,667 14,114

I. Castilla+SSAA Castilla 110kV 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000

I. Centenario 110 kV 8,088 0,700- 8,118 6,312 0,546- 6,336

I. Cerrillos 110 kV - - - - - -

I. El Salvador 110 KV 59,768 19,428 62,846 65,456 21,277 68,827

I. Huasco 110 KV 37,160 5,075 37,505 28,390 3,877 28,654

I. Jorquera 220 KV 0,851 0,149 0,864 0,738 0,129 0,749

I. Kozan 110 kV 8,157 1,465 8,287 6,881 1,235 6,991

I. La Candelaria+Ojos del Salado 220 KV 90,633 18,404 92,483 53,836 10,932 54,935

I. La Coipa 220 KV 0,920 0,161 0,934 0,999 0,175 1,015

I. Las Luces 110 kV 4,426 1,129 4,568 5,039 1,285 5,200

I. Los Colorados 110 KV 4,809 2,652 5,492 3,258 1,797 3,721

I. Magnetita 110 kV 15,147 0,756- 15,166 14,483 0,723- 14,501

I. Manto Verde Copiapo 110 KV 2,421 0,238 2,433 0,911 0,090 0,915

I. Manto Verde D. Almagro 110 KV 19,374 6,226 20,349 11,926 3,832 12,526

I. Paipote 110 KV 24,608 5,088 25,129 20,701 4,280 21,139

I. Planta de Óxidos 110 kV 1,549 0,395 1,599 0,175 0,045 0,181

I. Plantas 110 kV - - - - - -

I. Potrerillos 110 KV 3,768 0,508 3,802 3,021 0,408 3,049

I. Refugio 110 kV 13,590 4,193 14,222 3,456 1,066 3,617

I. SS/AA C. Pinto 0,003 0,000 0,003 0,003 0,000 0,003

I. SS/AA Cardones 0,027 0,049- 0,056 0,027 0,050- 0,057

I. SS/AA D. Almagro 0,027 0,001 0,027 0,027 0,001 0,027

I. SS/AA Maitencillo 0,062 0,006 0,063 0,062 0,006 0,063

I. SS/AA San Lorenzo - - - - - -

I. T. Amarilla 110 kV 10,295 1,848 10,459 10,145 1,821 10,307

I. Travesía 110 KV 11,606 1,963 11,770 9,306 1,574 9,438

R. Alto del Carmen 110 KV 3,405 2,888- 4,465 2,649 2,486- 3,632

R. Caldera 110 KV 5,300 0,472 5,321 4,204 0,414 4,225

R. Castilla 110kV - - - - - -

R. Cerrillos 110 kV 14,222 2,308 14,408 16,210 2,911 16,469

R. Copiapo 110 KV 22,992 2,046 23,083 12,425 1,224 12,485

R. El Salado + Chañaral 110 KV 5,803 1,516- 5,998 5,007 1,448- 5,212

R. Hernán Fuentes 110 kV 9,367 0,834 9,404 7,421 0,731 7,457

R. Huasco 110 KV 1,692 0,209 1,705 1,134 0,155 1,144

R. Inca de Oro + D.Amagro 110 KV 1,087 0,247 1,115 0,857 0,216 0,884

R. Los Loros 110 kV 10,062 1,633 10,194 8,226 1,477 8,357

R. Paposo 220 kV 0,036 0,007 0,037 0,029 0,006 0,030

R. Plantas 110 kV 14,997 2,433 15,193 11,489 2,063 11,673

R. Taltal (Elecda) 110 KV 3,254 0,297 3,268 2,663 0,269 2,677

R. Termop 0,183 0,026 0,184 0,235 0,037 0,238

R. Tierra Amarilla 110 kV 7,965 1,292 8,069 8,146 1,463 8,277

R. Vallenar 13.8 KV 12,129 0,885 12,161 7,110 0,574 7,133

SS/AA Guacolda - G1 8,300 0,117 8,301 8,300 0,117 8,301

SS/AA Guacolda - G2 8,300 0,117 8,301 8,300 0,117 8,301

SS/AA Guacolda - G3 8,300 0,833 8,342 8,300 0,833 8,342

SS/AA Guacolda - G4 8,300 0,371 8,308 8,300 0,371 8,308

SS/AA Huasco - - - - - -

SS/AA T. Amarilla - - - - - -

Demanda Máxima Demanda Mínima

6

3. ANTECEDENTES TÉCNICOS A continuación se entregan los valores de los parámetros eléctricos de las instalaciones de la central considerados en el estudio, suministrados por CENTRAL ANDES SpA.

Los antecedentes técnicos del resto de las instalaciones del SIC corresponden a la base de datos oficial del CDEC-SIC.

3.1. LÍNEAS DE TRANSMISIÓN

Los parámetros eléctricos de la línea de la zona en estudio son los siguientes:

Los factores de compensación de secuencia cero (k0) y su ángulo, que aparecen en las tablas posteriores, se calculan de acuerdo a la ecuación:

1

3

10

1

0

Z

Zk

3.1.1. LÍNEA DE CENTRAL ANDES

Nombre Long

[km]

R1

[Ω-pri]

X1

[Ω-pri]

Ro

[Ω-pri]

Xo

[Ω-pri]

Ang

[°] k0

k0Ang

[°]

C. Andes – S/E Diego

de Almagro 110kV 1 0.20045 0.3743 0.342 1.3927 61.8 0.8072 20.29

3.1.2. CARACTERÍSTICAS TRANSFORMADOR DE CENTRAL ANDES

Transformador 110/10,5 kV

P Nom 63 MVA

V Nom

AT 110 kV

BT 10,5 kV

Conexión Ynd11

Z1 15 % bp 63 MVA

Z0 15 % bp 63 MVA

7

3.1.3. UNIDADES DE GENERACIÓN

Los parámetros eléctricos de las unidades generadoras de la central, que fueron considerados para el presente estudio, corresponden a los siguientes:

Andes 1, 2 y 3

S Nom

Factor de potencia

8,85

0.80 MVA

V Nom 10.5 kV

Conexión Yn

Resistencia de puesta a tierra 300.0

xd

xd’

xd’’

1.50

0.258

0.23

0/1

0/1

0/1

x0 0.10 0/1

x2 0.20 0/1

Andes 4

S Nom

Factor de potencia

16.925

0.80 MVA

V Nom 10.5 kV

Conexión Yn

Resistencia de puesta a tierra 300.0

xd

xd’

xd’’

2.33

0.268

0.23

0/1

0/1

0/1

x0 0.10 0/1

x2 0.20 0/1

8

5. ESTUDIOS DE CORTOCIRCUITOS

A continuación se indican los niveles de cortocircuito en las barras del sistema comprendido entre Paposo 220 kV y la barra de 220 kV de la subestación Maitencillo, incluyendo las instalaciones de la central Andes, en la situación previa e inmediatamente posterior a la puesta en servicio de la central.

El estudio se realizó de acuerdo al procedimiento de la DO elaborado para el cálculo de cortocircuitos. De acuerdo a los términos indicados en dicho procedimiento se realizaron fallas trifásicas, monofásicas a tierra y bifásicas a tierra en las barras del sistema. No se incluyó el cálculo de las fallas bifásicas aisladas de tierra debido a que su nivel máximo corresponde a √3/2 x Icc3f y por lo tanto no influye en la determinación de la capacidad de ruptura. Para cada una de estas fallas se calcularon las siguientes componentes de corriente de cortocircuito.

"kI : Corriente de cortocircuito simétrica inicial (r.m.s)

pI : Corriente de cortocircuito máxima instantánea (peak)

simbI : Corriente de cortocircuito simétrica de interrupción con apertura en 40ms (r.m.s.)

asimbI : Corriente de cortocircuito asimétrica de interrupción con apertura en 40ms (r.m.s.)

k

I : Corriente de cortocircuito en régimen permanente (r.m.s).

0I3 : Componente residual de la corriente de cortocircuito

X/R : Razón reactancia-resistencia en el punto de falla, para calcular la componte continua

En las tablas de las páginas siguientes, se indican los valores de cortocircuitos en cada barra, antes y después de la conexión de la central a las barras de la subestación Diego de Almagro 110 kV, agrupados por tipo de cortocircuito.

9

CORTOCIRCUITOS PREVIOS A LA CONEXIÓN DE LA CENTRAL ANDES

5.1.1. CORTOCIRCUITOS TRIFÁSICOS

5.1.2. CORTOCIRCUITOS MONOFÁSICOS A TIERRA

Ik" ip Ib Iasy Ik X/R_b

kA kA kA kA kA

DdAlm 110 Barra A 7,248 18,441 6,987 8,249 7,017 12,710

Inca de Oro 23 kV 2,490 6,774 2,490 3,802 2,490 36,592

Turbina 1 19,299 51,590 18,077 26,212 18,903 24,986

Turbina 2 19,299 51,590 18,077 26,212 18,903 24,986

El Salado 3,238 6,781 3,233 3,241 3,135 3,950

Emelda 6,925 17,104 6,667 7,345 6,712 9,696

Tap Planta de Óxidos 110 kV 1,433 2,418 1,433 1,433 1,433 1,726

Potrerillos 110 kV 3,198 6,651 3,194 3,200 3,096 3,765

El Salvador 110 kV 4,204 8,427 4,177 4,180 4,070 3,239

DdAlm 220 kV 5,235 12,703 5,104 5,426 5,013 8,212

Paposo 220 kV 3,733 9,529 3,666 4,342 3,658 13,102

C Pinto 220 kV 4,963 11,170 4,948 5,015 4,812 5,474

San Andrés 6,471 14,619 6,450 6,545 6,323 5,599

Cardones 220 kV 9,948 23,534 9,746 10,149 9,771 7,209

Maitencillo 220 kV 17,594 43,754 17,385 19,449 17,272 10,574

Ik" A ip A Ib A Ib A asym Ik A 3*I0 X/R

kA kA kA kA kA

DdAlm 110 Barra A 8,654 22,020 8,654 8,654 8,654 8,654 15,947

Inca de Oro 23 kV 2,536 6,896 2,536 2,536 2,536 2,536 53,898

Turbina 1 17,812 47,615 17,812 17,812 17,812 17,812 64,344

Turbina 2 17,812 47,615 17,812 17,812 17,812 17,812 64,344

El Salado 2,182 4,570 2,182 2,182 2,182 2,182 4,848

Emelda 7,823 19,321 7,823 7,823 7,823 7,823 10,671

Tap Planta de Óxidos 110 kV 0,982 1,657 0,982 0,982 0,982 0,982 2,289

Potrerillos 110 kV 3,043 6,330 3,043 3,043 3,043 3,043 3,236

El Salvador 110 kV 3,666 7,348 3,666 3,666 3,666 3,666 3,407

DdAlm 220 kV 5,440 13,203 5,440 5,440 5,440 5,440 9,974

Paposo 220 kV 3,492 8,915 3,492 3,492 3,492 3,492 12,078

C Pinto 220 kV 3,624 8,156 3,624 3,624 3,624 3,624 5,838

San Andrés 5,024 11,352 5,024 5,024 5,024 5,024 6,021

Cardones 220 kV 10,971 25,954 10,971 10,971 10,971 10,971 9,068

Maitencillo 220 kV 18,133 45,095 18,133 18,133 18,133 18,133 9,702

10

5.1.3. CORTOCIRCUITOS BIFÁSICOS A TIERRA

5.2. CORTOCIRCUITOS POSTERIORES A LA CONEXIÓN DE LA CENTRAL ANDES

5.2.1. CORTOCIRCUITOS TRIFÁSICOS

Ik" ip Ib Iasy Ik 3*I0 X/R

kA kA kA kA kA kA

DdAlm 110 Barra A 8,654 22,021 8,654 8,654 8,654 12,080 1,017

Inca de Oro 23 kV 2,532 6,887 2,532 2,535 2,532 2,599 4,093

Turbina 1 18,687 49,954 18,687 18,687 18,687 16,672 0,051

Turbina 2 18,687 49,954 18,687 18,687 18,687 16,672 0,051

El Salado 2,925 6,125 2,925 2,929 2,925 1,694 4,265

Emelda 7,744 19,127 7,744 7,744 7,744 10,049 1,294

Tap Planta de Óxidos 110 kV 1,345 2,270 1,345 1,345 1,345 0,752 2,400

Potrerillos 110 kV 3,247 6,753 3,247 3,247 3,247 3,006 2,388

El Salvador 110 kV 3,967 7,951 3,967 3,967 3,967 3,397 2,464

DdAlm 220 kV 5,478 13,295 5,478 5,484 5,478 6,357 4,053

Paposo 220 kV 3,665 9,357 3,665 3,703 3,665 3,747 6,483

C Pinto 220 kV 4,476 10,073 4,476 4,486 4,476 2,961 4,642

San Andrés 5,935 13,408 5,935 5,941 5,935 4,229 4,121

Cardones 220 kV 10,926 25,847 10,926 10,926 10,926 12,843 1,516

Maitencillo 220 kV 18,047 44,880 18,047 18,047 18,047 18,894 0,728

Ik" ip Ib Iasy Ik X/R_b

kA kA kA kA kA

DdAlm 110 Barra A 7.957588 20.29394 7.657989 9.156474 7.727395 0.37735349

Inca de Oro 23 kV 2.505129 6.817239 2.505129 3.838413 2.505129 0.36746973

Turbina 1 19.48184 52.14903 18.26058 26.66527 19.11857 0.35016145

Turbina 2 19.48184 52.14903 18.26058 26.66527 19.11857 0.35016145

El Salado 3.370904 7.01601 3.369153 3.375761 3.273393 0.48020926

Emelda 7.524607 18.48925 7.242612 7.931367 7.314164 0.39172016

Tap Planta de Óxidos 110 kV1.456317 2.446726 1.456317 1.456318 1.456317 0.5952105

Potrerillos 110 kV 3.327599 6.876518 3.326093 3.330808 3.23134 0.48368855

El Salvador 110 kV 4.429032 8.790845 4.408113 4.410012 4.300912 0.5014436

DdAlm 220 kV 5.43937 13.25821 5.314228 5.684356 5.21729 0.40082545

Paposo 220 kV 3.754937 9.58909 3.68815 4.374614 3.683076 0.3846194

C Pinto 220 kV 5.031532 11.3237 5.020271 5.087747 4.883411 0.44334193

San Andrés 6.513376 14.70965 6.49294 6.588698 6.368722 0.44140683

Cardones 220 kV 9.980749 23.60225 9.77956 10.1805 9.806876 0.41434863

Maitencillo 220 kV 17.60575 43.77486 17.39689 19.45311 17.28621 0.39741738

Andes 10.5 31.68562 83.35091 29.99991 42.35326 31.05443 19.47444

11

5.2.2. CORTOCIRCUITOS MONOFÁSICOS A TIERRA

5.2.3. CORTOCIRCUITOS BIFÁSICOS A TIERRA

Ik" A ip A Ib A Ib A asym Ik A 3*I0 X/R

kA kA kA kA kA

DdAlm 110 Barra A 9.615 24.521 9.615 11.591 8.654 8.654 0.751

Inca de Oro 23 kV 2.550 6.939 2.550 3.840 2.536 2.536 0.597

Turbina 1 17.931 47.997 17.931 27.649 17.812 17.812 0.682

Turbina 2 17.931 47.997 17.931 27.649 17.812 17.812 0.674

El Salado 2.238 4.658 2.238 2.249 2.182 2.182 0.559

Emelda 8.477 20.830 8.477 9.171 7.823 7.823 0.688

Tap Planta de Óxidos 110 kV 0.993 1.668 0.993 0.993 0.982 0.982 0.307

Potrerillos 110 kV 3.152 6.513 3.152 3.153 3.043 3.043 0.529

El Salvador 110 kV 3.825 7.592 3.825 3.827 3.666 3.666 0.554

DdAlm 220 kV 5.658 13.792 5.658 6.141 5.440 5.440 0.525

Paposo 220 kV 3.510 8.965 3.510 3.926 3.492 3.492 0.406

C Pinto 220 kV 3.658 8.233 3.658 3.707 3.624 3.624 0.422

San Andrés 5.047 11.399 5.047 5.124 5.024 5.024 0.480

Cardones 220 kV 11.004 26.023 11.004 11.668 10.971 10.971 0.614

Maitencillo 220 kV 18.144 45.113 18.144 19.451 18.133 18.133 0.667

Andes 10.5 0.089 0.234 0.089 0.089 0.089 0.089 0.003

Ik" ip Ib Iasy Ik 3*I0 X/R

kA kA kA kA kA kA

DdAlm 110 Barra A 9.548 24.351 9.548 9.548 9.548 13.356 0.850

Inca de Oro 23 kV 2.546 6.929 2.546 2.549 2.546 2.608 4.070

Turbina 1 18.844 50.442 18.844 18.844 18.844 16.701 0.050

Turbina 2 18.844 50.442 18.844 18.844 18.844 16.701 0.050

El Salado 3.052 6.352 3.052 3.056 3.052 1.711 4.237

Emelda 8.355 20.530 8.355 8.355 8.355 10.619 1.161

Tap Planta de Óxidos 110 kV 1.370 2.302 1.370 1.370 1.370 0.756 2.395

Potrerillos 110 kV 3.371 6.967 3.371 3.371 3.371 3.070 2.329

El Salvador 110 kV 4.165 8.266 4.165 4.165 4.165 3.478 2.397

DdAlm 220 kV 5.680 13.846 5.680 5.685 5.680 6.538 3.973

Paposo 220 kV 3.686 9.412 3.686 3.724 3.686 3.752 6.481

C Pinto 220 kV 4.540 10.218 4.540 4.551 4.540 2.969 4.642

San Andrés 5.976 13.496 5.976 5.982 5.976 4.234 4.121

Cardones 220 kV 10.957 25.912 10.957 10.957 10.957 12.857 1.513

Maitencillo 220 kV 18.056 44.895 18.056 18.056 18.056 18.896 0.727

Andes 10.5 28.033 73.744 28.033 28.033 28.033 0.044 0.020

12

5.3. CORTOCIRCUITOS MÁXIMOS Y AUMENTO POR CONEXIÓN DE LA CENTRAL

La tabla siguiente se ha confeccionado con los datos de las tablas anteriores e indica el valor del cortocircuito máximo simétrico y asimétrico en cada barra para el caso con central y sin central, así como el aumento que experimenta cada tipo de cortocircuito, respecto del caso previo a la conexión de la central, de acuerdo a la siguiente formula:

100)(

)()((%)

.sin

.sin.

AndesC

AndesCAndesCcon

CCMax

CCMaxCCMaxAumento

En la tabla anterior se han destacado en color rojo aquellas barras que sufren un incremento del nivel de cortocircuito mayor al 3.00%.

Como se puede apreciar, la conexión de la central produce incrementos de moderados a mínimos en los niveles máximos de cortocircuito en la zona, a excepción del nivel de 110 kV de la subestación Diego de Almagro, donde el mayor aumento lo experimentan las instalaciones de la barra de 110 kV de la subestación, lugar de conexión de la central al SIC, por lo que serán precisamente los interruptores cercanos a esta barra los que sufrirán el mayor aumento en el nivel de cortocircuito que deberán interrumpir.

Con Ampl. Sin Ampl. Con Ampl. Sin Ampl.

Ik" Ik" Aumento Iasy Iasy Aumento

kA kA % kA kA %

DdAlm 110 Barra A 9.615 8.654 11.10% 9.615 8.654 11.10%

Inca de Oro 23 kV 2.550 2.536 0.56% 3.838 3.802 0.95%

Turbina 1 19.482 19.299 0.95% 26.665 26.212 1.73%

Turbina 2 19.482 19.299 0.95% 26.665 26.212 1.73%

El Salado 3.371 3.238 4.11% 3.376 3.241 4.16%

Emelda 8.477 7.823 8.37% 8.477 7.823 8.37%

Tap Planta de Óxidos 110 kV 1.456 1.433 1.64% 1.456 1.433 1.64%

Potrerillos 110 kV 3.371 3.247 3.84% 3.371 3.247 3.84%

El Salvador 110 kV 4.429 4.204 5.35% 4.410 4.180 5.51%

DdAlm 220 kV 5.680 5.478 3.69% 5.685 5.484 3.68%

Paposo 220 kV 3.755 3.733 0.60% 4.375 4.342 0.76%

C Pinto 220 kV 5.032 4.963 1.39% 5.088 5.015 1.46%

San Andrés 6.513 6.471 0.66% 6.589 6.545 0.66%

Cardones 220 kV 11.004 10.971 0.31% 11.004 10.971 0.31%

Maitencillo 220 kV 18.144 18.133 0.06% 19.453 19.449 0.02%

Andes 10.5 31.686 0.000 100.00% 42.353 0.000 100.00%

13

5.4. VERIFICACIÓN DE CAPACIDAD DE RUPTURA

De acuerdo a los criterios de verificación, dispuestos en el procedimiento de la DO del CDC-SIC, los interruptores estarán adecuadamente dimensionados si se cumplen las siguientes condiciones para los cortocircuitos en barra:

interrsimruptI )( maxsimbIMax

interrasimruptI )( asimbIMax

Donde Max (Ix) es la mayor corriente de cortocircuito correspondiente entre los tres tipos de falla calculados en la barra.

En las tablas de las páginas siguientes se comparan las capacidades de ruptura de los interruptores del sistema con los cortocircuitos máximos en las barras correspondientes.

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO HT3 123 31,5 √ 37,8 √ 80 √

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO HT4 110 40 (3 seg) √ 48,7 √ √

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO HS 123 32 √ 40 √ 64 √

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO HR 123 32 √ 40 √ 64 √

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H1 123 31,5 √ 37,8 √ 80 √

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H2 123 32 √ 40 √ 64 √

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO HT1 123 31,5 √ 37,8 √ 80 √

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H3 123 31,5 √ 37,8 √ 64 √


IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H6-

LINEAMV 145 40 √ 10 √ 100 √

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H7 145 40 √ √ √


IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H9 123 40 (3 seg) √ 50 √ 100 √

IM S/E EL SALVADOR H1 110 14,6 √ S/I S/I


IM S/E EL SALVADOR HT3 115 S/I √ S/I S/I

IM S/E EL SALVADOR HT1 115 75 √ S/I S/I


IM S/E EL SALVADOR HT2 115 75 √ S/I S/I

IM S/E POTRERILLOS H3 110 14,6 √ S/I S/I

IM S/E POTRERILLOS H2 110 14,6 √ S/I S/I

IM S/E POTRERILLOS HT1 110 14,6 √ S/I S/I

IM S/E POTRERILLOS HT2 110 14,6 √ S/I S/I

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO G1

PRE 15 1819,299

X26,212 51,590

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO G1

POST 15 1819,482

X26,665 52,149

IM S/E EMELDA H1 110 40 √ 10 √ 40 √

IM S/E EMELDA H2 110 40 √ 10 √ 40 √

S/E El Salado 110 kV IM S/E EL SALADO HT1 123 40,0 √ 50,0 √ 100,0 √

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO J3 245 40 (3 seg) √ 51 √ 100 √

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO J1 245 31,5 √ 37,8 √ 80 √

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO JT3 245 32 √ 40 √ 64 √IM S/E DIEGO DE ALMAGRO JZ1 245 40 √ 50 √ 100 √

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO J4 245 40 (3 seg) √ 50 √ 80 √

IM S/E PAPOSO J1 245 40 √ 50 √ 80 √

IM S/E PAPOSO JS 245 40 √ 50 √ 100 √

IM S/E PAPOSO J2 245 40 √ 50 √ 100 √

IM S/E CARRERA PINTO J1 245 40 (1 seg) √ 50 √ 100 √

IM S/E CARRERA PINTO J2 245 40 √ 50 √ 100 √

IM S/E CARRERA PINTO 52JR 245 40 (3 seg) √ 50 √ 100 √

IM S/E CARDONES JT1 245 40 (3 seg) √ 51 √ 100 √

IM S/E CARDONES JT2 245 40 (1 seg) √ 50 √ 100 √

IM S/E CARDONES J4 245 40 (3 seg) √ 50 √ 100 √

IM S/E CARDONES JS 245 40 (1 seg) √ 50 √ 100 √IM S/E CARDONES JT4 220 50 √ 58 √ 135 √

IM S/E CARDONES J5 245 40 √ 50 √ 100 √

IM S/E CARDONES J6 245 50 √ 50 √ 125 √

IM S/E CARDONES J2 245 40 √ √ 100 √

IM S/E CARDONES JT1 245 40 √ 50 √ 100 √

IM S/E CARDONES JR 245 50 (3 seg) √ 60 √ 100 √

IM S/E CARDONES J8 245 40 √ 100 √

IM S/E MAITENCILLO J5 245 40 √ √ 100 √



IM S/E MAITENCILLO JT3 245 40 √ 44 √ 100 √

IM S/E MAITENCILLO J1 245 40 √ 44 √ 100 √


IM S/E MAITENCILLO JR 245 40 √ 44 √ 100 √


IM S/E MAITENCILLO JT2 245 40 √ 44 √ 100 √

IM S/E MAITENCILLO JS 245 40 √ 44 √ 100 √

IM S/E MAITENCILLO JT1 245 50 (3 seg) √ 59,6 √ 100 √




S/E Cardones 220 kV 11,004 11,004

S/E Maitencillo 220 kV 18,144 19,453

S/E Paposo 220 kV 3,755 4,375 9,589

S/E Carrera Pinto 220 kV 5,032 5,088 11,324

S/E Diego de Almagro 220 kV 5,680 5,685

S/E Diego de Almagro 11 kV

9,615 9,615

S/E Potrerillos 110 kV

S/E Emelda 110 kV

24,521

S/E Salvador 110 kV 4,429 4,180 8,791


26,023

45,113

6,927

13,846

3,371 3,371

8,477 8,477 20,830

Cap Cierre con

falla

CC máximo

en barra

Soporta C.

con fallaInterruptorS/E y Nivel de Tensión

CC máximo

en barrakV nom

Cap Ruptura

Simétrica

CC máximo

en barra

Soporta CC

máximo

Cap Ruptura

Asimétrica

CC máximo

en barra

14

Interruptores Central Andes

Como puede apreciarse en las tablas, la totalidad de los interruptores resisten holgadamente los cortocircuitos máximos simétricos y asimétricos que pueden presentarse en cada una de las barras, así como también el cierre contra falla de aquellos interruptores de los que se conoce este dato, la única excepción es el interruptor de 11,5 kV de la turbina 1, el que se encuentra excedido en su capacidad de ruptura antes de la conexión de la central Andes

D de ALMAGRO 110 kV PAÑO H10 123 31.5 9.615 √ 40.0 9.615 √ 100.0 24.521 √

ANDES 110 kV PRINCIPAL H1 123 31.5 5.993 √ 40.0 5.993 √ 100.0 12.515 √

TRANSFORMADOR 1 CT1 12 40KA √ 44,9KA √ 100KA √

GENERADOR 1 CG1 12 31,5KA √ 35,4KA √ 80KA √




Nota: Los valores de corrientes de cortocircuito de los interruptores son para 3 segundos

83.351ANDES 10.5 kV 31.686

Soporta C.

con fallaS/E y Nivel de Tensión Interruptor kV nom

Cap Ruptura

Simétrica

CC máximo

en barra

Soporta CC

máximo

Cap Ruptura

Asimétrica

CC máximo

en barra

CC máximo

en barra

Cap Cierre con

falla

CC máximo

en barra

42.353

15

Características Interruptores

TENSION

NOMINAL

CAPACIDAD DE

CIERRE CICLO DE OPERACION NOMINAL

TIPO DE

MEDIO

MODO DE

ACCIONAMIENTO

OPERACION

EN VACIO O

ESPECIFICACION DE LA

NORMA DE

Interruptor_Nombre

Tensión

Nominal

[kV]

Capacidad de

ruptura

simétrica [kA]

Capacidad de

ruptura

asimétrica [kA]

Capacidad de

cierre en

cortocircuito

Ciclo de operación nominal -----

Tipo de

Medio

Aislante -----

Modo de

accionamiento -----

Operación en

vacio o con

carga -----

Tiempo de

Apertura

[ciclos]

Tiempo de

Cierre

[ciclos]

Especificación de la

norma de fabricación ----

-

Fecha de puesta

en servicio -----

Fecha de

retiro de

servicio -----IM S/E DIEGO DE ALMAGRO HT3 123 31.5 37.8 80 O-0.3s-CO-1min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 4.75 IEC 60056 14-12-1999 No aplica

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO HT4 110 40 (3 seg) 48.7 O-0,3sCO-3minCO SF6 Monopolar con carga IEC 62271-100 N/A

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO HS 123 32 40 64 O-0.3s-CO-1min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 4.75 06-01-1981 0:00 No aplica

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO HR 123 32 40 64 O-0.3s-CO-1min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 4.75 08-01-1981 0:00 No aplica

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H1 123 31.5 37.8 80 O-0.3s-CO-1min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 4.75 06-01-1981 0:00 No aplica

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H2 123 32 40 64 O-0.3s-CO-1min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 4.75 06-01-1981 0:00 No aplica

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO HT1 123 31.5 37.8 80 O-0.3s-CO-1min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 4.75 06-01-1981 0:00 No aplica

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H3 123 31.5 37.8 64 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 4.75 06-01-1981 0:00 No aplica

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H5 123 32 40 64 O-0.3s-CO-1min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 4.75 08-01-1981 0:00 No aplica

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H6-LINEAMV 145 40 10 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 Tripolar C 1.1 2

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H7 145 40 IEC 62271-100

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H8 110 40 10 40 O-0.3S-CO-3min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 2.5 IEC 56 2010 2030

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO H9 123 40 (3 seg) 50 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 3 IEC 62271-100 17-04-2011 No aplica

IM S/E EL SALVADOR H1 110 14.6 S/I S/I A-0.3s-CA-3min-CA Aceite TRIPOLAR C 2 9 EC 1975 En servicio

IM S/E EL SALVADOR H2 110 14.6 S/I S/I A-0.3S-CA-3min-CA Aceite TRIPOLAR C 2 9 EC 1975 En servicio

IM S/E EL SALVADOR HT3 115 S/I S/I S/I S/I Aceite TRIPOLAR C 3 1.5 S/I S/I En Servicio

IM S/E EL SALVADOR HT1 115 75 S/I S/I S/I Aceite TRIPOLAR C S/I S/I S/I S/I En servicio

IM S/E EL SALVADOR H3 110 14.6 S/I S/I A-0.3s-CA-3min-CA Aceite TRIPOLAR C 2 9 EC 1975 En servicio

IM S/E EL SALVADOR HT2 115 75 S/I S/I S/I Aceite TRIPOLAR C S/I S/I S/I S/I En servicio

IM S/E POTRERILLOS H3 110 14.6 S/I S/I A-0.3s-CA-3min-CA Aceite TRIPOLAR C 2 9 EC 1975 En servicio

IM S/E POTRERILLOS H2 110 14.6 S/I S/I A-0.3S-CA-3MIN-CA Aceite TRIPOLAR C 2 9 EC 1975 En servicio

IM S/E POTRERILLOS HT1 110 14.6 S/I S/I A-0.3s-CA-3min-CA Aceite TRIPOLAR C 2 9 EC 1975 EN SERVICIO

IM S/E POTRERILLOS HT2 110 14.6 S/I S/I A-0.3s-CA-3min-CA Aceite TRIPOLAR C 2 9 EC 1975 EN SERVICIO

IM S/E EMELDA H1 110 40 10 40 O-0.3S-CO-3min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 2.5 IEC 56 2010 2030

IM S/E EMELDA H2 110 40 10 40 O-0.3S-CO-3min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 2.5 IEC 56 2010 2030

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO G1 ENDESA / G021 15 18 Aire TRIPOLAR C 3.2 31 Sin Informacion

S/E El Salado 110 kV IM S/E EL SALADO HT1 123 40 50 100 O-0.3s-CO-3s-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 3 40650

IM S/E MANTO VERDE (EXPANSION) H2 145 40 0-0.3s-CO-3 min-CO o CO-15s-CO SF6 V IEC60480

IM S/E MANTO VERDE (EXPANSION) H3 145 40 0-0.3s-CO-3 min-CO o CO-15s-CO SF6 V IEC60480

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO J3 245 40 (3 seg) 51 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 1 1.25 IEC 60056 18-03-2002 0:00 No aplica

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO J1 245 31.5 37.8 80 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 1.75 3.25 01-07-1981 0:00 No aplica

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO JT3 245 32 40 64 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.25 5.5 IEC 60056 12-07-1999 0:00 No aplica

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO JZ1 245 40 50 100 A / B / C +5 / 0 / 0 ms SF6 TRIPOLAR C 1.15 4.5 IEC 60056 06-01-1981 0:00 No aplica

IM S/E DIEGO DE ALMAGRO J4 245 40 (3 seg) 50 80 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 1.5 5.5 IEC 60056 01-06-1981 0:00 No aplica

IM S/E PAPOSO J1 245 40 50 80 O-0.3s-CO-3s-CO SF6 MONOPOLAR C 1.15 5 18-03-2002 0:00

IM S/E PAPOSO JS 245 40 50 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 1 1.25 IEC 60056 18-03-2002 0:00

IM S/E PAPOSO J2 245 40 50 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 1 1.25 IEC 60056 02-11-2000 0:00

IM S/E CARRERA PINTO J1 245 40 (1 seg) 50 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 1.75 3.25 19-02-1991 No aplica

IM S/E CARRERA PINTO J2 245 40 50 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 1.75 3.25 19-02-1991 No aplica

IM S/E CARRERA PINTO 52JR 245 40 (3 seg) 50 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 1.5 3.25 IEC 62271-100 08-08-2013 0:00 No aplica

IM S/E CARDONES JT1 245 40 (3 seg) 51 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 TRIPOLAR C 1 1.25 IEC 60056 13-12-2002 No aplica

IM S/E CARDONES JT2 245 40 (1 seg) 50 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 TRIPOLAR C 2 5 IEC 60056 28-08-2002 No aplica

IM S/E CARDONES J4 245 40 (3 seg) 50 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.15 4.5 IEC 60056 08-01-1995 0:00 No aplica

IM S/E CARDONES JS 245 40 (1 seg) 50 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 TRIPOLAR C 2 5 IEC 60056 28-08-2002 No aplica

IM S/E CARDONES JT4 220 50 58 135 O-0.3s-CO-1min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.25 3.05 IEC 62271-1/62271-100 13-12-2013 No aplica

IM S/E CARDONES J5 245 40 50 100 O-0.3"-CO-3s-CO SF6 TRIPOLAR C 1 4.5 IEC 56 1995

IM S/E CARDONES J6 245 50 50 125 O-0.3"-CO-3s-CO SF6 MONOPOLAR C 2 3.45 CEI 62271-100 2009

IM S/E CARDONES J2 245 40 100 O - 0.3 sec. - CO - 1 min - CO SF6 MONOPOLAR Con Carga 1.45 2.85 IEC 1993

IM S/E CARDONES JT1 245 40 50 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 TRIPOLAR C 1 1.25 IEC 60056 13-12-2002 No aplica

IM S/E CARDONES JR 245 50 (3 seg) 60 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 TRIPOLAR C 1.5 3 IEC 62271-100 19-04-2011 No aplica

IM S/E CARDONES J8 245 40 100 O-0,3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 1.5 2.7 IEC 62271 - 100

IM S/E MAITENCILLO J5 245 40 100 O-0.3"-CO-3s-CO SF6 TRIPOLAR C 1 4.5 IEC 56

IM S/E MAITENCILLO J6 245 40 100 O-0.3"-CO-3s-CO SF6 TRIPOLAR C 1 4.5 IEC 56

IM S/E MAITENCILLO J9 245 50 125 O-0.3"-CO-3s-CO SF6 MONOPOLAR C 2.05 3.4 IEC - 62271 - 100.2001

IM S/E MAITENCILLO JT3 245 40 44 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 2.5 4.75 No aplica

IM S/E MAITENCILLO J1 245 40 44 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 2.5 4.75 No aplica


IM S/E MAITENCILLO JR 245 40 44 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 2.5 4.75 No aplica


IM S/E MAITENCILLO JT2 245 40 44 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 2.5 4.75 No Aplica

IM S/E MAITENCILLO JS 245 40 44 100 O-0.3s-CO-3min-CO SF6 MONOPOLAR C 2.5 4.75 No aplica

IM S/E MAITENCILLO JT1 245 50 (3 seg) 59.6 100 A-O,3s-CA-3min-CA SF6 TRIPOLAR C IEC 62271-1/62271-100 No aplica

IM S/E MAITENCILLO J11 220 50 58 135 O-0.3s-CO-1min-CO SF6 TRIPOLAR C

IM S/E MAITENCILLO J12 220 50 58 135 O-0.3s-CO-1min-CO SF6 TRIPOLAR C

IM S/E MAITENCILLO J10 245 50 125 O-0.3"-CO-3s-CO SF6 MONOPOLAR C 2.05 3.4 IEC - 62271 - 100.2001


IM S/E EMELDA H1

CAPACIDAD DE RUPTURA TIEMPO FECHA DE OPERACION

TIPO [T: TRANSFORMACION, L: LINEA, S:

SECCIONADOR, A: ACOPLADOR]

S/E Maitencillo 220 kV

S/E Paposo 220 kV

S/E Carrera Pinto 220 kV

S/E Cardones 220 kV

S/E Salvador 110 kV

S/E Potrerillos 110 kV


16

Características de los interruptores Central Andes.

D de Almagro 110 kV ABB LTB123D1/B Paño Andes 52H10 123KV 3150A 31,5KA 40KA 100KA

ANDES 110 kV ABB PASS M0 PRINCIPAL H1 52HT 123KV 3150A 31,5KA 40KA 100KA

ANDES 10.5 kV SIEMENS 3AE1186-7BE44-0EN6-Z F20 TRANSFORMADOR 1 TR01 52CT 12 KV 3150A 40KA 44,9KA 100KA

ANDES 10.5 kV SIEMENS 3AE1125-2BE44-0EN6-Z F20 GENERADOR 1 MG1 52CG1 12 KV 1250A 31,5KA 35,4KA 80KA




ANDES 10.5 kV SIEMENS 3AE1125-2BE44-0EN6-Z F20

TRANSFORMADORES DE

SERVICIOS AUXILIARES

TSA1@TSA3 52CT01@52CT03 12 KV 1250A 31,5KA 35,4KA 80KA

Nota: Los valores de corrientes de cortocircuitode los interruptores son para 3 segundos

Nivel de

Tension

Corriente Asignada en

servicio continuo

Cap Ruptura

Simétrica

Cap Ruptura

Asimétrica

Cap Cierre

con fallaS/E y Nivel de Tensión

Referencia Interruptor

(MARCA)Referencia Interruptor (MODELO) DESCRIPCION Interruptor TAG INTERRUPTOR

17

6. ESTUDIOS DE FLUJOS DE POTENCIA

Se realizaron flujos de potencia para analizar el impacto de la puesta en servicio de la Central Andes en el SIC. El estudio considera el sistema comprendido entre la barra de 110 kV de la S/E Diego de Almagro y la barra de 220 kV de la S/E Pan de Azúcar. Los flujos se realizaron en condiciones de demanda máxima y mínima, considerando en cada caso las siguientes situaciones:

Situación antes de la puesta en servicio de la central Andes.

Situación con la central en servicio.

Situación inmediatamente después de la desconexión de la unidad Andes 4 de 13 MW.

Situación inmediatamente después de la desconexión de las unidades 1, 2 y 3 de 6,5 MW c/u.

Las configuraciones consideradas fueron las siguientes:

Condición normal en demanda máxima sin y con centrales eólicas en servicio.

Condición norma con mínima sin y con centrales eólicas en servicio

Condición de emergencia con un circuito línea Punta Colorada – Maitencillo 220 kV fuera de servicio sin y con centrales eólicas en servicio.

En todas las situaciones y condiciones de operación, se han considerado los transformadores de la central Andes con el cambiador de derivaciones, ubicado en el lado de 10.5 kV, en su posición central. En las tablas de transferencias por las líneas se ha incluido una columna con el porcentaje del nivel de carga de cada una de ellas (%NC), que corresponde al nivel de carga del conductor de menor calibre, cuyos límites (según INFOTECNICA) se indican en la siguiente tabla.

Línea Tipo Conductor Límite (A) TT/CC

Diego de Almagro – Carrera Pinto Flint 518 600

Carrera Pinto – San Andrés Flint 518 600

San Andrés - Cardones Flint 518 600

Cardones – Maitencillo C1 Flint 518 1.440

Cardones – Maitencillo C2 y3 Flint 762 720

Maitencillo Punta Colorada Flint 518 600

Punta Colorada – Pan de Azúcar Flint 518 600

A continuación se incluyen tablas, para cada configuración considerada, con los niveles de tensión correspondientes a cada barra y las transferencias por cada elemento de la zona en estudio entre Diego de Almagro y Pan de Azúcar 220 kV, incluyendo Cardones, Maitencillo y Punta Colorada 220 kV. En estas tablas se han considerado las condiciones que se indican en las columnas de la siguiente tabla:

Columna Condición

Actual Condición a julio de 2015, sin considerar el consumo de Pascua Lama. Condición inmediatamente anterior a la conexión de la central Andes y por consiguiente también la posterior a la desconexión de la central

Con Andes Condición con todas las unidades (Andes 1, 2, 3 y 4) en servicio 32,5 MW

Dx. de Andes 4 Condición inmediatamente siguiente a la desconexión de la unidad 4 de 13 MW

Dx. Andes 1, 2 3

Condición inmediatamente siguiente a la desconexión de las unidades 1, 2 y 3 de 19,5 MW en total.

18

6.1. ESCENARIOS DE DEMANDA MÁXIMA 6.1.1 Condición normal sin centrales Eólicas en operación.

Niveles de Tensión

Niveles de Transmisión

Situación

Barra V kV V p.u V kV V p.u V kV V p.u V kV V p.u

Barra B 110 kV Diego de Almagro 111.29 1.01 111.58 1.01 111.51 1.01 111.46 1.01

Barra A 110 kV 111.29 1.01 111.58 1.01 111.51 1.01 111.46 1.01

Diego de Almagro 220 kV 220.38 1.00 220.85 1.00 220.70 1.00 220.61 1.00

Carrera Pinto 220 kV 223.41 1.02 223.72 1.02 223.63 1.02 223.57 1.02

San Andrés 220 kV 223.84 1.02 224.08 1.02 224.02 1.02 223.97 1.02

Cardones 220 kV 223.92 1.02 224.13 1.02 224.07 1.02 224.03 1.02

Maitencillo 220 kV 229.87 1.04 230.13 1.05 230.07 1.05 230.02 1.05

Punta Colorada 220 kV 228.62 1.04 229.12 1.04 229.03 1.04 228.95 1.04

Pan de Azúcar 220 kV 225.67 1.03 226.44 1.03 226.28 1.03 226.17 1.03

Condicion Normal sin centrales Eólicas

Actual Con Andes Dx unidad 4 Dx unidades 1, 2 y 3

Situación

Líneas P Q Lim. %NC P Q Lim. %NC P Q Lim. %NC P Q Lim. %NC

D. Almagro 220 kV a 110 kV 109.03 23.59 360.00 0.79 78.49 21.74 360.00 0.57 90.69 21.93 360.00 0.66 96.79 22.30 360.00 0.71

Diego de Almagro- Carrera Pinto 220 kV 1.65- 28.12- 518.00 0.01- 28.88 34.21- 518.00 0.15 16.69 31.87- 518.00 0.08 10.58 30.66- 518.00 0.05

Carrera Pinto - San Andrés 220kV 2.66- 7.81- 518.00 0.01- 27.71 14.50- 518.00 0.14 15.62 11.78- 518.00 0.08 9.54 10.45- 518.00 0.05

San Andrés - Cardones 220kV 2.79- 2.81- 518.00 0.01- 27.49 9.81- 518.00 0.14 15.45 6.88- 518.00 0.08 9.40 5.49- 518.00 0.05

Cardones - Maitencillo 220kV L1 101.98- 3.49- 518.00 0.52- 91.97- 7.37- 518.00 0.47- 95.94- 5.92- 518.00 0.49- 97.94- 5.16- 518.00 0.50-



Punta Colorada - Maitencillo 220kV C1 18.43- 10.04- 518.00 0.09- 33.17- 4.78- 518.00 0.17- 27.36- 6.53- 518.00 0.14- 24.42- 7.48- 518.00 0.12-


Pan de Azúcar - Punta Colorada 220kV C1 18.32- 21.06- 518.00 0.09- 32.97- 15.45- 518.00 0.17- 27.20- 17.39- 518.00 0.14- 24.28- 18.42- 518.00 0.12-




19

6.1.2 Condición normal con centrales Eólicas en operación.

Niveles de Tensión


Situación



Barra A 110 kV 110.59 1.01 110.75 1.01 110.74 1.01 110.71 1.01


Carrera Pinto 220 kV 222.34 1.01 222.15 1.01 222.26 1.01 222.30 1.01

San Andrés 220 kV 223.38 1.02 223.23 1.01 223.31 1.02 223.34 1.02

Cardones 220 kV 224.04 1.02 224.02 1.02 224.04 1.02 224.04 1.02

Maitencillo 220 kV 230.40 1.05 230.45 1.05 230.44 1.05 230.43 1.05


Pan de Azúcar 220 kV 228.30 1.04 228.32 1.04 228.33 1.04 228.32 1.04

Condicion Normal con centrales Eólicas


Situación


D. Almagro 220 kV a 110 kV 109.05 23.88 360.00 0.79 78.52 22.06 360.00 0.57 90.71 22.23 360.00 0.66 96.82 22.59 360.00 0.71

Diego de Almagro- Carrera Pinto 220 kV 96.76 51.32- 518.00 0.49 127.30 53.57- 518.00 0.64 115.10 52.73- 518.00 0.58 109.00 52.28- 518.00 0.55

Carrera Pinto - San Andrés 220kV 94.11 37.72- 518.00 0.48 123.59 44.13- 518.00 0.63 111.85 41.49- 518.00 0.57 105.96 40.21- 518.00 0.54

San Andrés - Cardones 220kV 93.05 36.42- 518.00 0.47 121.91 45.36- 518.00 0.62 110.44 41.63- 518.00 0.56 104.67 39.84- 518.00 0.53










20

6.1.3 Condición Emergencia sin centrales Eólicas en operación.

Niveles de Tensión


Situación

V kV V p.u V kV V p.u V kV V p.u V kV V p.u


Barra A 110 kV 111.27 1.01 111.56 1.01 111.49 1.01 111.44 1.01


Carrera Pinto 220 kV 223.30 1.02 223.62 1.02 223.53 1.02 223.47 1.02

San Andrés 220 kV 223.69 1.02 223.94 1.02 223.87 1.02 223.82 1.02

Cardones 220 kV 223.73 1.02 223.96 1.02 223.89 1.02 223.84 1.02

Maitencillo 220 kV 229.35 1.04 229.65 1.04 229.55 1.04 229.49 1.04


Pan de Azúcar 220 kV 223.20 1.01 224.65 1.02 224.18 1.02 223.89 1.02

Condicion Emergencia sin centrales Eólicas


Situación


D. Almagro 220 kV a 110 kV 109.03 23.60 360.00 0.79 78.49 21.75 360.00 0.57 90.69 21.94 360.00 0.66 96.79 22.31 360.00 0.71








Punta Colorada - Maitencillo 220kV C2 - - 518.00 - - - 518.00 - - - 518.00 - - - 518.00 -




Con Andes Dx unidad 4 Dx unidades 1, 2 y 3Actual

21

6.1.4 Condición Emergencia con centrales Eólicas en operación.

Niveles de Tensión


Situación



Barra A 110 kV 110.58 1.01 110.74 1.01 110.72 1.01 110.69 1.01


Carrera Pinto 220 kV 222.25 1.01 222.06 1.01 222.17 1.01 222.21 1.01

San Andrés 220 kV 223.26 1.01 223.10 1.01 223.19 1.01 223.22 1.01

Cardones 220 kV 223.89 1.02 223.87 1.02 223.89 1.02 223.89 1.02

Maitencillo 220 kV 229.96 1.05 230.01 1.05 230.00 1.05 230.00 1.05


Pan de Azúcar 220 kV 227.88 1.04 227.87 1.04 227.89 1.04 227.89 1.04

Condicion Emergencia con centrales Eólicas


Situación


D. Almagro 220 kV a 110 kV 109.05 23.88 360.00 0.79 78.52 22.06 360.00 0.57 90.71 22.24 360.00 0.66 96.82 22.60 360.00 0.71













22

6.2. ESCENARIOS DE DEMANDA MÍNIMA 6.2.1 Condición normal sin centrales Eólicas en operación.

Niveles de Tensión


Situación



Barra A 110 kV 111.29 1.01 111.58 1.01 111.51 1.01 111.46 1.01


Carrera Pinto 220 kV 223.41 1.02 223.72 1.02 223.63 1.02 223.57 1.02

San Andrés 220 kV 223.84 1.02 224.08 1.02 224.02 1.02 223.97 1.02

Cardones 220 kV 223.92 1.02 224.13 1.02 224.07 1.02 224.03 1.02

Maitencillo 220 kV 229.87 1.04 230.13 1.05 230.07 1.05 230.02 1.05


Pan de Azúcar 220 kV 225.67 1.03 226.44 1.03 226.28 1.03 226.17 1.03



Situación


D. Almagro 220 kV a 110 kV 109.03 23.59 360.00 0.79 78.49 21.74 360.00 0.57 90.69 21.93 360.00 0.66 96.79 22.30 360.00 0.71













23

6.2.2 Condición normal con centrales Eólicas en operación.

Niveles de Tensión


Situación



Barra A 110 kV 110.59 1.01 110.75 1.01 110.74 1.01 110.71 1.01


Carrera Pinto 220 kV 222.34 1.01 222.15 1.01 222.26 1.01 222.30 1.01

San Andrés 220 kV 223.38 1.02 223.23 1.01 223.31 1.02 223.34 1.02

Cardones 220 kV 224.04 1.02 224.02 1.02 224.04 1.02 224.04 1.02

Maitencillo 220 kV 230.40 1.05 230.45 1.05 230.44 1.05 230.43 1.05


Pan de Azúcar 220 kV 228.30 1.04 228.32 1.04 228.33 1.04 228.32 1.04

Dx unidad 4 Dx unidades 1, 2 y 3


Actual Con Andes

Situación


D. Almagro 220 kV a 110 kV 109.05 23.88 360.00 0.79 78.52 22.06 360.00 0.57 90.71 22.23 360.00 0.66 96.82 22.59 360.00 0.71













24

6.2.3 Condición Emergencia sin centrales Eólicas en operación.

Niveles de Tensión


Situación



Barra A 110 kV 111.27 1.01 111.56 1.01 111.49 1.01 111.44 1.01


Carrera Pinto 220 kV 223.30 1.02 223.62 1.02 223.53 1.02 223.47 1.02

San Andrés 220 kV 223.69 1.02 223.94 1.02 223.87 1.02 223.82 1.02

Cardones 220 kV 223.73 1.02 223.96 1.02 223.89 1.02 223.84 1.02

Maitencillo 220 kV 229.35 1.04 229.65 1.04 229.55 1.04 229.49 1.04


Pan de Azúcar 220 kV 223.20 1.01 224.65 1.02 224.18 1.02 223.89 1.02



Situación


D. Almagro 220 kV a 110 kV 109.03 23.60 360.00 0.79 78.49 21.75 360.00 0.57 90.69 21.94 360.00 0.66 96.79 22.31 360.00 0.71













25

6.2.4 Condición Emergencia con centrales Eólicas en operación.

Niveles de Tensión


En todas las condiciones estudiadas, no se sobrepasan los límites de tensiones ni los niveles de transmisión por las líneas consideradas.

Situación



Barra A 110 kV 110.58 1.01 110.74 1.01 110.72 1.01 110.69 1.01


Carrera Pinto 220 kV 222.25 1.01 222.06 1.01 222.17 1.01 222.21 1.01

San Andrés 220 kV 223.26 1.01 223.10 1.01 223.19 1.01 223.22 1.01

Cardones 220 kV 223.89 1.02 223.87 1.02 223.89 1.02 223.89 1.02

Maitencillo 220 kV 229.96 1.05 230.01 1.05 230.00 1.05 230.00 1.05


Pan de Azúcar 220 kV 227.88 1.04 227.87 1.04 227.89 1.04 227.89 1.04



Situación


D. Almagro 220 kV a 110 kV 109.05 23.88 360.00 0.79 78.52 22.06 360.00 0.57 90.71 22.24 360.00 0.66 96.82 22.60 360.00 0.71













26

7. ESTUDIOS DE CAPACIDAD DE BARRA DE 110 KV La conexión de la central Andes se efectuará a la barra de 110 kV sección B de la subestación Diego de Almagro 110 kV. Para determinar si la capacidad de algún tramo de la barra se excedía en su capacidad, se efectuaron simulaciones con interruptores transferidos y/o con los transformadores de 220/110 kV y líneas de 110 kV fuera de servicio alternadamente.

De todas las simulaciones efectuadas, a continuación se indican los máximos flujos por tramo de barra que se obtuvieron para las tres situaciones consideradas, situación actual, con central Andes en operación y con todo el parque de generación conectada a la barra de 110 kV en servicio.

Andes I Oro+ D Almagro Emelda Salvador T3 T4 Salado+Chañaral

MW 0 0,98 0 22,35 53,92 53,92 5,25

BARRA B

BARRA A

Centenario Manto Verde Tal Tal Turbina2 Turbina1 Llanta 2 Llanta 1

MW 8,09 19,37 9,1 0 0 20,65 22,05

Barra Principal Sección A

HR<-H1 H1<-HT3 HT3<-HT4 HT4<-H9

I kAmp Maximo maximorum 0.439 0.562 0.562 0.029

Barra Principal Sección B

H7->H6 H6->H5 H5->HT2 HT2->HT1 HT1->H3 H3->H2 H2>H8 H8->HS

I kAmp Maximo maximorum 0.043 0.149 0.198 0.198 0.235 0.317 0.439 0.439

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8. CONCLUSIONES

8.1. ESTUDIOS DE CORTOCIRCUITOS

Los Estudios determinaron que la influencia de la Central Andes en el valor de los cortocircuitos es mínima y el nuevo nivel de cortocircuito no excede la capacidad de ruptura de los interruptores, excepto el de la turbina de ENDESA, el que se encuentra excedido en la condición previa a la conexión de la central Andes.

8.2. ESTUDIOS DE FLUJOS DE POTENCIA Los estudios realizados indican que las tensiones en barras no sobrepasan los límites establecidos en la Norma Técnica y que los niveles de transmisión no sobrepasan la capacidad de las líneas existentes.

8.3. ESTUDIOS DE CAPACIDAD DE BARRAS Los estudios de Capacidad de barras de 110 kV demuestran que en las diferentes condiciones estudiadas, no se sobrepasa la corriente máxima de 720 A de la barra de 110 kV de subestación Diego de Almagro

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ESTUDIOS DE SISTEMAS INFORME FINAL A · 2016. 5. 4. · INFORME FINAL A 1. ANTECEDENTES ANDES GENERACIÓN SpA. está desarrollando el proyecto de la instalación de una central con