DETERMINACIÓN DE LOS ÍNDICES DE CONFIABILIDAD...
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86 CAPÍTULO III DETERMINACIÓN DE LOS ÍNDICES DE CONFIABILIDAD PARA SUBESTACIONES FIJAS Y MÓVIL Con el diseño de la subestación móvil se determinará la confiabilidad de las subestaciones de distribución de la Empresa Eléctrica Quito y se contrastará con la implementación de la subestación móvil, tomando como base los índices de confiabilidad que son: frecuencias de interrupción, tiempos de interrupción, indisponibilidad y energía no suministrada. 3.1.- ANÁLISIS DE CALIDAD DE SERVICIO EN FUNCIÓN DE LA REGULACIÓN DEL CONELEC. Todas las empresas eléctricas distribuidoras deben regirse a la regulación establecida por el CONELEC, la cual indica los límites de interrupción del sistema, en factores de frecuencia y tiempos de interrupción, así como otros indicadores que la distribuidora debe regirse para garantizar la calidad de servicio entregado. Los valores límites admisibles establecidos por esta regulación se indican en la tabla 3.1. INDICE Lim FMIK Lim TTIK Red 4.0 8.0 Alimentador urbano 5.0 10.0 Alimentador rural 6.0 18.0 TABLA 3.1 LIMITES ADMISIBLES DE INDICES DE CALIDAD La Empresa Eléctrica Quito S.A. no ha superado estos límites establecidos, en los últimos años y se puede reflejar en los siguientes gráficos que se muestra a continuación, tomadas de estadísticas de la Empresa Eléctrica Quito.
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CAPÍTULO III
DETERMINACIÓN DE LOS ÍNDICES DE
CONFIABILIDAD PARA SUBESTACIONES FIJAS Y
MÓVIL
Con el diseño de la subestación móvil se determinará la confiabilidad de las
subestaciones de distribución de la Empresa Eléctrica Quito y se contrastará con la
implementación de la subestación móvil, tomando como base los índices de
confiabilidad que son: frecuencias de interrupción, tiempos de interrupción,
indisponibilidad y energía no suministrada.
3.1.- ANÁLISIS DE CALIDAD DE SERVICIO EN FUNCIÓN DE LA
REGULACIÓN DEL CONELEC.
Todas las empresas eléctricas distribuidoras deben regirse a la regulación establecida por
el CONELEC, la cual indica los límites de interrupción del sistema, en factores de
frecuencia y tiempos de interrupción, así como otros indicadores que la distribuidora
debe regirse para garantizar la calidad de servicio entregado. Los valores límites
admisibles establecidos por esta regulación se indican en la tabla 3.1.
INDICE Lim FMIK Lim TTIK
Red 4.0 8.0
Alimentador urbano 5.0 10.0
Alimentador rural 6.0 18.0
TABLA 3.1 LIMITES ADMISIBLES DE INDICES DE CALIDAD
La Empresa Eléctrica Quito S.A. no ha superado estos límites establecidos, en los
últimos años y se puede reflejar en los siguientes gráficos que se muestra a continuación,
tomadas de estadísticas de la Empresa Eléctrica Quito.
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GRÁFICO 3.1 FRECUENCIA MEDIA FMIK
GRÁFICO 3.2 TIEMPO TOTAL TTIK
En el gráfico 3.1 se puede notar que el mayor número de fallas en todo el sistema fue en
el año 2006, de igual manera en ese mismo año la Empresa Eléctrica Quito tuvo el
mayor tiempo de interrupción del sistema tal como se muestra en el gráfico 3.2.
Se considerará factores estimados como frecuencia media de interrupción, tiempo total
de interrupción, indisponibilidad y energía no suministrada para el estudio de
confiabilidad en las subestaciones de 138/23 Kv y se contrastará con la subestación
móvil.
Para determinar los factores se los realiza mediante las siguientes ecuaciones.
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3.2.- DETERMINACIÓN DE LA FRECUENCIA MEDIA DE
INTERRUPCIÓN (FMIK), TIEMPO TOTAL DE INTERRUPCIÓN
(TTIK) Y OTROS INDICADORES DE CONFIABILIDAD DE LAS
SUBESTACIONES FIJAS Y MÓVIL.
Para determinar estos índices de confiabilidad se ha tomado los datos como mes, año,
causa, carga desconectada, número de horas de desconexión y energía no suministrada
para las interrupciones en cada una de las subestaciones que son objeto de estudio,
incluyendo las subestaciones a las que se puede transferir carga, estos datos se han
tomado de las estadísticas de la Empresa Eléctrica Quito S.A. en el periodo 2008-2010 y
se muestra en el anexo 9.
Las interrupciones que se tomo en cuenta son las que tuvieron una duración mayor a tres
minutos tal como lo indica la Regulación Nº CONELEC 004/01. Las interrupciones por
descargas atmosféricas en las líneas de transmisión que alimentan las subestaciones
eléctricas no han sido tomadas en cuenta debido a que estas interrupciones no podrán ser
superadas con la implementación de la subestación móvil.
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Estos índices serán determinados en el periodo 2008-2010 y se realizará una proyección
de ellos hasta el año 2020, ya que no se puede predecir el número de fallas que existirá
en el futuro. A continuación se detalla los índices de confiabilidad para cada una de las
subestaciones en operación. Para el estudio se va a tomar a la subestación fija y móvil
como un único elemento reparable.
3.2.1.- SUBESTACIÓN Nº 18 CRISTIANÍA.
Esta subestación en el año 2008 solo ha tenido dos interrupciones de servicio, por
motivos de interconexión externa, en los meses de Agosto y Diciembre. En el año 2009
incremento a cinco interrupciones, por motivos de calibración de protecciones, deterioro
de equipo de maniobra y por interconexión externa. Para el año 2010 esta subestación
tuvo una interrupción por calibración de protecciones en el mes de Octubre.
La subestación no ha tenido interrupciones por mantenimiento, debido a que los
mantenimientos preventivos que se realizan, no producen interrupción en el sistema.
Por lo tanto para el año 2008 los índices FMIK y TTIK, se los determinan con las
ecuaciones 3.1, 3.2 y el anexo 8, teniendo como resultado la siguiente expresión.
Para determinar los valores para el año 2009 y 2010 se realiza el mismo procedimiento.
Para los siguientes años se ha realizado la proyección de los datos, tal como se lo hizo
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con la demanda en el capitulo uno y los resultados se muestran en la siguiente tabla y en
el gráfico 3.3 y 3.4.
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
FMIK 2.48 0.57 1.21 1.21 1.21 1.21 1.21 1.22 1.22 1.22 1.22 1.22
TTIK 6.19 0.29 2.01 1.83 1.65 1.47 1.29 1.11 0.93 0.75 0.57 0.39
TABLA 3.2 ÍNDICES DE FRECUENCIA Y DURACION S/E CRISTIANÍA
GRÁFICO 3.3 FMIK S/E CRISTIANÍA
GRÁFICO 3.4 TTIK S/E CRISTIANÍA
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
FMIK
0
1
2
3
4
5
6
7
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
TTIK
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En la tabla 3.3 se muestra los índices de tasa de falla e indisponibilidad de la subestación
para cada año, que se determino con la ecuación 3.3.
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
λ 2 5.00 1.00 *** *** *** *** *** *** *** *** *** ***
U 0.367 15.3 0.16 2.43 2.22 2 1.79 1.57 1.35 1.13 0.92 0.7 0.48
TABLA 3.3 TASA DE FALLA E INDISPONIBILIDAD S/E CRISTIANÍA
Con la implementación de la subestación móvil, va a disminuir el tiempo de
interrupción, debido a que el tiempo de reparación va a ser menor.
Por lo tanto el tiempo total de reparación queda de la siguiente manera.
Donde:
r: Tiempo total de reparación.
tc: Tiempo para el conocimiento de la falla.
tp: Tiempo de preparación.
tl: Tiempo de localización.
tm: Tiempo de maniobra.
tr: Tiempo de reparación.
tv: Tiempo de maniobra para restablecer el sistema.
El tiempo total de reparación promedio en una interrupción es de dos horas y media,
distribuido de la siguiente manera.
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El tiempo de reparación y el tiempo de restablecimiento serían cero con la
implementación de la subestación móvil, ya que esta estaría en operación durante este
periodo, sin privar de servicio eléctrico a los usuarios. Por lo tanto el tiempo de
interrupción del sistema se reduce a una hora y cuarto. El tiempo de interrupción se
reduce en un 50 %, y el TTIK se reduce en ese mismo porcentaje.
Si la subestación móvil es puesta en servicio en el 2011, el nuevo valor de TTIK e
indisponibilidad se indica en la siguiente tabla.
2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
TTIK 1.01 0.92 0.83 0.74 0.65 0.56 0.47 0.38 0.29 0.2
U 1.22 1.11 1 0.89 0.78 0.68 0.57 0.46 0.35 0.24
TABLA 3.4 TTIK E INDISPONIBILIDAD S/E CRISTIANÍA CON IMPLEMENTACION
DE S/E MÓVIL.
En el gráfico 3.5 y 3.6 se pueden visualizar mejor estos resultados, haciendo una
comparación con los datos resultantes si la subestación móvil no estaría en servicio.
GRÁFICO 3.5 COMPARACIÓN TTIK CON S/E MÓVIL IMPLEMENTADA PARA LA
S/E CRISTIANÍA.
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
TTIK
TTIK CON S/E MÓVIL
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GRAFICO 3.6 COMPARACIÓN INDISPONIBILIDAD CON S/E MÓVIL
IMPLEMENTADA PARA LA S/E CRISTIANÍA
5.2.2.- SUBESTACIÓN Nº 57 POMASQUI.
En el año 2008 esta subestación ha tenido tres interrupciones de servicio, por motivos de
deterioro de equipo, interferencia accidental y problemas en circuito de control, en los
meses de Octubre, Noviembre y Diciembre. En el año 2009 incremento a seis
interrupciones, por motivos de calibración de protecciones e interconexión externa. Para
el año 2010 esta subestación tuvo una interrupción por interferencia accidental en el mes
de Agosto.
La subestación no ha tenido interrupciones por mantenimiento, debido a que los
mantenimientos preventivos que se realizan, no producen interrupción en el sistema.
Para el año 2008 los índices FMIK y TTIK, se los determinan con las ecuaciones 3.1,
3.2 y el anexo 8, teniendo como resultado la siguiente expresión.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
U
U CON S/E MÓVIL
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Para determinar los valores para el año 2009 y 2010 se realiza el mismo procedimiento.
Para los siguientes años se ha tomado el mismo procedimiento de la subestación
Cristianía y los resultados se muestran en la siguiente tabla y en el gráfico 3.7 y 3.8.
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
FMIK 4.53 0.28 1.56 1.84 2.78 1.62 1.45 1.26 1.08 0.89 0.71 0.52
TTIK 11.09 0.43 3.79 3.93 2.02 1.08 1.08 1.08 1.08 1.07 0.76 0.86
TABLA 3.5 ÍNDICES DE FRECUENCIA Y DURACIÓN S/E POMASQUI
GRÁFICO 3.7 FMIK S/E POMASQUI
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
FMIK
95
GRÁFICO 3.8 TTIK S/E POMASQUI
En la tabla 3.6 se muestra los índices de tasa de falla e indisponibilidad de la subestación
para cada año, que se determinó con la ecuación 3.3.
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
λ 3 6 1 *** *** *** *** *** *** *** *** *** ***
U 13.4 50.26 0.12 5.92 7.22 5.62 1.74 1.56 1.36 1.16 0.96 0.54 0.45
TABLA 3.6 TASA DE FALLA E INDISPONIBILIDAD S/E POMASQUI
Al igual que la subestación Cristianía con la implementación de la subestación móvil, va
a disminuir el tiempo de interrupción en un 50 % y el TTIK se reduce en ese mismo
porcentaje, debido que se descarta el tiempo de reparación y el tiempo de
restablecimiento.
Si la subestación móvil es puesta en servicio en el 2011, el nuevo valor de TTIK e
indisponibilidad se indica en la siguiente tabla.
0
2
4
6
8
10
12
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
TTIK
96
2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
TTIK 1.89 1.96 1.01 0.54 0.54 0.54 0.54 0.54 0.38 0.43
U 2.96 3.61 2.81 0.87 0.78 0.68 0.58 0.48 0.27 0.22
TABLA 3.7 TTIK E INDISPONIBILIDAD S/E POMASQUI CON IMPLEMENTACIÓN
DE S/E MÓVIL
En el gráfico 3.9 y 3.10 se pueden visualizar mejor estos resultados, haciendo una
comparación con los datos resultantes si la subestación móvil no estaría en servicio.
GRÁFICO 3.9 COMPARACIÓN TTIK CON S/E MÓVIL IMPLEMENTADA PARA LA
S/E POMASQUI
GRÁFICO 3.10 COMPARACION INDISPONIBILIDAD CON S/E MÓVIL
IMPLEMENTADA PARA LA S/E POMASQUI
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
4,50
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
TTIK
TTIK CON S/E MÓVIL
0
1
2
3
4
5
6
7
8
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
U
U CON S/E MÓVIL
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3.2.3.- SUBESTACIÓN Nº 59 EUGENIO ESPEJO.
En el año 2008 esta subestación ha tenido trece interrupciones de servicio, por motivos
de descargas atmosféricas internas, deterioro de equipo, calibración de protecciones,
interferencia accidental e interconexión externa. En el año 2009 disminuyó a cuatro
interrupciones, por motivos de interconexión externa. Para el año 2010 esta subestación
no cuenta con interrupciones de servicio eléctrico.
La subestación no ha tenido interrupciones por mantenimiento, debido a que los
mantenimientos preventivos que se realizan, no producen interrupción en el sistema.
Para determinar los valores para el periodo 2008- 2010 se realiza el mismo
procedimiento de cálculo. Para los siguientes años se ha tomado el mismo método de las
otras dos subestaciones y los resultados se muestran en la siguiente tabla y en el gráfico
3.11 y 3.12.
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
FMIK 2.58 1.26 0.00 1.19 1.19 1.19 1.19 1.20 1.20 1.54 1.67 1.30 1.30
TTIK 3.18 2.86 0.00 2.39 2.40 2.40 2.40 2.40 2.22 2.22 2.21 2.20 2.20
TABLA 3.8 ÍNDICES DE FRECUENCIA Y DURACIÓN S/E E. ESPEJO
GRÁFICO 3.11 FMIK S/E E. ESPEJO
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
FMIK
98
GRÁFICO 3.12 TTIK S/E E. ESPEJO
En la tabla 3.9 se muestra los índices de tasa de falla e indisponibilidad de la subestación
para cada año.
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
λ 13 4.00 0.00 *** *** *** *** *** *** *** *** *** ***
U 8.2 3.6 0 2.84 2.85 2.86 2.86 2.87 2.67 3.41 3.69 2.87 2.86
TABLA 3.9 TASA DE FALLA E INDISPONIBILIDAD S/E E. ESPEJO
Al igual que las dos subestaciones anteriores con la implementación de la subestación
móvil, va a disminuir el tiempo de interrupción en un 50 %, y el TTIK se reduce en ese
mismo porcentaje.
Si la subestación móvil es puesta en servicio en el 2011, el nuevo valor de TTIK e
indisponibilidad se indica en la siguiente tabla.
2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
TTIK 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.11 1.11 1.1 1.1 1.1
U 1.42 1.43 1.43 1.43 1.44 1.33 1.71 1.84 1.43 1.43
TABLA 3.10 TTIK E INDISPONIBILIDAD S/E E. ESPEJO CON IMPLEMENTACIÓN
DE S/E MÓVIL
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
TTIK
99
En el gráfico 3.13 y 3.14 se pueden visualizar mejor estos resultados, haciendo una
comparación con los datos resultantes si la subestación móvil no estaría en servicio.
GRÁFICO 3.13 COMPARACIÓN TTIK CON S/E MÓVIL IMPLEMENTADA PARA
LA S/E E. ESPEJO
GRÁFICO 3.14 COMPARACION INDISPONIBILIDAD CON S/E MÓVIL
IMPLEMENTADA PARA LA S/E E. ESPEJO
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
TTIK
TIK CON S/E MÓVIL
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
U
U CON S/E MÓVIL
100
3.2.4.- SUBESTACIÓN Nº 23 CONOCOTO.
Para el caso de esta subestación no se tienen datos históricos de fallas, ya que esta entro
en funcionamiento en el año 2010 y en el transcurso de este año tuvo dos fallas por
calibración de protecciones.
La subestación no ha tenido interrupciones por mantenimiento, debido a que los
mantenimientos preventivos que se realizan, no producen interrupción en el sistema.
Para el año 2010 los índices FMIK y TTIK, se los determinan con las ecuaciones 3.1,
3.2 y el anexo 9, teniendo como resultado la siguiente expresión.
Los valores para el periodo 2011-2020 no se los puede realizar con el pronóstico, ya que
no se cuenta con datos históricos, entonces se ha tomado la curva de la bañera, para
especificar un valor constante para este periodo, ya que la tasa de falla no varía en altos
porcentajes durante la etapa estable, tal como se muestra en la figura 43.
FIGURA 43 CURVA DE LA BAÑERA
101
La curva de la bañera es una gráfica que representa las fallas durante el periodo de vida
útil de un sistema o un equipo. En esta se puede apreciar tres etapas:
Fallos infantiles.- Esta etapa se caracteriza por tener una elevada tasa de fallas
que desciende rápidamente con el tiempo. Estas fallas pueden ser causadas por
equipos defectuosos, instalaciones incorrectas, errores de diseño del equipo,
desconocimiento del equipo por parte de los operarios o desconocimiento del
procedimiento adecuado.
Fallos normales.- Este periodo es cuando el sistema o equipo trabaja
adecuadamente con una tasa de fallas constante debido a factores externos, como
mala operación, condiciones inadecuadas, entre otras.
Fallos de desgaste.- etapa caracterizada por una tasa de errores rápidamente
creciente. Los fallos se producen por desgaste natural del equipo debido al
transcurso del tiempo.
El tiempo de vida útil para la subestación Conocoto es de 30 años, y esta fue puesta en
servicio en el año 2010, por lo tanto ya paso su etapa de fallas infantiles y se encuentra
trabajando en la etapa de fallos normales, por lo que se ha tomado un valor constante de
FMIK y TTIK para el periodo 2011-2020 que es el que se está analizando. Los
resultados se muestran en la siguiente tabla y en el gráfico 3.15 y 3.16.
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
FMIK 0.42 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11
TTIK 0.45 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11
TABLA 3.11 ÍNDICES DE FRECUENCIA Y DURACIÓN S/E CONOCOTO
102
GRÁFICO 3.15 FMIK S/E CONOCOTO
GRÁFICO 3.16 TTIK S/E CONOCOTO
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
FMIK
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
0,50
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
TTIK
103
En la tabla 3.12 se muestra los índices de tasa de falla e indisponibilidad de la
subestación para cada año.
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
λ 2.00 *** *** *** *** *** *** *** *** *** ***
U 0.19 0.012 0.012 0.01 0.012 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
TABLA 3.12 TASA DE FALLA E INDISPONIBILIDAD S/E CONOCOTO
Con la implementación de la subestación móvil, va a disminuir el tiempo de interrupción
en un 50 % y el TTIK se reduce en ese mismo porcentaje.
Si la subestación móvil es puesta en servicio en el 2011, el nuevo valor de TTIK e
indisponibilidad se indica en la siguiente tabla.
2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
TTIK 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06
U 0.006 0.006 0.006 0.006 0.006 0.006 0.006 0.006 0.006 0.006
TABLA 3.13 TTIK E INDISPONIBILIDAD S/E CONOCOTO CON
IMPLEMENTACIÓN DE S/E MÓVIL
En el gráfico 3.17 y 3.18 se pueden visualizar mejor estos resultados, haciendo una
comparación con los datos resultantes si la subestación móvil no estaría en servicio.
104
GRÁFICO 3.17 COMPARACIÓN TTIK CON S/E MÓVIL IMPLEMENTADA PARA
LA S/E CONOCOTO
GRÁFICO 3.18 COMPARACIÓN INDISPONIBILIDAD CON S/E MÓVIL
IMPLEMENTADA PARA LA S/E CONOCOTO
Se puede concluir que la subestación móvil va a disminuir la indisponibilidad del
sistema, obteniendo mayores beneficios tanto para la Empresa Eléctrica Quito S.A.
como para los usuarios en general.
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
20
11
20
12
20
13
20
14
20
15
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16
20
17
20
18
20
19
20
20
TTIK
TTIK CON S/E MÓVIL
0
0,002
0,004
0,006
0,008
0,01
0,012
0,014
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
U
U CON S/E MÓVIL
105
3.3.- DETERMINACIÓN DE LA ENERGÍA NO SUMINISTRADA
(ENS) PARA LAS SUBESTACIONES DE 138/23 KV Y LA
SUBESTACIÓN MÓVIL.
La energía no suministrada es un parámetro importante e indispensable para la Empresa
Eléctrica Quito S.A. ya que este es el indicador de la energía que no vende la empresa
distribuidora y por consiguiente el costo que representa el no abastecer del servicio
eléctrico.
Para determinar este parámetro se toma la ecuación 3.4, tomando a cada subestación
independientemente y también con la implementación de la subestación móvil, para
realizar una comparación de la energía que va a ser suministrada con la implementación
de esta subestación móvil y mostrar el beneficio técnico que esta nos ofrece.
Para el año 2010 la subestación Cristianía según los datos de la Empresa Eléctrica Quito
S.A. no suministro 18.464 Mwh de energía a sus usuarios, y realizando el cálculo se
obtiene lo siguiente:
Para los siguientes años se realiza el mismo procedimiento y se muestra en las siguientes
tablas.
Nº SUBESTACION 2011 2012 2013 2014 2015
18 Cristianía ENS 125.551 119.474 112.395 104.281 95.150
23 Conocoto ENS 1.985 2.044 2.156 2.275 2.400
57 E. Espejo ENS 88.969 94.061 99.158 104.259 109.364
59 Pomasqui ENS 191.135 207.796 111.695 62.256 64.803
TABLA 3.14a ENERGÍA NO SUMINISTRADA EEQSA 2011-2015
106
Nº SUBESTACION 2016 2017 2018 2019 2020
18 Cristianía ENS 85.002 73.845 61.661 48.459 34.244
23 Conocoto ENS 2.532 2.672 2.818 2.973 3.137
57 E. Espejo ENS 106.007 110.364 114.692 118.993 123.265
59 Pomasqui ENS 67.324 69.850 72.381 53.036 62.330
TABLA 3.14b ENERGÍA NO SUMINISTRADA EEQSA 2016-2020
Con la implementación de la subestación móvil en el año 2011 la energía que no se
suministra es menor, y se muestra en las siguientes tablas.
Nº SUBESTACION 2011 2012 2013 2014 2015
18 Cristianía ENS 62.776 59.737 56.198 52.141 47.575
23 Conocoto ENS 0.993 1.022 1.078 1.137 1.200
57 E. Espejo ENS 44.484 47.031 49.579 52.129 54.682
59 Pomasqui ENS 95.567 103.898 55.848 31.128 32.402
TABLA 3.15a ENERGÍA NO SUMINISTRADA EEQSA CON S/E MÓVIL 2011-2015
Nº SUBESTACION 2016 2017 2018 2019 2020
18 Cristianía ENS 42.501 36.923 30.830 24.230 17.122
23 Conocoto ENS 1.266 1.336 1.409 1.487 1.569
57 E. Espejo ENS 53.003 55.182 57.346 59.496 61.633
59 Pomasqui ENS 33.662 34.925 36.191 26.518 31.165
TABLA 3.15b ENERGÍA NO SUMINISTRADA EEQSA CON S/E MÓVIL 2016-2020
En las siguientes tablas se muestra el total de energía no suministrada, con y sin
subestación móvil para cada año en estudio, y su gráfico comparativo.
2011 2012 2013 2014 2015
TOTAL ENS 407.640178 423.37471 325.40409 273.07092 271.71737
TOTAL ENS CON S/E MÓVIL
203.820089 211.68735 162.70204 136.53546 135.85868
TABLA 3.16a TOTAL ENS EEQSA 2011-2015
107
2016 2017 2018 2019 2020
TOTAL ENS 260.86442 256.73084 251.553023 223.461389 222.976996
TOTAL ENS CON S/E MÓVIL
130.43221 128.36542 125.776511 111.730695 111.488498
TABLA 3.16b TOTAL ENS EEQSA 2016-2020
GRÁFICO 3.19 COMPARACIÓN DE LA ENERGÍA NO SUMINISTRADA
3.4.- ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS.
El estudio de confiabilidad, permite establecer criterios sobre el beneficio técnico de la
implementación de una subestación móvil para la Empresa Eléctrica Quito.
La tasa de falla de las subestaciones de 138/23 kV esta aproximadamente en
11 % de la tasa de falla del sistema de la Empresa Eléctrica Quito.
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
ENS [Mwh]
ENS CON S/E MÓVIL [Mwh]
108
GRÁFICO 3.20 TASA DE FALLA PROMEDIO DEL SISTEMA DE LA EEQSA
La mayor parte de interrupciones en el sistema de la EEQSA se debe a descargas
atmosféricas en líneas de transmisión y no causan cortes de energía eléctrica a
los usuarios, otra gran parte de interrupciones se debe por deterioro de equipos y
causas desconocidas.
GRÁFICO 3.21 INTERRUPCIONES DEL SISTEMA EEQSA PERIODO 2009
SISTEMA89%
S/E 138/23 kV
11%
23%
1%2%
6%
2%2%3%
5%2%2%1%
6%17%
1%
3%
6%1% 18%
Descargas atmosféricasViento fuerte Deslizamiento de tierra o excavaciónArbolesPajarosDaño o interferencia accidental de particularesChoque de vehiculosInterferencia accidental por personal de la empresa Errores en supervición de la operación del sistemaCondiciones anormales de operación (sobrecarga)Instalación o construcción deficienteProtección, medición, supervición (operación inadecuada)Deterioro de equipamientoDefecto o fallas en lineas de distribución
109
La implementación de la subestación móvil no disminuye la tasa de falla, reduce
el tiempo de interrupción y la energía que no se suministra al cliente no se
restringe por este tipo de contingencias.
La mayor parte de interrupciones y energía no suministrada es por parte de la
subestación Eugenio Espejo, seguida de la subestación Pomasqui, tal como se
muestra en el gráfico 3.22 y 3.23.
GRÁFICO 3.22 ENS EN SUBESTACIONES DE 138/23 KV
GRÁFICO 3.23 TASA DE FALLA SUBESTACIONES 138/23 KV
CRISTIANÍA29%
CONOCOTO1%
E. ESPEJO37%
POMASQUI33%
CRISTIANÍA20%
CONOCOTO15%
E. ESPEJO41%
POMASQUI24%
110
La implementación de la subestación móvil pude cubrir contingencias
momentaneas en subestaciones que están en su límite de cargabilidad y tienen un
factor de crecimiento pronunciado en la demanda eléctrica.
Debido a que las Empresas Eléctricas están en la actualidad unificadas la
subestación móvil puede ser operativa en cualquier lugar del país y con diferente
tipo de empresa distribuidora.
La implementación de la subestación móvil, reduce pérdidas de energía eléctrica
por fallas en subestaciones fijas, mantenimiento preventivo, mantenimiento
correctivo; además de poder brindarnos una confiabilidad en el sistema eléctrico.
Con todos estos aspectos la subestación móvil representaría a la Empresa Eléctrica Quito
un avance en el desarrollo del mantenimiento de sus sistemas eléctricos así como el
control de contingencias al que está expuesto. Esta subestación móvil puede resultar
muy versátil y acoplable al sistema y con mucho más alcance en características técnicas
para poder brindar una mejor calidad de servicio.
