Evcp 2008 (Final)

CDEC-SIC Direccin de Operacin

_________________________________________________ ESTUDIO: VERIFICACIN DE COORDINACIN DE LAS PROTECCIONES DEL SIC _________________________________________________

CDEC-SIC

Versin Final, Junio de 2009


09-07-2009

INDICE

INTRODUCCIN ............................................................................................................................... 3 ALCANCES ........................................................................................................................................ 4 DESARROLLO DEL ESTUDIO............................................................................................................. 5 I. ANLISIS DEL COMPORTAMIENTO DE LAS PROTECCIONES CON LA ENTRADA EN SERVICIO DEL TERCER CIRCUITO DE LA LNEA 220 KV MAITENCILLO - CARDONES ......................................................................5

I.a) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Maitencillo - Cardones N3........................................................5 I.b) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Maitencillo - Cardones N1........................................................8 I.c) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Maitencillo - Cardones N2...................................................... 11II. ANLISIS DEL COMPORTAMIENTO DE LAS PROTECCIONES CON LA EXTENSIN DEL SISTEMA EN 500 KV DESDE LAS SS/EE ANCOA Y ALTO JAHUEL HACIA S/E POLPAICO ............................................................. 14

II.a) Fallas ocurridas en la lnea 500 kV Alto Jahuel - Polpaico ............................................................ 15 II.b) Fallas ocurridas en la lnea 500 kV Ancoa - Polpaico ................................................................... 18III. ANLISIS DEL COMPORTAMIENTO DE LAS PROTECCIONES CON EL SECCIONAMIENTO DE LA LNEA 2X110 KV VENTANAS - MIRAFLORES DEBIDO A LA INCORPORACIN DE S/E TORQUEMADA...................... 22

III.a) Fallas ocurridas en un circuito de la lnea 110 kV Ventanas - Torquemada.................................. 23 III.b) Fallas ocurridas en un circuito de la lnea 110 kV Torquemada - Miraflores ................................. 26 III.c) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Torquemada - Colmito.......................................................... 30IV. ANLISIS DEL COMPORTAMIENTO DE LAS PROTECCIONES EN LA ZONA DE CHILO CON SU EXTENSIN EN 110 KV HASTA S/E QUELLN Y LA ENTRADA EN SERVICIO DE GENERACIN LOCAL ............................. 32

IV.a) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Melipulli - Los Molinos........................................................... 33 IV.b) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Los Molinos - Colaco............................................................. 36 IV.c) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Ancud - Dega ..................................................................... 38 IV.d) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Dega - Pid Pid................................................................... 40 IV.e) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Pid Pid - Chonchi................................................................. 43 IV.f) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Chonchi - Quelln ................................................................ 45V. REVISION DE PROBLEMAS DE COORDINACION DE PROTECCIONES DETECTADOS EN EL EVCP DEL AO 2006 CONSIDERANDO LAS OBSERVACIONES DE LOS COORDINADOS...................................................... 47

V.1) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Guacolda - Maitencillo............................................................ 47 V.2) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Quillota - Los Vilos................................................................. 50 V.3) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Quillota - Polpaico ................................................................. 51 V.4) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Polpaico - Cerro Navia ........................................................... 53 V.5) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Polpaico - Lampa - Cerro Navia .............................................. 54 V.6) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Polpaico - Alto Jahuel ............................................................ 55 V.7) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Alto Jahuel - Los Almendros ................................................... 55 V.8) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Alto Jahuel - Chena - Cerro Navia........................................... 56 V.9) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Maipo - La Candelaria ............................................................ 57 V.10) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Charra - Central Antuco ..................................................... 58 V.11) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Charra - Trupn - Central Antuco........................................ 58 V.12) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Charra - Trupn - Central Pangue ....................................... 59 V.13) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Charra - Central Ruce....................................................... 59 V.14) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Charra - Central Ruce....................................................... 64

Estudio de Verificacin de Coordinacin de las Protecciones

1 de 107


09-07-2009

V.15) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Central Antuco - Central El Toro ........................................... 65 V.16) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Colbn - Machicura.............................................................. 66 V.17) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Central Peuchn - Central Mampil......................................... 67 V.18) Fallas ocurridas en la lnea 154 kV Alto Jahuel - Rancagua - Itahue C1 ...................................... 68 V.19) Fallas ocurridas en la lnea 154 kV Alto Jahuel - Rancagua - Itahue C2 ...................................... 69 V.20) Fallas ocurridas en la lnea 154 kV Bocamina - Coronel - Hualpn .............................................. 69 V.21) Fallas ocurridas en la lnea 154 kV Hualpn - San Vicente ......................................................... 74 V.22) Fallas ocurridas en la lnea 154 kV Concepcin - San Vicente..................................................... 77 V.23) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Huasco - Maitencillo............................................................. 79 V.24) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Aconcagua - Esperanza C1 ................................................... 80 V.25) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Aconcagua - Esperanza C2 ................................................... 84 V.26) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Agua Santa - Laguna Verde.................................................. 88 V.27) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Chena - Cerro Navia ............................................................ 89 V.28) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Renca - Cerro Navia............................................................. 91 V.29) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Ochagava - Chena .............................................................. 94 V.30) Fallas ocurridas en la lnea 66 kV Concepcin - Coronel............................................................. 96 V.31) Fallas ocurridas en la lnea 66 kV Osorno - La Unin ................................................................. 96 V.32) Fallas ocurridas en la lnea 66 kV Pilmaiqun - Osorno .............................................................. 97 V.33) Fallas ocurridas en la lnea 66 kV Escuadrn - Arenas Blancas ................................................... 99RESUMEN DE PROBLEMAS DE COORDINACIN .......................................................................... 101

S/E Cenizas, pao transformador 11/110 kV, lado 11 kV:................................................................. 101 S/E Central Mampil, pao de lnea 1x220 kV hacia S/E Central Ruce: .............................................. 101 S/E Central Peuchn, pao de lnea 1x220 kV hacia Central Mampil:................................................. 102 S/E Central Petropower, pao transformador 154/66/20 kV: ............................................................ 102 S/E Renca, pao transformadores 110/15.75 kV N1 y N2:............................................................. 103 S/E Central Pilmaiqun, paos de lnea 2x66 kV hacia S/E Osorno: ................................................... 104CONCLUSIONES............................................................................................................................ 105 ANEXOS ........................................................................................................................................ 106


2 de 107


09-07-2009

INTRODUCCINEl presente documento entrega los resultados del Estudio de Verificacin de Coordinacin de las Protecciones (EVCP) del Sistema Interconectado Central (SIC), referidas a la condicin de operacin del ao 2008, junto con la puesta en servicio de nuevas instalaciones que han sido programadas para el ao 2009. Estas nuevas instalaciones corresponden a aquellas de las que se dispone de informacin tcnica y estudios que permitan ser consideradas en el modelamiento de sus protecciones. Para el desarrollo de este Estudio se elabor una base de datos con la herramienta computacional Digsilent PF, que contiene el modelamiento de la red del SIC y sus protecciones. Para ello, se tom como referencia la base de datos elaborada en su oportunidad para el EVCP del perodo 2006-2007, a partir de la cual se incorporaron instalaciones del SIC no consideradas en aquel Estudio. De esta forma, se dispuso de una base de datos actualizada del SIC, que considera adems el reemplazo de rels de instalaciones existentes y de aquellas protecciones en que fue necesario incorporar modificaciones a sus ajustes. Los resultados obtenidos del comportamiento de las protecciones de instalaciones del SIC consideran clculos de cortocircuitos trifsicos, bifsicos a tierra y monofsicos, con escenarios de generacin que contemplen en cada una de las zonas donde se analiza alguna instalacin sometida a falla con la presencia de todas las centrales que pudiesen ser despachadas en condicin de demanda alta. Esta versin definitiva del EVCP 2008 incorpora las observaciones de los Coordinados, propietarios de las instalaciones que presentaban problemas de coordinacin de sus protecciones, las cuales fueron planteadas en la versin preliminar de este Estudio publicada en diciembre de 2008, en el sitio web del CDEC-SIC.


3 de 107


09-07-2009

ALCANCESEste Estudio contempla fundamentalmente la verificacin de la coordinacin de protecciones del SIC relacionadas con las instalaciones que se han incorporado al sistema en el perodo 2007-2008, no consideradas en el EVCP 2006-2007. Entre las instalaciones mencionadas en el prrafo anterior, se encuentran aquellas relacionadas con el sistema de transmisin/transformacin: la extensin del sistema elctrico en 500 kV desde las SS/EE Ancoa y Alto Jahuel hacia S/E Polpaico, la conexin del tercer circuito de la lnea 220 kV Maitencillo - Cardones, el seccionamiento de la lnea 2x110 kV Ventanas - Miraflores debido a la incorporacin de S/E Torquemada y la extensin del sistema en 110 kV en la Isla de Chilo. Adems, se ha considerado el modelamiento de nuevas centrales de generacin dentro de dicho perodo: Cenizas, Canela, Olivos, Colmito, Esperanza, Coya, Ojos de Agua, Lircay, Los Pinos, Santa Lidia, Palmucho, Fopaco, Dega, Chilo, Quelln II y Trapn. Junto a lo anterior, se reconsideran los problemas de coordinacin detectados en el EVCP del perodo 2006-2007, de modo de efectuar una nueva verificacin de la coordinacin de protecciones considerando las observaciones efectuadas por los Coordinados responsables de estas instalaciones, y mencionar el estado en que stas se encuentran.


4 de 107


09-07-2009

DESARROLLO DEL ESTUDIOEl desarrollo de este Estudio se basa en la utilizacin de una base de datos actualizada del modelamiento del SIC y sus protecciones, construida con la herramienta computacional Digsilent PF. A continuacin se entregan los resultados obtenidos del comportamiento de las protecciones de instalaciones del SIC, luego de un anlisis que considera el clculo de cortocircuitos del tipo trifsico, bifsico a tierra y monofsico en instalaciones que se han incorporado al SIC en el perodo 2007-2008.

I. ANLISIS DEL COMPORTAMIENTO DE LAS PROTECCIONES CON LA ENTRADA EN SERVICIO DEL TERCER CIRCUITO DE LA LNEA 220 KV MAITENCILLO - CARDONESEl tercer circuito de la lnea 220 kV Maitencillo - Cardones considera la incorporacin de protecciones en ambos extremos. Estos esquemas se componen de dos rels de distancia GE, modelos D60 y D909, cuyos elementos activados que son de inters para la verificacin de coordinacin de protecciones corresponden a los siguientes: - Extremo Maitencillo: direccional de distancia para la deteccin de fallas entre fases (21), direccional de distancia para la deteccin de fallas a tierra (21N), sobrecorriente direccional para la deteccin de fallas entre fases (67) y sobrecorriente residual direccional para la deteccin de fallas a tierra (67N). - Extremo Cardones: direccional de distancia para la deteccin de fallas entre fases (21), direccional de distancia para la deteccin de fallas a tierra (21N) y sobrecorriente residual direccional para la deteccin de fallas a tierra (67N). Cabe destacar que en ambos extremos del tercer circuito de esta lnea se habilitar un esquema de teleproteccin de sobrealcance permisivo, con emisin de aceleracin en zona 2.

I.a) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Maitencillo - Cardones N3A continuacin se resumen los resultados de cortocircuitos del tipo trifsico, bifsico a tierra y monofsico efectuados en algunas ubicaciones pertenecientes al tercer circuito de la lnea 220 kV Maitencillo - Cardones:


5 de 107


09-07-2009

I.a.1) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 10% de S/E Maitencillo Las tablas I.a.1.1, I.a.1.2 y I.a.1.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:Cortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z [kA] [kA] [-sec] 4.03 --0.33 0.66 --2.92 3.73 -----

S/E Maitencillo, pao Cardones C3 S/E Cardones, pao Maitencillo C3 S/E Cenizas, pao 11 kV

X [-sec] 0.32 2.84 ---

R [-sec] 0.08 0.71 ---

Operacin Rels Z1, 0 seg Z2, 0.4 seg 50, 0 seg

Tabla I.a.1.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Cardones se realice en menor tiempo. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Cenizas ajustada en el rel 7UT612 en 11 kV opera de modo no selectivo en tiempo instantneo.Cortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] S/E Maitencillo, pao Cardones C3 4.08 3.95 0.32 0.31 S/E Cardones, pao Maitencillo C3 0.64 0.53 2.92 2.84 S/E Cenizas, pao 11 kV 3.75 0.00 -----

R [-sec] 0.08 0.71 ---


Tabla I.a.1.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 10% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Cardones se realice en menor tiempo. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Cenizas ajustada en el rel 7UT612 en 11 kV opera de modo no selectivo en tiempo instantneo.


6 de 107

CDEC-SIC Direccin de OperacinCortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] S/E Maitencillo, pao Cardones C3 S/E Cardones, pao Maitencillo C3 R [-sec]

09-07-2009

Operacin Rels

3.96 0.60

4.04 0.54

0.32 3.06

0.31 2.97

0.08 0.74

Z1, 0 seg Z2, 0.4 seg

Tabla I.a.1.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Cardones se realice en menor tiempo. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones. I.a.2) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 90% de S/E Maitencillo Las tablas I.a.2.1, I.a.2.2 y I.a.2.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:Cortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z [kA] [kA] [-sec] 1.12 --2.92 2.74 --0.33 4.19 -----


X [-sec] 2.84 0.32 ---

R [-sec] 0.71 0.08 ---

Operacin Rels Z2, 0.6 seg Z1, 0 seg 50, 0 seg

Tabla I.a.2.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en 0.6 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Maitencillo se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Cenizas ajustada en el rel 7UT612 en 11 kV opera de modo no selectivo en tiempo instantneo.


7 de 107

CDEC-SIC Direccin de OperacinCortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] S/E Maitencillo, pao Cardones C3 1.04 0.61 2.92 2.84 S/E Cardones, pao Maitencillo C3 2.69 2.43 0.32 0.31 S/E Cenizas, pao 11 kV 4.20 0.00 ----R [-sec] 0.71 0.08 ---

09-07-2009


Tabla I.a.2.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 90% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en 0.6 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Maitencillo se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Cenizas ajustada en el rel 7UT612 en 11 kV opera de modo no selectivo en tiempo instantneo.Cortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 0.88 0.68 3.06 2.97 2.49 2.71 0.32 0.31

S/E Maitencillo, pao Cardones C3 S/E Cardones, pao Maitencillo C3

R [-sec] 0.74 0.08

Operacin Rels Z2, 0.6 seg Z1, 0 seg

Tabla I.a.2.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en 0.6 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Maitencillo se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.

I.b) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Maitencillo - Cardones N1A continuacin se resumen los resultados de cortocircuitos del tipo trifsico, bifsico a tierra y monofsico efectuados en algunos sectores pertenecientes al circuito N1 de la lnea 220 kV Maitencillo - Cardones: I.b.1) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 10% de S/E Maitencillo Las tablas I.b.1.1, I.b.1.2 y I.b.1.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:


8 de 107

CDEC-SIC Direccin de OperacinCortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z [kA] [kA] [-sec] 4.03 --0.65 0.66 --5.87 3.73 ----X [-sec] 0.63 5.70 --R [-sec] 0.16 1.43 ---

09-07-2009



Tabla I.b.1.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Cardones se realice en menor tiempo. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Cenizas ajustada en el rel 7UT612 en 11 kV opera de modo no selectivo en tiempo instantneo.Cortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 4.07 3.90 0.65 0.63 0.64 0.57 5.85 5.68 3.75 0.00 -----


R [-sec] 0.19 1.43 ---

Operacin Rels Z1, 50, 50N, 0 seg Z2, 0.4 seg 50, 0 seg

Tabla I.b.1.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 10% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia y de sobrecorriente en S/E Maitencillo operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Cardones se realice en menor tiempo. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Cenizas ajustada en el rel 7UT612 en 11 kV opera de modo no selectivo en tiempo instantneo.Cortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 3.94 3.99 0.65 0.63 0.62 0.59 5.89 5.68


R [-sec] 0.16 1.42

Operacin Rels Z1, 50, 50N, 0 seg Z2, 0.4 seg

Tabla I.b.1.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene:


9 de 107


09-07-2009

- Las protecciones de distancia y de sobrecorriente en S/E Maitencillo operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Cardones se realice en menor tiempo. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones. I.b.2) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 90% de S/E Maitencillo Las tablas I.b.2.1, I.b.2.2 y I.b.2.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:Cortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z [kA] [kA] [-sec] 1.11 --5.87 2.74 --0.65 4.19 -----


X [-sec] 5.70 0.63 ---

R [-sec] 1.43 0.16 ---


Tabla I.b.2.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en 0.6 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Maitencillo se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Cenizas ajustada en el rel 7UT612 en 11 kV opera de modo no selectivo en tiempo instantneo.Cortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 1.06 0.80 5.85 5.68 2.67 2.25 0.65 0.63 4.20 0.00 -----


R [-sec] 1.43 0.19 ---


Tabla I.b.2.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 90% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en 0.6 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Maitencillo se realice en menor tiempo.


10 de 107


09-07-2009

- Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Cenizas ajustada en el rel 7UT612 en 11 kV opera de modo no selectivo en tiempo instantneo.Cortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 0.95 0.89 5.89 5.68 2.42 2.50 0.65 0.63


R [-sec] 1.42 0.16


Tabla I.b.2.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en 0.6 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Maitencillo se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.

I.c) Fallas ocurridas en la lnea 220 kV Maitencillo - Cardones N2A continuacin se resumen los resultados de cortocircuitos del tipo trifsico, bifsico a tierra y monofsico efectuados en algunos sectores pertenecientes al circuito N2 de la lnea 220 kV Maitencillo - Cardones: I.c.1) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 10% de S/E Maitencillo Las tablas I.c.1.1, I.c.1.2 y I.b.1.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:Cortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z [kA] [kA] [-sec] 4.03 --0.33 0.66 --2.95 3.73 -----


X [-sec] 0.32 2.86 ---

R [-sec] 0.08 0.72 ---


Tabla I.c.1.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona.


11 de 107


09-07-2009

- Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la presencia de teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Cardones se realice en menor tiempo. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Cenizas ajustada en el rel 7UT612 en 11 kV opera de modo no selectivo en tiempo instantneo.Cortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 4.06 3.91 0.33 0.32 0.64 0.55 2.95 2.86 3.74 0.00 -----


R [-sec] 0.08 0.72 ---


Tabla I.c.1.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 10% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia y de sobrecorriente en S/E Maitencillo operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la presencia de teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Cardones se realice en menor tiempo. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Cenizas ajustada en el rel 7UT612 en 11 kV opera de modo no selectivo en tiempo instantneo.Cortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 3.94 4.00 0.33 0.32 0.61 0.57 3.00 2.91


R [-sec] 0.08 0.73

Operacin Rels Z1, 0 seg Z2, 0.4 seg

Tabla I.c.1.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia y de sobrecorriente en S/E Maitencillo operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la presencia de teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Cardones se realice en menor tiempo. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones. I.c.2) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 90% de S/E Maitencillo Las tablas I.c.2.1, I.c.2.2 y I.c.2.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:


12 de 107

CDEC-SIC Direccin de OperacinCortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z [kA] [kA] [-sec] 1.11 --2.95 2.74 --0.33 4.18 ----X [-sec] 2.86 0.32 --R [-sec] 0.72 0.08 ---

09-07-2009



Tabla I.c.2.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la presencia de teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Cardones se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Cenizas ajustada en el rel 7UT612 en 11 kV opera de modo no selectivo en tiempo instantneo.Cortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 1.04 0.60 2.95 2.86 2.69 2.44 0.33 0.32 4.20 0.00 -----


R [-sec] 0.72 0.08 ---


Tabla I.c.2.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 90% de S/E Maitencillo

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la presencia de teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Cardones se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Cenizas ajustada en el rel 7UT612 en 11 kV opera de modo no selectivo en tiempo instantneo.Cortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 0.87 0.67 3.46 3.37 2.50 2.72 0.31 0.30


R [-sec] 0.80 0.08


Tabla I.c.2.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Maitencillo



13 de 107


09-07-2009

- Las protecciones de distancia en S/E Maitencillo operan en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la presencia de teleprotecciones permite que el despeje de esta falla desde S/E Cardones se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Cardones operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.

II. ANLISIS DEL COMPORTAMIENTO DE LAS PROTECCIONES CON LA EXTENSIN DEL SISTEMA EN 500 kV DESDE LAS SS/EE ANCOA Y ALTO JAHUEL HACIA S/E POLPAICOLa extensin del sistema en 500 kV trajo consigo la aparicin de las lneas de simple circuito en 500 kV Ancoa - Polpaico y Alto Jahuel - Polpaico, modificando el esquema que consideraba en servicio a la lnea 500 kV Ancoa - Alto Jahuel N2 y a ambos circuitos de la lnea 220 kV Alto Jahuel - Polpaico. Tanto la lnea de simple circuito 500 kV Ancoa - Polpaico como tambin la lnea de simple circuito 500 kV Alto Jahuel - Polpaico, consideran la incorporacin de protecciones en ambos extremos. Estos esquemas se componen de un rel de distancia Siemens, modelo 7SA61, y de un rel diferencial de lnea Siemens, modelo 7SD52, cuyos elementos activados que son de inters para la verificacin de coordinacin de protecciones corresponden a los siguientes: - Extremo Ancoa: diferencial de lnea (87L), direccional de distancia para la deteccin de fallas entre fases (21), direccional de distancia para la deteccin de fallas a tierra (21N) y sobrecorriente residual direccional para la deteccin de fallas a tierra (67N). - Extremo Alto Jahuel: diferencial de lnea (87L), direccional de distancia para la deteccin de fallas entre fases (21), direccional de distancia para la deteccin de fallas a tierra (21N) y sobrecorriente residual direccional para la deteccin de fallas a tierra (67N). - Extremos Polpaico: diferencial de lnea (87L), direccional de distancia para la deteccin de fallas entre fases (21), direccional de distancia para la deteccin de fallas a tierra (21N) y sobrecorriente residual direccional para la deteccin de fallas a tierra (67N). Cabe destacar que en ambos extremos de las lneas 1x500 kV Ancoa - Polpaico y 1x500 kV Alto Jahuel - Polpaico existen habilitados esquemas de teleproteccin de sobrealcance permisivo, con emisin por deteccin en zona Z1B.


14 de 107


09-07-2009

II.a) Fallas ocurridas en la lnea 500 kV Alto Jahuel - PolpaicoA continuacin se resumen los resultados de cortocircuitos del tipo trifsico, bifsico a tierra y monofsico efectuados en algunas ubicaciones pertenecientes a la lnea de simple circuito 500 kV Alto Jahuel - Polpaico: II.a.1) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 10% de S/E Polpaico Las tablas II.a.1.1, II.a.1.2 y II.a.1.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:Cortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 5.38 --0.70 0.70 4.03 --6.24 6.22 2.29 --18.36 18.13 1.49 --28.08 27.79

S/E S/E S/E S/E

Polpaico, pao Alto Jahuel Alto Jahuel, pao Polpaico Ancoa, pao Polpaico Ancoa, pao Alto Jahuel

R [-sec] 0.06 0.55 2.91 4.04

Operacin Rels 87L / Z1, 0.5 seg 87L / Z1, 0.5 seg Z1, 0.5 seg Z1, 0.5 seg

Tabla II.a.1.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Polpaico

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Polpaico operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Polpaico se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Alto Jahuel operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Alto Jahuel se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Ancoa, paos Polpaico y Alto Jahuel, detectan la falla en primera zona cuyos retardos estn ajustados en 0.5 segundos. No obstante, estas protecciones no alcanzan a operar. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 5.11 3.93 0.61 0.61 3.79 3.00 6.24 6.22 2.08 0.86 18.37 18.13 1.34 0.22 27.96 27.67

S/E S/E S/E S/E

Polpaico, pao Alto Jahuel Alto Jahuel, pao Polpaico Ancoa, pao Polpaico Ancoa, pao Alto Jahuel

R [-sec] 0.02 0.55 2.92 3.99

Operacin Rels 87L / Z1, 0.5 seg 87L / Z1, 0.5 seg Z1, 0.5 seg Z1, 0.5 seg

Tabla II.a.1.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 10% de S/E Polpaico


15 de 107


09-07-2009

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Polpaico operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Polpaico se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Alto Jahuel operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Alto Jahuel se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Ancoa, paos Polpaico y Alto Jahuel, detectan la falla en primera zona cuyos retardos estn ajustados en 0.5 segundos. No obstante, estas protecciones no alcanzan a operar. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 4.53 4.51 0.62 0.61 3.41 3.44 7.87 7.86 1.60 0.98 26.67 26.40

S/E Polpaico, pao Alto Jahuel S/E Alto Jahuel, pao Polpaico S/E Ancoa, pao Polpaico

R [-sec] 0.08 0.41 3.78

Operacin Rels 87L / Z1, 0.5 seg 87L / Z1, 0.5 seg Z1, 0.5 seg

Tabla II.a.1.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Polpaico

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Polpaico operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Polpaico se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Alto Jahuel operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Alto Jahuel se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Ancoa, pao Polpaico, detectan la falla en primera zona cuyos retardos estn ajustados en 0.5 segundos. No obstante, estas protecciones no alcanzan a operar. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones. II.a.2) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 90% de S/E Polpaico Las tablas II.a.2.1, II.a.2.2 y II.a.2.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:


16 de 107

CDEC-SIC Direccin de OperacinCortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 3.44 --6.25 6.22 6.30 --0.69 0.69 2.99 --12.76 12.51 R [-sec] 0.55 0.06 2.54

09-07-2009

S/E Polpaico, pao Alto Jahuel S/E Alto Jahuel, pao Polpaico S/E Ancoa, pao Alto Jahuel


Tabla II.a.2.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Polpaico

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Polpaico operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Polpaico se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Alto Jahuel operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Alto Jahuel se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Ancoa, pao Alto Jahuel, detectan la falla en primera zona cuyos retardos estn ajustados en 0.5 segundos. No obstante, estas protecciones no alcanzan a operar. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 3.24 1.93 6.22 6.19 6.54 7.28 0.69 0.69 2.71 0.88 12.75 12.50


R [-sec] 0.58 0.06 2.54


Tabla II.a.2.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 90% de S/E Polpaico

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Polpaico operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Polpaico se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Alto Jahuel operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Alto Jahuel se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Ancoa, pao Alto Jahuel, detectan la falla en primera zona cuyos retardos estn ajustados en 0.5 segundos. No obstante, estas protecciones no alcanzan a operar. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Estudio de Verificacin de Coordinacin de las Protecciones 17 de 107

CDEC-SIC Direccin de OperacinCortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 2.88 1.96 6.21 6.19 6.52 7.42 0.89 0.89 2.21 0.89 18.72 18.42 R [-sec] 0.55 0.04 3.32

09-07-2009



Tabla II.a.2.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Polpaico

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Polpaico operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Polpaico se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Alto Jahuel operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Alto Jahuel se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Ancoa, pao Alto Jahuel, detectan la falla en primera zona cuyos retardos estn ajustados en 0.5 segundos. No obstante, estas protecciones no alcanzan a operar. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.

II.b) Fallas ocurridas en la lnea 500 kV Ancoa - PolpaicoA continuacin se resumen los resultados de cortocircuitos del tipo trifsico, bifsico a tierra y monofsico efectuados en algunos sectores pertenecientes a la lnea de simple circuito 500 kV Ancoa - Polpaico: II.b.1) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 10% de S/E Polpaico Las tablas II.b.1.1, II.b.1.2 y II.b.1.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:Cortocircuito Trifsico 3xIo Z X [kA] [-sec] [-sec] --3.07 3.06 --13.64 13.42

S/E Polpaico, pao Ancoa S/E Ancoa, pao Polpaico

Ia [kA] 5.52 3.15

R [-sec] 0.27 2.44

Operacin Rels 87L / Z1, 0.5 seg 87L / Z1, 0.5 seg

Tabla II.b.1.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Polpaico

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene:


18 de 107


09-07-2009

- Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Polpaico operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Polpaico se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Ancoa operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Ancoa se realice en menor tiempo. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 5.18 3.88 3.07 3.06 2.84 1.17 13.64 13.42


R [-sec] 0.27 2.44


Tabla II.b.1.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 10% de S/E Polpaico

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Polpaico operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Polpaico se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Ancoa operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Ancoa se realice en menor tiempo. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Monofsico 3xIo Z X [kA] [-sec] [-sec] 4.92 3.11 3.10 1.48 21.43 21.17


Ia [kA] 4.31 2.00

R [-sec] 0.23 3.31


Tabla II.b.1.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Polpaico

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Polpaico operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Polpaico se realice en menor tiempo.Estudio de Verificacin de Coordinacin de las Protecciones 19 de 107


09-07-2009

- Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Ancoa operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Ancoa se realice en menor tiempo. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones. II.b.2) Cortocircuitos con ubicacin de falla a la salida de S/E Ancoa Las tablas II.b.2.1, II.b.2.2 y II.b.2.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:Cortocircuito Trifsico 3xIo Z X [kA] [-sec] [-sec] --16.69 16.47 --0.01 0.01 --11.32 11.07 --10.98 10.83 --10.93 10.79

S/E S/E S/E S/E S/E

Polpaico, pao Ancoa Ancoa, pao Polpaico Alto Jahuel, pao Ancoa Charra, pao Ancoa C1 Charra, pao Ancoa C2

Ia [kA] 1.95 8.78 2.73 2.12 2.13

R [-sec] 2.71 0.00 2.37 1.85 1.73

Operacin Rels 87L / Z1, 0.5 seg 87L / Z1, 0.5 seg Z1, 0.5 seg Z1, 0.5 seg Z1, 0.5 seg

Tabla II.b.2.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla a la salida de S/E Ancoa

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Polpaico operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Polpaico se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Ancoa operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Ancoa se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Alto Jahuel, pao Ancoa, y en S/E Charra, paos Ancoa C1 y C2, detectan la falla en primera zona cuyos retardos estn ajustados en 0.5 segundos. No obstante, estas protecciones no alcanzan a operar. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.


20 de 107

CDEC-SIC Direccin de OperacinCortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 1.82 0.92 16.70 16.47 8.35 6.87 0.01 0.01 2.54 1.43 11.32 11.07 2.01 1.48 10.98 10.83 2.02 1.40 10.93 10.79 R [-sec] 2.71 0.00 2.37 1.85 1.73

09-07-2009

S/E S/E S/E S/E S/E



Tabla II.b.2.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla a la salida de S/E Ancoa

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Polpaico operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Polpaico se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Ancoa operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Ancoa se realice en menor tiempo. - Las protecciones de distancia en S/E Alto Jahuel, pao Ancoa, y en S/E Charra, paos Ancoa C1 y C2, detectan la falla en primera zona cuyos retardos estn ajustados en 0.5 segundos. No obstante, estas protecciones no alcanzan a operar. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 1.45 1.07 20.74 20.44 7.49 7.94 0.01 0.01 2.08 1.65 17.37 17.12 1.75 1.71 15.48 15.30 1.72 1.62 15.93 15.76

S/E S/E S/E S/E S/E


R [-sec] 3.51 0.00 2.97 2.34 2.30


Tabla II.b.2.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla a la salida de S/E Ancoa

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Polpaico operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Polpaico se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Ancoa operaran en 0.5 segundos detectando la falla en primera zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Ancoa se realice en menor tiempo.Estudio de Verificacin de Coordinacin de las Protecciones 21 de 107


09-07-2009

- Las protecciones de distancia en S/E Alto Jahuel, pao Ancoa, y en S/E Charra, paos Ancoa C1 y C2, detectan la falla en primera zona cuyos retardos estn ajustados en 0.5 segundos. No obstante, estas protecciones no alcanzan a operar. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.

III. ANLISIS DEL COMPORTAMIENTO DE LAS PROTECCIONES CON EL SECCIONAMIENTO DE LA LNEA 2X110 kV VENTANAS - MIRAFLORES DEBIDO A LA INCORPORACIN DE S/E TORQUEMADALa incorporacin al SIC de S/E Torquemada trajo consigo el seccionamiento de la lnea de doble circuito 110 kV Ventanas - Miraflores, modificando el esquema del sistema V Regin Costa. Esta S/E se interconecta con las SS/EE Ventanas y Miraflores en doble circuito, adems de permitir la conexin de central Colmito y la alimentacin de S/E Concn. En S/E Torquemada, los paos de las lneas de doble circuito hacia las SS/EE Ventanas y Miraflores consideran la incorporacin de protecciones cuyos esquemas se componen de un rel de distancia AREVA, modelo MICOM P437, y de un rel diferencial de lnea AREVA, MICOM P543, cuyos elementos activados que son de inters para la verificacin de coordinacin de protecciones corresponden a los siguientes: - Paos Ventanas: diferencial de lnea (87L), direccional de distancia para la deteccin de fallas entre fases (21), direccional de distancia para la deteccin de fallas a tierra (21N), sobrecorriente direccional y no direccional para la deteccin de fallas entre fases (67/51) y sobrecorriente residual direccional para la deteccin de fallas a tierra (67N). - Paos Miraflores: diferencial de lnea (87L), direccional de distancia para la deteccin de fallas entre fases (21), direccional de distancia para la deteccin de fallas a tierra (21N), sobrecorriente direccional y no direccional temporizada para la deteccin de fallas entre fases (67/51) y sobrecorriente residual direccional para la deteccin de fallas a tierra (67N). Cabe destacar que en ambos extremos de las lneas 2x110 kV Torquemada Ventanas y 2x110 kV Torquemada - Miraflores existen habilitados esquemas de teleproteccin de sobrealcance permisivo, que permiten acelerar la operacin de las respectivas segundas zonas desde el extremo opuesto. Por su parte, la lnea de simple circuito 110 kV Torquemada - Colmito considera la incorporacin de protecciones cuyo esquema se compone de un rel diferencial de lnea AREVA, MICOM P543, cuyos elementos activados que son de inters para la verificacin de coordinacin de protecciones corresponden a los siguientes:


22 de 107


09-07-2009

- Extremo Torquemada: diferencial de lnea (87L), direccional de distancia para la deteccin de fallas entre fases (21), direccional de distancia para la deteccin de fallas a tierra (21N), sobrecorriente no direccional de tiempo definido para la deteccin de fallas entre fases (50) y sobrecorriente residual no direccional de tiempo definido para la deteccin de fallas a tierra (50N). - Extremo Colmito: diferencial de lnea (87L), direccional de distancia para la deteccin de fallas entre fases (21), sobrecorriente direccional para la deteccin de fallas entre fases (67) y sobrecorriente residual direccional para la deteccin de fallas a tierra (67N).

III.a) Fallas ocurridas en un circuito de la lnea 110 kV Ventanas TorquemadaA continuacin se resumen los resultados de cortocircuitos del tipo trifsico, bifsico a tierra y monofsico efectuados en algunas ubicaciones pertenecientes a la lnea de doble circuito 110 kV Ventanas - Torquemada: III.a.1) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 10% de S/E Ventanas Las tablas III.a.1.1, III.a.1.2 y III.a.1.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:Cortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 12.58 --0.19 0.19 3.29 --8.65 8.43

S/E Ventanas, pao Torquemada S/E Torquemada, pao Ventanas

R [-sec] 0.04 1.92

Operacin Rels 87L / Z1, 0 seg 87L / Z2, 0.4 seg

Tabla III.a.1.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Ventanas

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Ventanas operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operaran en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Torquemada se realice en menor tiempo. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.


23 de 107

CDEC-SIC Direccin de OperacinCortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 13.60 16.03 0.19 0.19 3.13 1.96 8.65 8.43 R [-sec] 0.04 1.92

09-07-2009



Tabla III.a.1.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 10% de S/E Ventanas

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Ventanas operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operaran en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Torquemada se realice en menor tiempo. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 13.98 15.07 0.19 0.19 2.94 1.85 8.65 8.43


R [-sec] 0.04 1.92


Tabla III.a.1.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Ventanas

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Ventanas operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operaran en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Torquemada se realice en menor tiempo. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones. III.a.2) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 90% de S/E Ventanas Las tablas III.a.2.1, III.a.2.2 y III.a.2.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:


24 de 107

CDEC-SIC Direccin de OperacinCortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 3.98 --1.73 1.69 10.51 --0.96 0.94 R [-sec] 0.38 0.21

09-07-2009


Operacin Rels 87L / Z2, 0.7 seg 87L / Z1, 0 seg

Tabla III.a.2.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Ventanas

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Ventanas operaran en 0.7 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Ventanas se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 3.77 2.65 1.73 1.69 10.36 9.60 0.96 0.94


R [-sec] 0.38 0.21


Tabla III.a.2.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 90% de S/E Ventanas

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Ventanas operaran en 0.7 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Ventanas se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 3.39 2.86 1.73 1.69 9.83 10.36 0.96 0.94


R [-sec] 0.38 0.21


Tabla III.a.2.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Ventanas



25 de 107


09-07-2009

- Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Ventanas operaran en 0.7 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Ventanas se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.

III.b) Fallas ocurridas en un circuito de la lnea 110 kV Torquemada MirafloresA continuacin se resumen los resultados de cortocircuitos del tipo trifsico, bifsico a tierra y monofsico efectuados en algunos sectores pertenecientes a la lnea de doble circuito 110 kV Ventanas - Torquemada: III.b.1) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 10% de S/E Torquemada Las tablas III.b.1.1, III.b.1.2 y III.b.1.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:Cortocircuito Trifsico (Previo a la apertura en primera zona desde S/E Torquemada) Ia 3xIo Z X R Operacin [kA] [kA] [-sec] [-sec] [-sec] Rels Torquemada, pao Miraflores 10.52 --0.64 0.62 0.14 87L / Z1, 0 seg Miraflores, pao Torquemada 4.50 --0.96 0.93 0.21 87L / Z2, 0.7 seg San Pedro, pao Miraflores 1.54 --4.26 3.84 1.86 67, 0.6 seg Agua Santa, pao Miraflores 2.23 --------67, 0.8 seg Cortocircuito Trifsico (Posterior a la apertura en primera zona desde S/E Torquemada) Ia 3xIo Z X R Operacin [kA] [kA] [-sec] [-sec] [-sec] Rels Miraflores, pao Torquemada 7.78 --0.96 0.93 0.21 87L / Z2, 0.7 seg San Pedro, pao Miraflores 1.34 --6.49 5.87 2.78 67, 0.6 seg Agua Santa, pao Miraflores 1.54 --------67, 0.8 seg Tabla III.b.1.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Torquemada

S/E S/E S/E S/E

S/E S/E S/E

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona.


26 de 107


09-07-2009

- Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Miraflores operaran en 0.7 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Miraflores se realice en menor tiempo. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E San Pedro ajustada en el rel SEL-311C operara en respaldo de modo no selectivo en 0.6 segundos, respecto de la operacin en segunda zona en S/E Miraflores, con ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente de fases en S/E Agua Santa ajustada en el rel Siemens 7SJ622 tendra en respaldo un tiempo de paso reducido de 0.1 segundos, respecto de la operacin en segunda zona en S/E Miraflores, con ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Bifsico a Tierra (Previo a la apertura en primera zona desde S/E Torquemada) Ia 3xIo Z X R Operacin [kA] [kA] [-sec] [-sec] [-sec] Rels Torquemada, pao Miraflores 10.62 10.88 0.64 0.62 0.14 87L / Z1, 0 seg Miraflores, pao Torquemada 4.17 2.29 0.96 0.93 0.21 87L / Z2, 0.7 seg San Pedro, pao Miraflores 1.39 0.40 4.27 3.84 1.87 67, 0.6 seg Agua Santa, pao Miraflores 2.07 1.01 ------67, 67N, 0.8 seg Cortocircuito Bifsico a Tierra (Posterior a la apertura en primera zona desde S/E Torquemada) Ia 3xIo Z X R Operacin [kA] [kA] [-sec] [-sec] [-sec] Rels Miraflores, pao Torquemada 6.99 3.54 0.96 0.93 0.21 87L / Z2, 0.7 seg Agua Santa, pao Miraflores 1.41 0.78 ------67N, 0.8 seg Tabla III.b.1.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 10% de S/E Torquemada

S/E S/E S/E S/E

S/E S/E

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Miraflores operaran en 0.7 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Miraflores se realice en menor tiempo. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente residual en S/E Agua Santa ajustada en el rel Siemens 7SJ622 tendra en respaldo un tiempo de paso reducido de 0.1 segundos, respecto de la operacin en segunda zona en S/E Miraflores, con ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.


27 de 107


09-07-2009

S/E S/E S/E

S/E S/E

Cortocircuito Monofsico (Previo a la apertura en primera zona desde S/E Torquemada) Ia 3xIo Z X R Operacin [kA] [kA] [-sec] [-sec] [-sec] Rels Torquemada, pao Miraflores 10.35 11.54 0.64 0.62 0.14 87L / Z1, 0 seg Miraflores, pao Torquemada 3.61 2.43 0.96 0.93 0.21 87L / Z2, 0.7 seg Agua Santa, pao Miraflores 1.76 1.07 ------67, 67N, 0.8 seg Cortocircuito Monofsico (Posterior a la apertura en primera zona desde S/E Torquemada) Ia 3xIo Z X R Operacin [kA] [kA] [-sec] [-sec] [-sec] Rels Miraflores, pao Torquemada 4.86 4.86 0.96 0.93 0.21 87L / Z2, 0.7 seg Agua Santa, pao Miraflores 1.01 1.07 ------67N, 0.8 seg Tabla III.b.1.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Torquemada

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Miraflores operaran en 0.7 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Miraflores se realice en menor tiempo. - Se aprecia que la proteccin de sobrecorriente residual en S/E Agua Santa ajustada en el rel Siemens 7SJ622 tendra en respaldo un tiempo de paso reducido de 0.1 segundos, respecto de la operacin en segunda zona en S/E Miraflores, con ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones. III.b.2) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 90% de S/E Torquemada Las tablas III.b.2.1, III.b.2.2 y III.b.2.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:Cortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 3.58 --5.74 5.59 12.62 --0.11 0.10

S/E Torquemada, pao Miraflores S/E Miraflores, pao Torquemada

R [-sec] 1.27 0.02


Tabla III.b.2.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Torquemada

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene:


28 de 107


09-07-2009

- Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operaran en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Torquemada se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Miraflores operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 3.41 3.05 5.74 5.59 11.82 8.17 0.11 0.10


R [-sec] 1.27 0.02


Tabla III.b.2.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 90% de S/E Torquemada

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operaran en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Torquemada se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Miraflores operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 3.13 3.59 5.74 5.59 10.09 9.63 0.11 0.10


R [-sec] 1.27 0.02


Tabla III.b.2.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Torquemada

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operaran en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona, retardo relacionado con la ausencia de teleprotecciones habilitadas en esta lnea. No obstante, la activacin de las teleprotecciones permite adems que el despeje de esta falla desde S/E Torquemada se realice en menor tiempo. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Miraflores operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.


29 de 107


09-07-2009

III.c) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Torquemada - ColmitoA continuacin se resumen los resultados de cortocircuitos del tipo trifsico, bifsico a tierra y monofsico efectuados en algunos sectores pertenecientes a la lnea de simple circuito 110 kV Torquemada - Colmito: III.c.1) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 10% de S/E Torquemada Las tablas III.c.1.1, III.c.1.2 y III.c.1.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:Cortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 14.15 --0.01 0.01 1.62 --0.02 0.02

S/E Torquemada, pao Colmito S/E Colmito, pao Torquemada

R [-sec] 0.00 0.00

Operacin Rels 87L / Z1, 0 seg 87L / 67, 1.37 seg

Tabla III.c.1.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Torquemada

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de sobrecorriente de fases en S/E Colmito operaran en 1.37 segundos. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 13.34 7.64 0.01 0.01 3.49 8.73 0.02 0.02


R [-sec] 0.00 0.00


Tabla III.c.1.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 10% de S/E Torquemada

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de sobrecorriente de fases en S/E Colmito operaran en 0.62 segundos. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.


30 de 107

CDEC-SIC Direccin de OperacinCortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 12.11 7.47 0.01 0.01 3.87 8.54 0.02 0.02 R [-sec] 0.00 0.00

09-07-2009



Tabla III.c.1.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 10% de S/E Torquemada

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operan en tiempo instantneo detectando la falla en primera zona. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de sobrecorriente de fases en S/E Colmito operaran en 0.57 segundos. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones. III.c.2) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 90% de S/E Torquemada Las tablas III.c.2.1, III.c.2.2 y III.c.2.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de falla:Cortocircuito Trifsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 13.56 --0.07 0.074 1.63 --0.00 0.00


R [-sec] 0.00 0.00

Operacin Rels 87L / Z2, 0.4 seg 87L / 67, 1.36 seg

Tabla III.c.2.1: Cortocircuitos trifsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Torquemada

Luego, para fallas trifsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operaran en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de sobrecorriente de fases en S/E Colmito operaran en 1.36 segundos. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Bifsico a Tierra Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 12.75 7.01 0.07 0.07 3.69 9.30 0.00 0.00


R [-sec] 0.00 0.00


Tabla III.c.2.2: Cortocircuitos bifsicos a tierra con ubicacin de falla al 90% de S/E Torquemada

Luego, para fallas bifsicas a tierra en esta ubicacin se tiene:


31 de 107


09-07-2009

- Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operaran en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de sobrecorriente de fases en S/E Colmito operaran en 0.59 segundos. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.Cortocircuito Monofsico Ia 3xIo Z X [kA] [kA] [-sec] [-sec] 11.61 6.74 0.07 0.07 4.02 8.94 0.00 0.00


R [-sec] 0.00 0.00


Tabla III.c.2.3: Cortocircuitos monofsicos con ubicacin de falla al 90% de S/E Torquemada

Luego, para fallas monofsicas en esta ubicacin se tiene: - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de distancia en S/E Torquemada operaran en 0.4 segundos detectando la falla en segunda zona. - Como complemento a la actuacin instantnea de la proteccin diferencial de lnea, las protecciones de sobrecorriente de fases en S/E Colmito operaran en 0.56 segundos. - Luego, frente a este evento no se observan problemas de coordinacin de protecciones.

IV. ANLISIS DEL COMPORTAMIENTO DE LAS PROTECCIONES EN LA ZONA DE CHILO CON SU EXTENSIN EN 110 kV HASTA S/E QUELLN Y LA ENTRADA EN SERVICIO DE GENERACIN LOCALEn la zona de Chilo se han incorporado un conjunto de centrales generadoras: Dega, Chilo, Quelln II y Trapn, adems de extenderse el sistema de 110 kV desde S/E Chonchi hasta S/E Quelln, en reemplazo de la anterior interconexin en 66 kV. Con ello, se han incorporado y realizado modificaciones de ajustes a las protecciones pertenecientes a los tramos de lnea en 110 kV que conectan a las distintas SS/EE de esta zona. La incorporacin de central Dega implic la puesta en servicio de protecciones de lnea en direccin hacia el Tap Off que interconecta la S/E del mismo nombre con la lnea 110 kV Ancud - Pid Pid. Por su parte, la incorporacin de central Trapn implica seccionar la lnea 110 kV Melipulli - Colaco con la presencia de la S/E Los Molinos, donde se conecta la central Trapn por medio de un transformador 110/23 kV.


32 de 107


09-07-2009

Por lo anterior, la lnea seccionada de simple circuito 110 kV Melipulli - Los Molinos - Colaco considera la incorporacin de protecciones en la S/E Los Molinos, cuyo esquema se compone de rels de distancia Schweitzer, modelo SEL-311C, y de rels de sobrecorriente Schweitzer, modelo SEL-351-7, cuyos elementos activados que son de inters para la verificacin de coordinacin de protecciones corresponden a los siguientes: - Pao Melipulli: direccional de distancia para la deteccin de fallas entre fases (21), direccional de distancia para la deteccin de fallas a tierra (21N), sobrecorriente no direccional para la deteccin de fallas entre fases (51) y sobrecorriente residual no direccional para la deteccin de fallas a tierra (51N). - Pao Colaco: direccional de distancia para la deteccin de fallas entre fases (21), direccional de distancia para la deteccin de fallas a tierra (21N), sobrecorriente no direccional para la deteccin de fallas entre fases (51) y sobrecorriente residual no direccional para la deteccin de fallas a tierra (51N). - Pao Trapn: direccional de distancia para la deteccin de fallas entre fases (21), direccional de distancia para la deteccin de fallas a tierra (21N), sobrecorriente no direccional para la deteccin de fallas entre fases (50/51) y sobrecorriente residual no direccional para la deteccin de fallas a tierra (50N/51N). Por su parte, en S/E Dega el pao en 110 kV considera un esquema de protecciones compuesto de un rel de sobrecorriente Schweitzer, modelo SEL-351A, y de un rel diferencial de transformador Schweitzer, modelo SEL-387, cuyos elementos activados que son de inters para la verificacin de coordinacin de protecciones corresponden a los siguientes: - Pao Dega: sobrecorriente no direccional de tiempo definido e inverso para la deteccin de fallas entre fases (50/51) y sobrecorriente residual no direccional de tiempo inverso para la deteccin de fallas a tierra (51N).

IV.a) Fallas ocurridas en la lnea 110 kV Melipulli - Los MolinosA continuacin se resumen los resultados de cortocircuitos del tipo trifsico, bifsico a tierra y monofsico efectuados en algunas ubicaciones pertenecientes a la lnea de simple circuito 110 kV Melipulli - Los Molinos: IV.a.1) Cortocircuitos con ubicacin de falla al 10% de S/E Melipulli Las tablas IV.a.1.1, IV.a.1.2 y IV.a.1.3 siguientes resumen los resultados del comportamiento de las protecciones de la zona involucrada en el despeje de estos tipos de fa

Evcp 2008 (Final)

Documents

Transcript of Evcp 2008 (Final)