Curso de Actualización Profesional:

«Aspectos técnicos relevantes en el

desarrollo de proyectos de

electrificación rural»

24, 25 y 27 de mayo del 2010

EXPOSITOR: ING. JAIME RODRIGUEZ HINOSTROZA

JEFE DE ESTUDIOS

DPR/DGER/MEM

jrodrigu@minem.gob.pe

CONTENIDO DE LA PRESENTACIÓN

• CAPÍTULO 1 – Análisis y gestiones que forman parte de los

estudios de preinversión.

• CAPÍTULO 2 – Coordinación de aislamiento en redes de media

tensión.

• CAPÍTULO 3 – Puestas a tierra en sistemas de media tensión.

• CAPÍTULO 4 – Aspectos mecánicos del conductor.

• CAPÍTULO 5 – Armados de estructuras.

• CAPÍTULO 6 – Uso de aisladores de retenida.

• CAPÍTULO 7 – Efectos de la contaminación sobre los aisladores.

• CAPÍTULO 8 – Movimientos oscilatorios en los conductores por

acción del viento.

CONTENIDO DEL CAPÍTULO 1

1. Análisis y gestiones que forman parte de los

estudios de preinversión.

1.1 Introducción

1.2 Características del área de proyecto

1.3 Estudio del mercado eléctrico

1.4 Definición de la configuración

topológica del sistema eléctrico rural.

1.5 Trabajos de campo necesarios para

los proyectos de electrificación rural.

1. ANÁLISIS Y GESTIONES QUE FORMAN

PARTE DE LOS ESTUDIOS DE

PREINVERSIÓN.

1.1 Introducción

• El ciclo de proyecto y los estudios de ingeniería

1. ANÁLISIS Y GESTIONES QUE FORMAN PARTE DE LOS ESTUDIOS

DE PREINVERSIÓN.

• Nombre del proyecto y código SNIP.

• Unidad formuladora y ejecutora.

1.2 CARACTERÍSTICAS DEL ÁREA DEL PROYECTO

• Ubicación y delimitación del área del proyecto.

• Localidades que integran el proyecto.

• Condiciones Climatológicas: Altitud, temperaturas,

velocidades de viento, formación de hielo, nieblas en zonas

próximas al mar, etc.

• Morfología del terreno.

• Vías de Acceso: Debe elaborarse un mapa de acceso al

área del proyecto y de los accesos a cada uno de los

centros poblados que integran el proyecto.

1. ANÁLISIS Y GESTIONES QUE FORMAN PARTE DE LOS ESTUDIOS

DE PREINVERSIÓN

• Actividades económicas y sociales

– Actividad agrícola

– Actividad pecuaria

– Actividad artesanal

– Pequeña minería metálica y no metálica

– Actividad pesquera

– Actividades turísticas

– Servicios a la población

o Educación: Centros educativos de distinto tipo.

o Salud: Centros de salud, postas médicas.

o Servicio de agua y alcantarillado.

1. ANÁLISIS Y GESTIONES QUE FORMAN PARTE DE LOS ESTUDIOS

DE PREINVERSIÓN

1.3 ESTUDIO DEL MERCADO ELÉCTRICO

1.3.1 Objeto: Determinar los requerimientos de potencia y

energía de cada uno de los centros poblados del proyecto, para

el adecuado dimensionamiento de las redes eléctricas.

Asimismo, establecer las fuentes de abastecimiento que

aseguren la oferta eléctrica.

1.3.2 Horizonte de evaluación del proyecto: De acuerdo

con el SNIP, se asume un horizonte de 20 años.

1. ANÁLISIS Y GESTIONES QUE FORMAN PARTE DE LOS ESTUDIOS

DE PREINVERSIÓN

1.3.3 Criterios de priorización de centros poblados.

• Categoría del centro poblado: Capital del distrito, caserío, anexo,

etc.

• Número total de viviendas electrificables,

• Grado de dispersión de viviendas: Concentrado, disperso, muy

disperso, etc.

• Distancia del centro poblado al circuito troncal o ramal más

próximo,

• Número de centros poblados que se beneficiarán con el nuevo

circuito ramal,

• Acceso al centro poblado (por carretera o camino de herradura),

• Tasa de crecimiento de la población,

• Posibilidad de aparición de cargas productivas,

• Índice de pobreza.

– Relación de centros poblados después de la priorización.

1. ANÁLISIS Y GESTIONES QUE FORMAN PARTE DE LOS ESTUDIOS

DE PREINVERSIÓN

1.3.4 Análisis de la demanda de potencia y energía.

• Información básica: Encuestas de campo, consumos de energía

en centros poblados similares registrados por concesionarios.

• Metodología para la estimación y proyección de la demanda de

energía y potencia.

– Número de habitantes y abonados domésticos.

– Consumo doméstico

– Número de abonados comerciales

– Factor de carga

– Coeficiente de electrificación

– Consumo comercial

– Consumo por cargas especiales (productivas)

– Consumo por cargas de uso general

– Consumo por cargas de alumbrado público

– Consumo neto por localidad

– Consumo bruto total

– Demanda máxima de potencia

CALIFICACIÓN ELÉCTRICA

Para los fines del diseño de las redes secundarias, se clasifican las

localidades según sus posibilidades de consumo de energía. Por

ejemplo:

Localidad Tipo I: Centro poblado con viviendas concentradas y

configuración definida, con servicios básicos de saneamiento,

escuelas, colegios, posta médica y con vías de acceso en buen

estado. Calificación eléctrica: 300 W por lote y factor de

simultaneidad 0,8.

Localidad Tipo II: Centro poblado con viviendas dispersas y

configuración urbana incipiente, sin servicios de saneamiento

individuales, con vías de acceso precario (caminos de herradura o

trochas carrozables). Calificación eléctrica: 250 W por lote y factor

de simultaneidad 0,8.

1. ANÁLISIS Y GESTIONES QUE FORMAN PARTE DE LOS ESTUDIOS

DE PREINVERSIÓN

1.3.5 Análisis de la oferta de potencia y energía

• Descripción y evaluación de los sistemas eléctricos

existentes en el área del proyecto: Centrales eléctricas,

subestaciones de potencia, líneas de media o baja tensión, etc.,

que pueden ser utilizados como punto de diseño para alimentar

las cargas del proyecto. Se evaluará, también, la posibilidad de

reforzar parte de las instalaciones existentes.

• Balance oferta – demanda: Este análisis debe demostrar que la

demanda de potencia y energía se cubrirá plenamente durante

el horizonte de análisis.

• Factibilidad de suministro eléctrico y fijación de puntos de

diseño: La oferta de potencia y energía se concretará con la

emisión del documento de factibilidad de suministro eléctrico y

fijación de los puntos de diseño por parte del concesionario de

distribución. Este documento debe formar parte del estudio de

preinversión con el que se otorgue la declaración de viabilidad, y

del estudio definitivo.

1.4 Definición de la configuración topológica del sistema

eléctrico rural.

Planeamiento de alternativas: Sobre la base de las demandas de

potencia y energía de cada centro poblado, y de ubicación de los

probables puntos de diseño, se plantean alternativas de configuración

topológica que tomen en cuenta los siguientes criterios:

• Facilidades de acceso para la construcción y la operación y

mantenimiento de las instalaciones del proyecto.

• Menores longitudes de líneas primarias para reducir los costos de

inversión y pérdidas de potencia y energía.

• Recorridos de líneas por zonas geotécnica y geológicamente

adecuadas.

• Las líneas primarias no deben recorrer por zonas donde sean

frecuentes las descargas atmosféricas.

• Evitar el recorrido de líneas primarias por áreas naturales

protegidas o zonas de amortiguamiento.

• Evitar el recorrido de líneas por zonas donde existan restos

arqueológicos o de valor histórico.

Para cada alternativa se efectuarán los siguientes análisis:

• Estudio de flujo de carga para determinar las tensiones en las

subestaciones de distribución y los requerimientos de compensación o

refuerzo.

• Estudios de corrientes de cortocircuito y coordinación de la protección.

• Definición de los materiales y equipos más importantes: material y

longitud de estructuras, conductores, puestas a tierra, equipos de

protección, etc.

• Estudio de coordinación de aislamiento.

• Determinación de los índices de costos: costos por km de línea primaria

trifásica, bifásica y monofásica.

• Determinación del costo de pérdidas de potencia y energía para cada

alternativa.

• Determinación del costo total de cada alternativa, a valor presente: costo

de inversión más costo de pérdidas.

• Descripción de la alternativa seleccionada: se debe presentar la

configuración geográfica y el diagrama unifilar del sistema propuesto.

1.5 TRABAJOS DE CAMPO NECESARIOS PARA LOS

PROYECTOS DE ELECTRIFICACIÓN RURAL

1.5.1 Levantamientos topográficos para líneas primarias

• Objeto: Reproducir, lo más fiel posible, la morfología del terreno

donde se construirán las líneas primarias, y tendrá como base el

estudio de selección de ruta elaborado en el estudio de

preinversión.

• Equipos: Se utilizarán equipos de estación total para la

medición de ángulos y distancias. Para la georeferenciación, se

utilizarán equipos GPS geodésicos.

• Sistema de coordenadas: Debe aplicarse el Sistema de

coordenadas UTM y datum WGS 84.

• Alcances de los trabajos topográficos: Estos trabajos deben

realizarse de acuerdo con la Norma DGE de Electrificación

Rural.

1. ANÁLISIS Y GESTIONES QUE FORMAN PARTE DE LOS ESTUDIOS

DE PREINVERSIÓN

1.5.2 Estudios de Geología y Geotecnia para líneas primarias.

• Objeto: Definir las características geológicas sobre las cuales se

sustenta la adecuada selección de la ruta. Determinar los

parámetros geotécnicos para el diseño de la cimentación de las

estructuras.

• Aspectos Geológicos: Geomorfología, Litología, Estratigrafía,

Geología estructural, Zonas de riesgo (riesgos por erosión,

movimiento de masas, fenómenos kársticos, vulcanismo,

sismicidad e inundaciones). Como resultado del estudio, se

presentará un mapa geológico.

• Estudios geotécnicos: Se efectuarán calicatas y se obtendrán

las muestras para analizarse en el laboratorio. Como resultado

de los análisis de laboratorio, se determinarán los parámetros

geotécnicos de los suelos y de las rocas, así como el potencial

de Hidrógeno (PH) del suelo.

1. ANÁLISIS Y GESTIONES QUE FORMAN PARTE DE LOS ESTUDIOS

DE PREINVERSIÓN

1.5.3 Elaboración de la Declaración de Impacto

Ambiental (DIA).

1.5.4 Obtención del Certificado de Inexistencia de

Restos Arqueológicos (CIRA)

1.ANÁLISIS Y GESTIONES QUE FORMAN PARTE DE LOS ESTDUIOS

DE PREINVERSIÓN

1. CONFIGURACIÓN TÍPICA DE UN SISTEMA

ELÉCTRICO RURAL

2. DISEÑO MECÁNICO DEL CONDUCTOR EN

MEDIA TENSIÓN

2.- DISEÑO MECÁNICO DEL CONDUCTOR EN MEDIA TENSIÓN