Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

download Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

of 22

Transcript of Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    1/22

    Proyecto SIRENA/iSAACSistema Avanzado de Supervisin, Control y Proteccin

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    2/22

    Proyecto SIRENA - Antecedentes

    El proyecto Sistema de Respaldo Nacional ante eventos de gran magnitud (SIRENA) nace

    en el ao 2007 luego del apagn total que sufri el Sistema Interconectado Nacional

    Colombiano en abril de ese ao. El proyecto se propone como una accin de XM en la

    procura de implementar sistemas que pudiesen responder ante eventos de rara ocurrencia

    pero de gran impacto.

    Contingencia Extrema en el SIN

    Actuacin esperada del Esquema de Respaldo

    59.6

    59.8

    60

    60.2

    9.00 11.00 13.00 15.00 17.00 19.00 21.00

    Tiempo (s)

    Frecuencia

    (Hz)

    Frec_Medellin

    Frec_Torca

    Frec_SnMateo

    Frec_EPSA

    Frec_Flores

    Frec_Guatig

    Evento de Red

    Torca

    Evento de Red

    Guavio-Circo

    Evento de Red

    Sochagota-Guatiguar

    2

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    3/22

    Caribe

    Visin Proyecto SIRENASistema de Respaldo Nacional

    ante Eventos

    Antioquia

    Nordeste

    Oriental

    Suroccidental

    Uso de ltima tecnologa en monitoreo

    de Sistemas de Potencia (PMU)

    Uso intensivo de Telecomunicaciones

    Explotar capacidades de computacin

    distribuida

    Uso de nuevos mtodos de anlisis ysimulacin de sistemas de potencia

    Implementar un sistema WAMS /

    WACS

    Iniciar la aproximacin a tecnologas de

    smart grids en el SIN

    Aspectos Fundamentales

    El proyecto SIRENA busca en el largo plazo implementar un

    Esquema de Proteccin de la Integridad del Sistema (ESPIS) denueva generacin, que permita ejercer control y proteccin del

    sistema para prevenir y mitigar la ocurrencia de eventos de granmagnitud

    Se espera cumplir esta meta en un lapso de 3 a 5 aos e involucra

    inversin en CT+I

    3

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    4/22

    Plan original de Actividades del Proyecto4

    Desarrollo Regulatorio ESPIS y WAMS/WACS

    Investigacin y Desarrollo Tecnolgico

    ESPIS con

    tecnologas

    convencionales

    Apropiacintecnolgica

    PMU y WAMS

    Desarrolloprototipo

    WAMS

    Integracin

    WAMS a Centro

    de Control

    DesarrolloWACS

    2008 2013

    Estado Actual

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    5/22

    Medicin Fasorial y WAMS

    PDC

    Las seales de difere

    ntes puntos del sistema son comparadas a una seal de referencia(una onda coseno con una frecuencia precisamente igual a la nominal del sistema). ngulosde voltajes y frecuencias son entonces comparados a est onda para producir la medida delsincrofasor.

    Los datos son enviados por canales de comunicacin con gran ancho de banda yconcentrados en un sitio central a travs de un software especializado (PDC).

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    6/22

    Aplicaciones WAMS

    El ngulo del voltaje en

    sistemas de potencia es un

    sntoma muy precoz del

    comportamiento de la red. El

    estudio del ngulo en diversas

    barras de un sistema permite

    identificar situaciones que

    podran llegar a ser peligrosas.

    Pero, que hacer con todos losngulos del sistema ?

    6

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    7/22

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    8/22

    Potencialidades de Observacin y Control con PMU8

    Mxima Importacin Suroccidental

    Mxima Importacin

    Caribe

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    9/22

    Potencialidades de Observacin y Control con PMU9

    Al simular contingencias extremas comodisparos de subestaciones o contingencias

    superiores a N-1, se ha encontrado que solocon observar el comportamiento angular esfactible identificar sub-reas problema.

    El mecanismo propuesto es identificar gruposangulares coherentes, medir su velocidadangular de separacin del grupo principal, y

    segn su direccin (adelanto o atraso), discernirsi el problema involucra la necesidad dedisparar generacin o carga.

    El proyecto I+D XMUPB est identificando lasdiferentes maneras de agrupacin de ngulos,

    la obtencin de promedios por reas operativas,la identificacin de grupos de corte angular y ladeterminacin de ngulos de referencia.

    Contingencia N2 a la costa

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    10/22

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    11/22

    11

    Herramientas de Anlisis basadas en datos

    fasoriales

    1

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    12/22

    WAMS/Conciencia Situacional Phasor Point12

    13

    http://www.google.com/imgres?imgurl=http://www.dgnet.org/images/psymetrix.gif&imgrefurl=http://www.dgnet.org/Participants.html&usg=__nVNQm8jH1jDlOP23XLeujKJN7wA=&h=99&w=283&sz=5&hl=en&start=4&um=1&itbs=1&tbnid=80CbQzcXXEYCUM:&tbnh=40&tbnw=114&prev=/images?q=psymetrix&um=1&hl=en&safe=off&sa=N&rlz=1T4GGLL_enCO310CO310&tbs=isch:1
  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    13/22

    Estabilidad Oscilatoria, Phasor Point (Psymetrix)13

    Visualizacin general de anlisis deoscilaciones en el SIN.

    Anlisis del comportamientode oscilacin de bajafrecuencia.

    14

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    14/22

    Islanding, Phasor Point (Psymetrix)14

    15

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    15/22

    15

    PI GUSANO FRECUENCIAS

    GUSANO CONDELTAS DEFRECUENCIA (REF.SAN CARLOS)

    16

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    16/22

    Registro de Eventos16

    17

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    17/22

    Loaded corridor risk assessment

    Using OpenPDC for data analysis

    17

    Alarm Zone

    Presentado en Reunin NASPI Octubre 2011, San Francisco

    18

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    18/22

    18

    Proyecto Sistema Inteligente de

    Supervisin y Control Avanzado iSAAC

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    19/22

    Sistema Inteligente de Supervisin y Control Avanzado iSAAC

    Estimacin* de Estado Estable / Dinmico

    Anlisis de Estado del sistema de potencia

    Proteccin Colaborativa / Sistmica

    Control DistribuidoBus Datos SOA/CIM/C37.118/61850

    Centro deControl

    Transportador

    Operador de Red

    Generador

    Integracin Informacin de Estado

    Supervisin / Control Global

    Interaccin Operadores

    Gateway/IDD en SubestacionesRed NacionalSmart Grid

    El objetivo del proyecto iSAAC es disear la arquitectura y

    el ecosistema funcional para los futuros sistemas de

    supervisin y control en tiempo real, proponiendo una

    evolucin radical de los sistemas SCADA/EMS hacia:

    Medicin Fasorial

    Funcionalidad Distribuida en Subestaciones

    Comunicaciones en Nube/Bus

    Proteccin Colaborativa

    Conciencia Situacional Avanzada

    Medicin Fasorial (PMU)

    Gateway/IDD en Subestaciones

    Medicin Fasorial (PMU)

    Medicin Fasorial (PMU)

    20

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    20/22

    Lneas de trabajo y Cronograma del Proyecto

    20

    Tecnologa de Medicin Fasorial

    Funcionalidad EMS Distribuida

    Comunicaciones en Nube / Bus

    Proteccin Colaborativa

    Conciencia Situacional Avanzada

    2011 Conceptualizacin Prototpo WAMS Uso Red WAN ISA ESPIS con PMU? Qu son las

    flechitas?

    2013 Conocimiento Compartido Supervisin Paralela a SCADA Canales Propios con TCP/IP Visualizacin Alterna en Centro

    de Control ESPIS basados en plataforma

    WAMS

    2016 Competencias en CND en MFS* Integracin con EMS SCADA Comunicaciones en Nube Protecciones de respaldo en

    comunicacin permanente Decisiones en CC basadas en

    Conciencia Situacional

    2025iSAAC como

    evolucin de SCADA

    * MFS: Medicin Fasorial Sincronizada

    21

  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    21/22

    Cobertura Esperada del Prototipo en Junio 201321

    En Junio de 2013 se espera contar con 40Unidades de Medicin Fasorial

    25 PMU con localizacin definida como semuestra en el mapa

    15 PMU adicionales se instalarn teniendoen cuenta criterios de: Observabilidad de red para ndices de

    seguridad Verificacin de Parmetros de

    Generacin Supervisin de 500 kV

    Instaladas / en instalacin

    Transelca 2012 (Solo V)

    ISA 2012 / 2013 (Solo V)

    22

    http://172.16.1.250:1815/http://172.16.1.250:1815/http://172.16.1.250:1815/http://172.16.1.250:1815/
  • 7/27/2019 Sistema Avanzado de Supervision Control y Proteccion

    22/22

    22

    Muchas gracias !

    Preguntas y comentarios:

    Ramn Alberto [email protected]

    Jorge Enrique [email protected]

    mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]