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| Slide 1April 20, 2016

Smart GridSoluciones en Redes Aéreas de MT

Ariel Balbarrey, Ventas Aparatos MT, ABB MV Day, Córdoba, Abril 2016

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Agenda

April 20, 2016

1- Introducción

2- Soluciones en Distribución Aerea

3- Principio de Funcionamiento

4- Productos

5- Integración de Equipos

6- Ventajas

7- Casos de Exito

8- Resúmen

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IntroducciónLas redes actuales

• Aumento Demanda

• Suministro seguro y confiable

Estos desafíos complejos están impulsando la

evolución de las tecnologías aplicadas en

redes.

Desafíos

Fallas (cortocircuitos, sobrecargas,

sobretensiones, subfrecuencias,

penduleo de potencia, etc)

Costo de interrupciones de servicio

Presupuestos de inversión limitados para

mejoras en el sistema eléctrico.

La industria se mueve hacia un mercado

eléctrico desregulado y competitivo que

requiere información precisa sobre la

performance del sistema eléctrico.

Problemas en los Sistemas Eléctricos

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Una red inteligente o Smart Grid, es una red eléctrica que agrupa, distribuye y

actúa sobre la base de información del comportamiento de todos sus

componentes, para mejorar la eficiencia, confiabilidad, economía y

sustentabilidad de los servicios eléctricos.

April 20, 2016

IntroducciónQué es Smart Grid?

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IntroducciónPorque migrar a Smart Grid?

Ventajas para el usuario/cliente

• Mejora de la Confiabilidad

• Mejora de la Eficiencia

• Sustentabilidad

• Integración de Nuevas Tecnologías

• Aumento de la capacidad

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IntroducciónEtapas de Protección

Los fusibles son la

primera etapa de

protección pues

protegen los

transformadores de

distribución en el

extremo del

alimentador de

media tensión, no

así la línea.

Algunos fusibles se

agrupan y aguas

arriba se dispone un

seccionalizador.

Luego, se disponen

los reconectadores.

Estos deben estar

coordinados con los

seccionalizadores

que se encuentren

aguas abajo.

En general, algunos

reconectadores (de

poste o subestación)

se coordinan con

un interruptor en

SE.

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IntroducciónProblemas en Distribución Aerea

80%Fallas Transitorias

Qué sucede en las redes aéreas?

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Soluciones en Distribución AereaSolución ABB vs Standard

Seccionalizador

Electrónico

DISPOSITIVO DE AISLAMIENTO

FALLA TRANSITORIA FALLA PERMANENTE

Permite que el reconectador

aguas arriba despeje la fallaAisla el circuito con falla

permanente

Reconectador

Aguas Arriba

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Principio de FuncionamientoReconectador + Seccionalizador ElectrónicoFallas Transitorias

FALLA

DESPEJADA

CONTINUIDAD

DE SERVICIO

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Principio de FuncionamientoReconectador + Seccionalizador ElectrónicoFallas Permanentes

CONTEO

ALCANZADO

EVITA

LOCKOUT

CONTINUIDAD

DE SERVICIO

AISLAMIENTO DEL

RAMAL CON FALLA

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ProductosPortafolio

Reconectadores Seccionalizadores

Reconectador OVR-3

Reconectador GridShield

AutoLink LoadBreak AutoLink

AutoLink Trifásico WiAutoLink

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ProductosReconectador OVR-3/Gridshield

Características

Fabricación en ARABB para toda la región (RFFF –

Regional Focused Feeder Factory).

Disponible en 15, 27 y 38 kV.

Sinergia con AutoLink.

Diseñados bajo normas ANSI C37.60.

Tecnología de corte en vacío.

Actuadores Magnéticos independientes por fase con

operación bi-estable.

Sensores de Tensión y Corriente encapsulados

dentro de cada polo.

Larga vida – 10,000 operaciones nominales.

Posiblidad de Disparo Uni-Tri Polar.

Sin componentes electrónicos en el gabinete de MT

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Botella de

Vacío

Indicador de Posición

Varilla de Tiro

Aislamiento

Sensores de

Corriente y Tensión

Actuador

Magnético

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Reconectadores OVR Reconectadores GridShield

Puertos aislados RS-232 y RS-485.

Puertos de fibra óptica ST.

Protocolos Modbus ASCII y RTU, y DNP 3.0

incluidos con todas las unidades.

DNP 3.0TM cumple con el Nivel 2..

IEC 60870-5-101.

Nativo en protocolo IEC 61850

IEC 61850 permite “GOOSE”, para la

comunicación horizontal entre los IED.

RER620 permite la comunicación simultánea

vía IEC61850 y DNP3.0 usando el puerto

frontal y posterior del relé.

RER620, además soporta: DNP3.0,MODBUS

RTU, MODBUS ASCII, IEC 101 e IEC 104.

Función 25 (Sincrocheck)

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ProductosReconectador OVR15

Características

Disponible en 15kV.

Sinergia con AutoLink.

Diseñados bajo normas ANSI C37.60.

Tecnología de corte en vacío.

Sensores de Tensión de ambos lados y Corriente

encapsulados dentro de cada polo.

Larga vida – 10,000 operaciones nominales.

Disparo Tripolar.

Sin componentes electrónicos en el gabinete de MT

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ProductosSeccionalizador Electrónico AutoLink

Características

Fabricación en ARABB para todo el mundo

(GFFF – Global Focused Feeder Factory).

Es un seccionalizador electrónico, de aplicación

en lineas aéreas de media tensión.

Disponible en 15, 27 y 38 kV.

Apertura monofásica o trifásica.

Opción monofásico Load Break.

Versión con disparo Wireless (WiAutoLink).

Permite una mejor coordinación del sistema en

caso de fallas.

Su uso logra una reducción en los costos

operativos y en la cantidad de cortes del servicio de

energía.

Mejora significativamente los índices de calidad

relacionados con el suministro de energía.

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ProductosSeccionador Bajo Carga SECTOS – SF6

Características

Fabricados en China (ABB Xiamen Electric Controlgear)

Permite apertura y cierre con carga y cierre sobre

cortocircuito

Tanque de acero inoxidable completamente sellado

Dos posiciones (A – C) o tres posiciones (A – C – Tierra)

Medición y control del gas SF6

Bloqueo manual o por baja presión de SF6

Múltiples modos de montaje

Comando motorizado como opcional

Relé ABB REC 615 con funciones de seccionalizador y

capacidad de comunicación

12 – 24kV / 630A / 20kA 4seg / 50kA pico / 50kA de cierre

36kV / 630A / 12,5kA 3seg / 31,5kA pico / 31,5kA de cierre

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ProductosInterruptor SDB (15kV) y VBF (36kV)

Características

Fabricación en ARABB para toda la región

(LFFF – Local Focused Feeder Factory).

Tecnología de corte en vacío

Bastidor para operación trifásica

SDB

15.20.25 - 15kV – 2000A - 25kA

Corriente admisible de 25kA 3 seg

62,5kA de pico de corriente de cierre

VBF

24kV – 36kV – 40,5kV

1250A - 2000A – 2500A

25kA – 31,5kA (2500A)

Corriente admisible de hasta 31,5kA 3 seg

63kA de pico de corriente de cierre

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Integración de EquiposDonde instalar cada equipo?

Los reconectadores se

ubican en los

alimentadores trifásicos

principales.

Ali

me

nta

do

r P

rin

cip

al (3

Fas

es

)

Los seccionalizadores se

posicionan en los ramales,

más cerca de las cargas.

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VentajasMejora de Indices – Mejora de productividad

Casos de Análisis

Indice de frecuencia de interrupción promedio.

Indice de duración de interrupción promedio.

SAIFI

SAIDI

ClientesdeTotalNúmero

osInterrupidClientesdeTotalNumeroSAIFI

ClientesdeTotalNúmero

onesInterrupcilasdeDuraciónSAIDI

Escenario 1 2 3

Casos Sólo Fusibles ReconectadorReconectador +

Seccionalizador

Descripción

Todas las fallas

(temporales y

permanentes)

son despejadas

por fusibles.

El 40% de las

fallas

temporales son

despejadas con

el primer

recierre (fuse

saving).

El 98% de las

fallas temporales

no provocan

cortes gracias a

la coordinación

de los equipos.

Fallas por Año 50 34 14

SAIFI 6,51 4,43 1,41

SAIDI 19,53 13,28 4,22

Mejora de

Indices0 % 32% 78%

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VentajasReconectadores – Disparo Monopolar – Energía Suministrada

Información de la Red

a Carga por Barrio kW 1371

b Carga por Ramal kW 582

c Carga por Fase kW 194

d Fallas Monofásicas (ramal/año) Un. 16

e Tiempo de Corte Hr. 3

f Precio de la Energía $/kW 0,2

g

Precio de la energía no vendida (ENS)

ante una falla realizando disparo

Trifásico $ 5.587,00

g = f * b * d *e

h

Precio de la energía no vendida (ENS)

ante una falla realizando disparo

Monofásico$ 1.862,00

h = f * c * d * e

Ahorro = mayor energía suministrada 66%

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VentajasReconectador + AutoLink – Reducción Costos Operativos

ItemsReconectador &

Fusible

Reconectador &

AutoLink

a Fallas por Año Un. 36

b Fallas Transitorias % 80

c Fallas Permanentes % 20

d Costo del Personal $ 20

e Tiempo de Corte Promedio hr. 3

f Costo de la Energía $/kWh 0,041

g Carga de la Rama kW 104

hCosto de Reemplazo de Equipo

$3 0

Notas: Elemento Fusible

iCosto de Reparación de la Falla

$$ -828 $ -144

i = a * (b + c) * (d + h) Sólo Fallas Permanentes

jEnergía No Vendida

$$ -461 $ -92

j = f * g * a * e * (b + c) Sólo Fallas Permamentes

h TOTAL $ $ -1.289 $ -236

Ahorro en costos operativos + energía

suministrada82%

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Casos de ExitoEPE – Energía de Santa Fé

Cliente: EPE – Energía de Santa Fé.

Segmento: Distribuidora Eléctrica.

Ubicación: Provincia de Santa Fé – Arg.

Aplicación: Automatización de Redes de

Distribución Rural - Provisión de 225

Reconectadores OVR y 105

Seccionalizadores AutoLink.

Características

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Casos de ExitoYPF – Yacimientos Petrolíferos Fiscales

Cliente: YPF – Yacimientos Pet. Fiscales

Segmento: Oil & Gas

Ubicación: Neuquén, Chubut, Santa Cruz

Provisión de 300 Reconectadores OVR, 120

Reconectadores Gridshield y 210

Seccionalizadores AutoLink Trifásicos.

Características

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ResúmenReconectadores OVR-3 y GridShield

Polos con Tecnología de corte en vacío.

Actuadores Magnéticos independientes por fase con

operación bi-estable.

Sensores de Tensión y Corriente encapsulados dentro de

cada polo.

Larga vida – 10.000 operaciones nominales 10.000

Configuración de Disparo Uni-Tri Polar.

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ResúmenSeccionalizadores Autolink

AutoLink puede distinguir entre fallas transitorias y permanentes.Continuidad de

Servicio

AutoLink es independiente de la curva tiempo-corriente.Mejor Coordinación

No se reemplaza el dispositivo de disparo luego de su operación.Menos Trabajo

Sólo 3 niveles de tensión (15, 27 y 38kV).Hasta 90% menos

de inventario

Flexibilidad Disparo Wireless.

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