Calculo y concepto de distancia equivalente en minería a tajo abiertoDescripción completa
Cálculo de Protecciones Con PowerFactory Ejercicios de Entrenamiento Protección de Distancia
Stand: 25.08.08
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Ajuste Protecciones de Distancia.
Mediante este ejercicio se aprenderá como definir en PowerFactory dispositivos de protección de distancia, el uso de diagramas R-X y de diagramas tiempo-distancia. Para ello se llevará a cabo una coordinación de protecciones de distancia en una red de 110 kV previamente definida. La red usada para este ejercicio es una red rígida a tierra, para poder observar el efecto del cortocircuito monofásico a tierra sobre el ajuste de las protecciones. •
Importar y activar el proyecto “Ejercicio Proteccion Distancia_Inicio.dz”.
1.1 •
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Relés de distancia para la línea L-1-1
Definir de acuerdo a la Figura 1 y los ajustes indicados en la sección 4.1 un relé de distancia y los correspondientes transformadores de medición de tensión y corriente. Crear un diagrama R-X para este relé y modificar el nombre. Ajustar el arranque del relé, de manera que éste arranque para un cortocircuito bifásico mínimo en la barra “UW-4”. Considere aquí tanto el caso en que el generador esté conectado como el caso en que esté fuera de servicio. Para todos los relés deberá usarse una arranque por sobrecorriente. Una vez determinados las valores de ajustes ingréselos en el modulo de arranque del relé (ver Relé: “Starting -> Baja Impedancia/ Sobrecorriente -> Iph>> ). Utilice la leyenda del diagrama R-X para verificar si el relé arranca o no (ver Tipo de Falla: sin arranque). Verifique además que el relé no arranque para al corriente normal de carga (verificación mediante flujo de carga). Ajuste las zonas 1 a 3 del relé de acuerdo a las reglas indicadas en la sección Error! Reference source not found..Para el ajuste del alcance resistivo de las zonas se considerará una resistencia de falla de 5 Ohms. Para calcular estos ajustes podrá directamente editar los datos de la línea L-1-1 directamente desde el diagrama R-X. Se deberá observar aquí que los ajustes de las zonas 2 y 3 deberán ser mayores que los de la zona 1. Copiar el relé reciente creado junto con los transformadores de medición (selección simultánea), e insertarlos en el cubículo en el otro extremo de la línea. Observar aquí que los ajustes del arranque y de las zonas 1 y 2 son iguales. Para este nuevo relé desactivar al zona 3.
1.2 •
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Ingresar un segundo relé de distancia de acuerdo a la Figura 2 y los datos de la sección 4.3. Ajuste el arranque de este relé de manera que detecte un cortocircuito bifásico mínimo en la barra “UW-4”. Cree a continuación un nuevo diagrama R-X para este relé, y ajuste allí las zonas de acuerdo a las reglas indicadas en la sección Error! Reference source not found.. Haga una copia de este relé en el cubículo en el otro extremo de la línea. Ajuste las zonas y los temporizadores según los valores indicados en la sección Error! Reference source not found. para el relé “UW-3 -> L-2-1”.
1.3 •
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Relés de distancia para la línea L-2-1
Relés de distancia para la línea L-3-1
Agregar además un nuevo relé de distancia de acuerdo a la Figura 3 y los datos de la sección Error! Reference source not found.. Adicionalmente se deberá agregar un relé en el cubículo del extremo opuesto de la línea. Configure los temporizadores de acuerdo a los datos de la sección Error! Reference source not found..
Stand: 25.08.08
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1.4
Camino de Coordinación. Diagrama Tiempo-Distancia.
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Defina un camino de coordinación que contenga las siguientes líneas: “L-1-1”, “L-2-1” y “L-3-1”.
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Genere un diagrama Tiempo-Distancia
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Defina para el eje x del diagrama la reactancia en ohms primarios.
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Verificar en el diagrama tiempo-distancia que los tiempos de escalonamiento de las zonas 2 sean 0,4 s y de las zonas 3 sean 0,8 s. Como backup, los relés deben además despejar una falla hacia delante (forward) luego de un tiempo máximo de 1,5s (temporizador de la unidad direccional) y despejar cualquier falla detectada luego de 2.0s (actuación no direccional, según arranque). Verificar en el diagrama tiempo distancia que exista una suficiente selectividad.
1.5 •
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Diagrama Tiempo-Distancia. Alimentación intermedia.
Luego de que los relés han sido ajustado de acuerdo al punto anterior, se deberá verificar a continuación los ajustes con la ayuda del método de barrido cortocircuito (short circuit sweep) a lo largo del camino de coordinación. Podrá elegir este método en las opciones del diagrama tiempodistancia. Utilizar aquí un cortocircuito trifásico máximo calculado según VDE/IEC. A continuación conectar el generador (alimentación intermedia al camino de protección). Recalcular el diagrama tiempo-distancia y verificar el efecto de la entrada en servicio del generador. ¿Qué observa?
1.6
Factor de compensación de retorno por tierra k0. •
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1.7
Abrir el diagrama R-X del relé en “UW-1” línea L-2-1 y calcule desde este mismo diagrama un cortocircuito monofásico a tierra al 50% de la línea. ¿Por qué no se encuentra la impedancia medida por el relé directamente sobre la recta correspondiente a la impedancia de la línea? Editar dentro del relé la unidad de polarización y seleccione “Asumir k0”. Calcule nuevamente el cortocircuito monofásico a tierra del punto anterior. Calcule diferentes tipos de cortocircuitos con impedancia de falla y verifique si la unidad de arranque del relé detecta correctamente cada una de las fallas.
Esquema de teleprotección PUTT
En este ejercicio se muestra como de puede modelar en PowerFactory el esquema de teleprotección asociado a las protecciones de distancias. Se usará para ello un esquema de transmisión permisiva de disparo por subalcance.
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Crear en UW-2 línea L-1-1 un nuevo relé y seleccionar como tipo “ComPUTT”. Este tipo de relé es necesario para modelar la transmisión del disparo. En los casilleros R-1 y R-2 seleccionar los relés en ambos extremos de la línea L-1-1. Editar ambos relés en los extremos de la línea y en la unidad lógica realizar las siguientes modificaciones: ! PUTT=NOTRIP
(„!“ indica que la sentencia es ignorada) )
PUTT=TRIP •
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De este modo se habilita el canal de comunicación del relé. Verificar a continuación que las zonas de sobrealcance de los relés de la línea L-1-1 estén ajustados al menos al 120% de la impedancia de la línea. Esta zona de sobrealcance será utilizado por el esquema de teleprotección. Recalcular el diagrama Distancia-Tiempo y analizar los resultados.
