08 automatización de redes de distribución

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Automatización de Redes de Distribución

Jeison CamargoApplication Engineer

SEL Distribution Network Automation (DNA®)

System Software

Sensors

Wireless and Wired Communications

Capacitor Bank Controls

Voltage Regulator Controls

Recloser Controls

RTACFeeder Relays

SEL Confidential

Requerimientos de la Automatización de Redes de Distribución

Objetivo General• Reconfigurar la red de

distribución después de un evento: Fallas permanentes

Conductor en fase abierta

Fallas consecutivas

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Restricciones de operación• Trabajos en línea viva

• Condiciones anormales Local/Remoto

Falla de comunicaciones

Recierre deshabilitado

Falla del control

Falla del reconectador

Requerimientos de la Automatización de Redes de Distribución

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Funciones complementarias• Detectar restricciones de

cargabilidad

• Detectar descoordinación de protecciones

• Tiempo de reconfiguración de la red = 15s - 2min

Requerimientos de la Automatización de Redes de Distribución

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DAC: Distribution Automation Controller

Interface Hombre-Máquina (HMI)

Controlador de Automatización (DAC) +

Bajo la misma plataforma de hardware RTAC

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Arquitectura

NIVEL 2Controlador de Automatización

(DAC)

NIVEL 1IEDs de Protección y

Control

NIVEL 0Equipo primario

(RCs, SCs, Interruptores)

Hot Standby

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Automatización Centralizada con el DAC

CB A R1 R2 R3 CB B

Normally Open

CB A R1 R2 R3 CB B

Normally Open

Protection Device Trips

Breaker

Fault

CB A R1 R2 R3 CB B

Normally Open

Protection Device Trips

Breaker

Fault

DA System Opens R1

CB A R1 R2 R3 CB B

Normally Open

Protection Device Trips

Breaker

Fault

DA System Opens R1

DA System Closes R2

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•El DAC deja que la protecciones actuen.

•Siempre aisla antes de reestablecer el servicio.

•Solo acciona los dispositivos necesarios y ejecutael mínimo de operaciones de aperture y cierre.

Automatización Centralizada con el DAC

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Cambio Dinámico de Ajustes

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Zone 1 Zone 2 Zone 3Capacity 300 A 250 A 250 ALoad 200 A 200 A 100 AMargin 100 A –50 A 150 A

If We Close R2, Then Zone 2 Is Overloaded

No!

Límites de Cargabilidad

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• Datos de placa de los equipos Transformadores

Dispositivos de corte

• Calibres de conductores No tienen las mismas características a lo largo de

la red

Límites de Cargabilidad

Descoordinación de Protecciones

Descoordinación de Protecciones

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Automatización Centralizada con el DAC

• Ventajas: Automatiza sistemas complejos

Flexible y escalable

Trabaja en conjunto con control Volt / VAR

Log centralizado de eventos SOE

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Los IEDs envían las señales e indicaciones

que requiere el DAC• Voltajes y Corrientes

• 52A, 79LO, Hot-Line Tag, etc…

• Ecuación de falla:LT01 = 51A OR 51B OR 51C

FREQUENCY

ENABLED

TRIP

SUPPLY

BATTERYPROBLEM

A FAULT

B FAULT

C FAULT

GROUND

SEF

FASTCURVE

DELAYCURVEHIGHCURRENT

VOLTAGE

79 RESET

79 CYCLE

79 LOCKOUT

ABOVE MINTRIPCOLD LOADSCHEME ONREVERSEPOWER

VAY ON

VBY ON

VCY ON

VAZ ON

VCZ ON

VBZ ON

TARGETRESET

WAKE UP

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Principios de Diseño e Implementación

• Manejo de Standards abiertos

IEC 61131

DNP3

IEC 61850 (MMS y GOOSE)

• Solución completa de ingeniería de SEL

• Garantía de productos y soporte de 10 años!

• Capacitación y transferencia de conocimiento

1. Crear mapas DNP3 o conexiones IEC 61850 MMS2. Declarar los dispositivos3. Conectar bloques y señales4. Crear topología de la Red

Configuración del DAC en 4 pasos

Mapeo de SeñalesDNP3 o IEC 61850 MMS

Analogs Digitals ControlsAI_000_IAAI_001_IBAI_002_ICAI_003_VAAI_004_VBAI_005_VC

BI_000_BATTERY_PROBLEMBI_001_ENABLEDBI_002_79LOBI_003_ALT_SETTINGSBI_004_REM_ENBI_005_REC_DISBI_006_GND_ENBI_007_52ABI_008_FAULT_LATCH

BO_000_SS1BO_001_SS2BO_002_FAULT_RSTBO_003_OP_CMD

Declaración de Dispositivos

RC_1 : RECLOSER;RC_2 : RECLOSER;RC_3 : RECLOSER;RC_SUPLENCIA : RECLOSER;INT_1 : BREAKER;INT_2 : BREAKER;

• Set Recloser name

Recloser type

Normal status device capacity

• Connect Incoming relay data

Outgoing SCADA data

System HMI points

Conexión de Bloques Lógicos

Crear la Topología de la Red

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Pruebas FAT y SAT

• Pruebas FAT: se verifica que el DAC sea altamente confiable.

• Pruebas SAT en vivo: Reconectadores en Bypass.

Inhibir contactos de operación en interruptores, RCs, SCs…

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Pruebas del Sistema en Fabrica

SEL Confidential

Pruebas del Sistema en Fabrica

Gracias!