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ANEXO N 8REQUERIMIENTOS TCNICOS DE EQUIPOS DE

SUBESTACIONESREQUERIMIENTOS TCNICOS DE EQUIPOS DE

SUBESTACIONESCONTENIDO

Pag.11CARACTERSTICAS TCNICAS GENERALES

12NIVELES DE TENSIN Y AISLAMIENTO

23NIVELES DE CORRIENTE

34REQUERIMIENTOS SSMICOS Y AMBIENTALES

34.1SISMOS

34.2AMBIENTE

35TRANSFORMACIN Y REACTORES

35.1TRANSFORMADOR

45.2REACTORES

45.3SISTEMA DE REFRIGERACIN

45.4PRDIDAS

55.5PROTECCIN CONTRA INCENDIO

55.6RECUPERACIN DE ACEITE

56EQUIPOS DE 220 kV

67EQUIPOS DE 138 kV

68EQUIPOS DE 22,9 kV

69EQUIPOS PRINCIPALES

69.1INTERRUPTORES

79.1.1Interruptores de Tanque Muerto

79.1.2Interruptores de Tanque Vivo

79.2PARARRAYOS

79.3SECCIONADORES

79.4TRANSFORMADORES DE MEDIDA

810PROTECCIN Y MEDICIN

810.1LNEAS

910.2TRANSFORMADOR Y REACTORES

910.3DISTRIBUCIN 22,9 KV

911TELECOMUNICACIONES

912SERVICIOS AUXILIARES

913CONTROL

1014MALLA DE TIERRA

1015OBRAS CIVILES

REQUERIMIENTOS TCNICOS DE LOS EQUIPOS DE SUBESTACIONES

LNEAS DE TRANSMISIN: CAJAMARCA NORTE CACLIC EN 220 kV Y CACLIC MOYOBAMBA EN 138 kV Y SUBESTACIONES ASOCIADAS

1CARACTERSTICAS TCNICAS GENERALES

A continuacin se recomiendan los requerimientos tcnicos mnimos que debern soportar y cumplir los equipos de las subestaciones, para el proyecto de Ampliacin del Plan Transitorio de Transmisin, Lneas: Cajamarca Norte Caclic (Chachapoyas) y Jan Caclic (Chachapoyas) Moyobamba y Subestaciones Asociadas. Sin embargo durante el desarrollo del estudio definitivo debern realizarse todos aquellos estudios que determinen el correcto comportamiento operativo del sistema propuesto.

Los postores debern suministrar equipos de fabricantes que tengan un mnimo de experiencia de fabricacin y suministro de quince (20) aos al momento de presentacin de las ofertas.

Los equipos debern ser de ltima tecnologa, sin embargo no se aceptarn equipos con poca experiencia exitosa de operacin; 7 aos y seis meses al momento de presentacin de las ofertas. Se debern presentar referencias de suministros similares y de referencias acreditadas de operacin exitosa de equipos por parte de Operadores de sistemas de transmisin.

Los equipos debern contar con informes certificados por institutos internacionales reconocidos, que muestren que esos han pasado exitosamente las Pruebas de Tipo. Todos los equipos sern sometidos a las Pruebas de Rutina.

Por lo menos un equipo de un conjunto similar de equipos de 220 kV y 138 kV ser sometido a las Pruebas de Tipo.

Las normas aplicables que debern cumplir los equipos son, principalmente las siguientes:

CNE (Cdigo Nacional de Electricidad)

ANSI/IEEE

IEC

VDE

NEMA

ASTM

NESC

NFPA

2NIVELES DE TENSIN Y AISLAMIENTO

Los niveles de tensin a emplearse en el planeamiento del sistema sern: 220 kV, 138 kV y 22,9 kV que son los niveles existentes y ms apropiados.

Todos los equipos elctricos de Alta Tensin, de las subestaciones, debern cumplir con los siguientes requerimientos:

-Nivel de 245 kV

Tensin nominal

220kV

Mxima tensin de servicio

245kV

Resistencia a tensin de impulso

1 050kVpico Resistencia a sobretensin a 60 Hz.

460kV

-Nivel de 138 kV

Tensin nominal

138kV

Mxima tensin de servicio

145kV

Resistencia a tensin de impulso

550kVpico Resistencia a sobretensin a 60 Hz

230kV

-Nivel de 22,9 kV

Tensin nominal

22,9kV

Mxima tensin de servicio

25,8kV

Resistencia a tensin de impulso

125kVpico Resistencia a sobretensin a 60 Hz

50kV

-Nivel de Proteccin

Lnea de fuga

25mm/kV

Proteccin contra descargas atmosfricas; clase3Los niveles de aislamiento exterior de los equipos (bushings, aisladores, etc,) debern ser corregidos para las alturas resultantes superiores a 1 000 msnm.-Distancias de Seguridad

Las separaciones mnimas entre fases, para conductores y barras desnudas al exterior sern las siguientes:

220 kV

4,00 m

138 kV

2,50 m

Todas las distancias elctricas: conductor-estructura, fase-tierra, etc.; debern cumplir con lo establecido en las normas ANSI/IEEE - IEC.

-Corona

Todos los elementos de conexin externa de los equipos: bornes, conectores, grapas, etc., debern haber sido diseados y fabricados para eliminar el efecto corona y ruido de acuerdo con lo establecido en las normas. Los conductores de conexin entre equipos debern ser diseados para eliminar el efecto corona.3NIVELES DE CORRIENTE

Todos los equipos de maniobra (interruptores y seccionadores) debern cumplir con las siguientes caractersticas:

220 kV138 kV22,9 kV

Corriente nominal no menor de; A

250015001200

Capacidad de ruptura de cortocircuito trifsico, 1s; kA4031,525

Capacidad de ruptura de cortocircuito trifsico; kApico1048265

Los transformadores de corriente debern tener por lo menos cuatro ncleos secundarios:

Dos ncleos de proteccin5P20

Dos ncleos de medicinclase 0.2

clase 0.5 para medicinLas barras de las subestaciones debern soportar como mnimo 3 000 A.4REQUERIMIENTOS SSMICOS Y AMBIENTALES

4.1SISMOS

Teniendo en cuenta que el proyecto esta localizado en reas con diferentes caractersticas ssmicas, todos los equipos debern estar diseados para trabajar bajo las siguientes condiciones ssmicas:

Aceleracin horizontal

0.5g

Aceleracin vertical

0.3g

Frecuencia de oscilacin10Hz

UBC 44.2AMBIENTE

Condiciones climatolgicas en las regiones Cajamarca y Amazonas

VariableRegin

CajamarcaAmazonas

Temperatura promedioC14,614,9

Temperatura mxima promedio C22,120,9

Temperatura mnima promedio C4,88,8

Mxima velocidad promedio anual de viento registradam/s2,05,0

km/hr7,218

Humedad relativa promedio anual%66,384,3

Precipitacin total anualmm687886

5TRANSFORMACIN Y REACTORESLos transformadores y reactores debern cumplir con las exigencias establecidas en el numeral 1.1 Niveles de Tensin y Aislamiento.

5.1TRANSFORMADORSe recomienda emplear unidades trifsicas, sin embargo la Sociedad Concesionaria podr emplear unidades monofsicas si lo considera conveniente y deber realizar los estudios necesarios para determinar el tipo ms adecuado a emplearse.El grupo de conexin del transformador ser el que se indica a continuacin con el neutro slidamente puesto a tierra.El transformador tendr regulacin automtica bajo carga.

Tensin primaria

220kVConexin Y Tensin secundaria

138 kV Conexin Y Tensin terciaria sugerida22.9kVConexin Y Cuarto Devanado

Conexin en Delta () para compensacin de armnicas Capacidad total

100 / 100 / 30 MVA en condiciones ONAF 2 Regulacin de tensin

10%, automtica bajo carga.El transformador deber ser suministrado con transformadores de corriente incorporados en los aisladores pasatapas (bushings), de tres ncleos de proteccin 5P20, en las tres fases y en los tres devanados, adems de los ncleos correspondientes para regulacin y proteccin de imagen trmica.

220 kV

138 kV

22,9 kV

Relacin de Transformacin A300 / 1-1-1450 / 1-1-1800 / 1-1-1

Clase de precisin5P20

5P20

5P20

Consumo en VA20

20

205.2REACTORESLos reactores sern unidades trifsicas con capacidad para cumplir con los requerimientos tcnicos exigidos por los niveles de tensin y aislamiento, segn corresponda.

En 220 kV20MVAR En 138 kV5MVARLa reactancia y capacidad finales sern determinadas por los estudios de sobretensiones y estabilidad, entre otros.

Los reactores debern ser suministrados con transformadores de corriente incorporados en los aisladores pasatapas (bushings), de dos ncleos de proteccin 5P20, en las tres fases y en los tres devanados, adems de los ncleos correspondientes para regulacin y proteccin de imagen trmica.

220 kV

138 kV

Relacin de Transformacin

50 / 1-1A

20 / 1-1 A

Clase de precisin

5P20

5P20

Consumo en VA

20

20El neutro de los reactores estar conectado a tierra a travs de una reactancia limitadora de corriente. La reactancia podr ser de ncleo de aire o sumergida en aceite y los valores de tensin y reactancia sern definidos por el Contratista.

5.3SISTEMA DE REFRIGERACINLos transformadores y reactores sern del tipo sumergidos en aceite, refrigerados por circulacin natural del aceite y este a su vez ser refrigerado por ventilacin forzada, del tipo ONAF. La capacidad final de transformacin estar dada en condiciones ONAF2, en situacin permanente.

La Sociedad Concesionaria deber garantizar los valores de la capacidad de los transformadores y reactores y prdidas para las situaciones ONAN, ONAF1 y ONAF2; y para las siguientes condiciones en situacin ONAF2:

100% de refrigeracin

90% de refrigeracin

80% de refrigeracin

70% de refrigeracin

60% de refrigeracin

50% de refrigeracin

El Incumplimiento de los valores garantizados ser penalizado conforme se precisa y establece en las normas ANSI/IEEE e IEC.

5.4PRDIDASSe debern garantizar las prdidas en el transformador y reactores para los siguientes niveles de carga permanente:

100%

90%

80%

70%

60%

50%

El Incumplimiento de los valores garantizados ser penalizado conforme se precisa y establece en las normas ANSI/IEEE e IEC.5.5PROTECCIN CONTRA INCENDIOCada transformador y cambiador de derivaciones bajo carga y reactor ser equipado de un sistema contra explosin y prevencin de incendio, que acte ante la gradiente de sbita presin mediante rotura de membrana e inyeccin de nitrgeno, y que despresurice evacuando una cantidad de aceite y gases explosivos debido a un corto circuito de baja impedancia o de otro origen: tipo Sergi o similar.Un Tanque de Separacin Aceite-Gas recoger la mezcla de aceite despresurizado y gases explosivos e inflamables, y separar el aceite de los gases explosivos, los cuales sern conducidos por medio de una tubera de evacuacin, a un rea segura.

Este tanque asegurar que el aceite quede confinado y no entre en contacto con el medio ambiente y tampoco se permitir ninguna fosa en tierra para la recoleccin del aceite y gases despresurizados, respetndose que se cumpla con los requerimientos de proteccin del medio ambiente.

El equipo estar provisto de un dispositivo de Eliminacin de Gases Explosivos para garantizar la seguridad de las personas y evitar el efecto bazucacausado por el contacto del gas explosivo con el aire al abrir el tanque despus del incidente. Se puede emplear dos tipos de inyeccin de nitrgeno: la inyeccin manual y/o la automtica.

5.6RECUPERACIN DE ACEITETodas las unidades de transformacin debern tener un sistema de captacin y recuperacin del aceite de los transformadores, en caso de falla.

6EQUIPOS DE 220 kV

El equipamiento de las bahas para conexin a lneas de 220 kV ser del tipo convencional, al exterior y bajo prticos y estarn constituidas por los siguientes equipos:

Pararrayos

Transformador de Tensin capacitivo

Trampa de Onda.

Seccionador de Lnea con cuchillas de tierra

Transformadores de corriente

Interruptor de operacin uni-tripolar

Seccionador de barras

Las barras estarn constituidas por conductores desnudos areos, suspendidos por prticos metlicos y aislados por cadenas de aisladores de porcelana.La configuracin del sistema de barras de conexin en cualquiera de las subestaciones deber estar diseada y prevista para doble barra: SS.EE. Caclic y Moyobamba Nueva.En el caso de la ampliacin de la SE Cajamarca Norte ser doble barra en U, ejecutndose nicamente las barras correspondientes a la ampliacin.

7EQUIPOS DE 138 kV

El equipamiento de las celdas para conexin a lneas de 138 kV y equipos de transformacin ser del tipo convencional, al exterior y con prticos, y estarn constituidas por los siguientes equipos:

Pararrayos

Transformador de Tensin capacitivo

Trampa de Onda; solo para lnea.

Seccionador de Lnea con cuchillas de tierra; solo para lnea.

Transformadores de corriente

Interruptor de operacin uni-tripolar. Para el transformador y reactor es de operacin tripolar sincronizado.

Seccionador de barras

La configuracin del sistema de barras de conexin en cualquiera de las subestaciones deber estar diseada y prevista para doble barra: SS.EE. Caclic (Chachapoyas) y Moyobamba Nueva.8EQUIPOS DE 22,9 kV

Los equipos de 22,9 kV estarn instalados y constituidos por celdas metlicas blindadas, del tipo metal-clad, con compartimientos segregados para: Barras de cobre

Interruptor

Transformadores de corriente y salidas de cable

Aparatos de proteccin y medicin

Interruptor 22,9 kV

El interruptor ser del tipo extrable, con cmara de interrupcin en vaco, sobre ruedas; y capacidad para conducir la corriente hasta en un 25% por sobre la capacidad del transformador asociado.

Cables 22.9 kVLos cables de enlace con el transformador sern unipolares, con conductores de cobre, aislados con aislamiento del tipo polietileno reticulado extruido: XLPE, y pantalla de cobre; con capacidad para conducir, como mnimo, hasta el 50 % de la capacidad de corriente del terciario del transformador y la corriente de cortocircuito en el terciario.9EQUIPOS PRINCIPALES

9.1INTERRUPTORES

Los interruptores sern del tipo convencional para instalacin al exterior, debern cumplir con los niveles de aislamiento del numeral

De tanque muerto

De tanque vivo

Los interruptores de operacin uni-tripolar para las lneas y tripolar para los transformadores y reactores. Todos los interruptores debern tener operacin sincronizada.

9.1.1Interruptores de Tanque Muerto

Los interruptores sern para instalacin al exterior operacin uni-tripolar para las lneas y operacin tripolar para los transformadores y reactores; cmara de extincin en gas SF6, con transformadores de corriente de cinco (05) ncleos incorporados en los bushings y a ambos lados de cada polo del interruptor.

Lneas

Trafos./ Reactores

Operacin

Uni-tripolar

Tripolar

Mando de contactos

Sincronizado

Sincronizado

9.1.2Interruptores de Tanque Vivo

Los interruptores sern para instalacin al exterior operacin uni-tripolar para las lneas y operacin tripolar para los transformadores y barras, cmara de extincin en gas SF6.

Lneas

Transformador / Reactores

Operacin

Uni-tripolar

Tripolar

Mando de contactosSincronizado

Sincronizado

9.2PARARRAYOSEn todas las tensiones, los pararrayos sern de oxido de zinc (ZnO2), del tipo estacin, corriente de descarga 10 kA, clase 3, de tensin adecuada al tipo de conexin del sistema: estrella o delta; y tendrn conexin directa con la malla de tierra y adems con electrodo de barra de tierra por cada pararrayo.

Caractersticas ElctricasTensin nominal del sistema

220 kV

138 kV

22,9 kVMxima tensin de servicio

245 kV

154 kV

25,8 kV

BIL

1050 kVpico550 kVpico125 kVpicoTensin nominal

192 kV

120 kV

19,5 kVMxima tensin de operacin continuaf-t152 kV

96 kV

16,5 kV9.3SECCIONADORES

Los seccionadores estarn instalados al exterior y debern ser del tipo de tres columnas, de apertura central para poder controlar las distancias laterales entre fases; los mandos sern motorizados en 125 V cc, tanto las cuchillas principales como de tierra en los seccionadores de lneas.

9.4TRANSFORMADORES DE MEDIDA

Transformadores de Tensin

-En Alta Tensin, los transformadores de tensin sern del tipo capacitivos, para instalacin al exterior, con devanados uno para proteccin y otro para medicin:

220 kV

138 kV Relacin de transformacinPrimaria220/3kV138 /3 kV

Secundaria110/3 V110 /3 V

Clase de precisinMedicin, 1 ncleocl. 0,2

cl. 0,2

Proteccin, 1 ncleo3P

3P

Consumo por ncleo

30 VA

30 VA

-En Media Tensin los transformadores de tensin sern inductivos y tendrn las siguientes caractersticas:

22,9 kV

Relacin de transformacinPrimaria22,9 kV

Secundaria110/ 3 V Clase de precisinMedicin, 1 ncleocl. 0,2

Proteccin, 1 ncleo3P

Consumo por ncleo

30 VA

Transformadores de Corriente

-Los transformadores de corriente sern para instalacin al exterior, con tres (03) devanados para proteccin y dos (02) devanados para medicin en Alta Tensin:

220 kV

138 kV Relacin de transformacinPrimaria A1000 - 5001500 - 750Secundaria A1-1-1-1

1-1-1-1

Clase de precisinMedicin, 2 ncleoscl. 0,2

cl. 0,2

Proteccin, 3 ncleos5P20

5P20

Consumo por ncleo

30 VA

30 VA

-En Media Tensin los transformadores de corriente, a la entrada de las barras, tendrn las siguientes caractersticas:

22,9 kV Relacin de transformacinPrimaria A1 000 500Secundaria A1-1-1-1 Clase de precisinMedicin, 2 ncleoscl. 0,2

Proteccin, 3 ncleos5P20

Consumo por ncleo

30 VA

10PROTECCIN Y MEDICIN

La proteccin del sistema de transmisin de refuerzo debern contar con sistemas de proteccin primaria y secundaria sin ser excluyentes, a menos que se indique lo contrario.Los rels estarn instalados en tableros o paneles metlicos, autosoportados, y diseados para soportar los esfuerzos por los requerimientos ssmicos; debern estar instalados al interior, en una caseta de control ubicada en los patios o en el edificio de control.

10.1LNEASLa proteccin de las lneas estar basada en una proteccin primaria y secundaria del mismo nivel y sin ser excluyentes, y proteccin de respaldo, entre otros, los siguientes.

Proteccin primaria rels de corriente diferencial; comunicacin por fibra ptica. Proteccin secundariarels de distancia. Proteccin de respaldorels de sobrecorriente

rels de sobrecorriente direccional a tierra

rels de desbalance

rels de mnima y mxima tensin

rel de frecuencia

Todas las lneas debern contar con rels de recierre monofsico coordinados por el sistema de teleproteccin que acten sobre los respectivos interruptores ubicados a ambos extremos de la lnea.

10.2TRANSFORMADOR Y REACTORESLos reactores y transformador debern contar con la siguiente proteccin, entre otros:

Proteccin principal rels de corriente diferencial

Proteccin secundariarel de bloqueo

rel de sobrecorriente

rel de sobrecorriente a tierra

10.3DISTRIBUCIN 22,9 KVLas salidas en 22,9 kV y a barras sern protegidas por rels de sobrecorriente a tiempo inverso fase-fase y fase tierra y direccionales a tierra.11TELECOMUNICACIONES

Se deber contar con un sistema de telecomunicaciones principal y secundario en simultneo y no excluyentes, ms un sistema de respaldo en situaciones de emergencia, que permitan la comunicacin permanente de voz y datos entre las subestaciones, basado en fibra ptica, satelital y onda portadora.

12SERVICIOS AUXILIARES

En corriente alterna ser 400-230 V, 4 conductores, neutro corrido, para atender los servicios de luz y fuerza de la subestacin, normales. Las subestaciones intermedias debern contar con un grupo diesel de emergencia para atender la carga completa de la subestacin

En corriente continua ser 125 V cc, para atender los servicios de control y mando de la subestacin.

Para telecomunicaciones se emplear la tensin de 48 V cc.

Los servicios de corriente continua sern alimentados por dobles conjuntos de cargadores rectificadores individuales 380 V, 60 Hz, a 125 Vcc y a 48 Vcc, respectivamente, con capacidad cada uno para atender todos los servicios requeridos y al mismo tiempo la carga de sus respectivos bancos de acumuladores (bateras).

13CONTROL

Los tableros de proteccin y medicin estarn ubicados al lado de cada baha de conexin, y se conectarn por fibra ptica radial hasta la sala de control; el control de cada celda o baha se realizar desde unidades de control de baha (UCB), uno por cada celda en alta tensin. Se proveern los siguientes niveles de operacin y control:

Localmanual, sobre cada uno de los equipos

Remotoautomtico, desde:

La unidad de control de baha (UCB)

La sala de control de la subestacin

Un centro de control remoto a la subestacin

Las subestaciones nuevas debern contar con un sistema de vigilancia y seguridad externo e interno, que permita el control permanente y la operacin de la subestacin desde el interior y desde un centro de control remoto.

Las subestaciones estarn integradas a un sistema SCADA para el control, supervisin y registro de las operaciones en la subestacin. Para esto se deber disear un sistema que cumpla con los ltimos sistemas tecnolgicos de acuerdo con la norma IEC 61850.

14MALLA DE TIERRA

Todas la subestaciones nuevas debern contar con una malla de tierra profunda que asegure al personal contra tensiones de toque y de paso. Al mismo tiempo la malla de tierra deber permitir la descarga segura a tierra de las sobretensiones de origen atmosfrico sin que los equipos instalados sean afectados.

A la malla de tierra se conectarn todos los elementos sin tensin de todos los equipos.

Todos los pararrayos sern tambin conectados a electrodos de tierra individuales.

Todas las subestacin contarn con blindaje contra descargas atmosfricas.

15OBRAS CIVILES

Todas subestaciones debern contar con un cerco perimtrico de ladrillos con proteccin por concertina y portones de ingreso.

Interiormente debern contar con vas y facilidades de transporte para el mantenimiento y construccin de ampliaciones futuras.

Se prever un edificio o sala de control que alojar a los sistemas de baja tensin, control centralizado local y comunicaciones.

Las subestaciones nuevas debern prever las obras sanitarias necesarias cuando se requieran.

Todas las subestaciones contarn con un sistema de drenaje interno para la evacuacin de las aguas pluviales y un sistema de drenaje externo para evitar el ingreso de agua de lluvia.

Las plataformas de las subestaciones tendrn una pendiente del 1% para el drenaje interno.

Notas Generales:

1La configuracin, dimensionamiento y las caractersticas finales de los equipos de transformacin, reactores, sern definidos por el Concesionario y aprobados en el Estudio de Pre-Operatividad por el COES-SINAC.

2La configuracin, dimensionamiento y las caractersticas finales de los equipos proteccin contra descargas atmosfricas: pararrayos, blindaje, etc., sern definidos por el concesionario despus de realizaos los estudios de coordinacin de aislamiento.