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Curso DIgSILENTPower Factory v14

MÓDULO 6Protecciones

SANTIAGO, Julio de 2013

Javier [email protected]

Rosana [email protected]

www.estudios-electricos.com

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

http://www.estudios-electricos.com/

M6: PROTECCIONESM6: PROTECCIONES

Objetivos

Presentar las facultades del módulos de protecciones

Modelar sistemas de protección

Verificar y desarrollar esquemas coordinados de protección

Temas principales

Relés de protección

Elementos de medición

Cartas de coordinación

Representación de protecciones

Análisis de selectividad

Temática y ObjetivosTemática y Objetivos

Características GeneralesCaracterísticas Generales


Las protecciones deben ser tan realistas como sea posible✔ Facilita el traspaso de la información de ajustes✔ Minimiza el tiempo de análisis✔ Permite que los ajustes obtenidos tengan coherencia con la realidad

Modelos de usuario y de librería✔ Los modelos de protección pueden ser creados a partir de sub-modelos ya existentes✔ Existen modelos de librería que modelan al detalle protecciones reales✔ Puede ser modelada cualquier tipo de protección

Entorno de trabajo✔ Los ajustes de protecciones se realizan de forma simple y flexible✔ El simulador permite visualizar la coordinación a través de múltiples diagramas✔ En simulaciones dinámicas los modelos pueden actuar sobre interruptores✔ No se requiere el análisis específico de cada relé en cada simulación

Características GeneralesCaracterísticas Generales


Las protecciones en DIgSILENT respetan la filosofía base del programa:

✔ Todo es un Objeto✔ Los elementos (Elm*) son casos particulares de los tipos (Typ*)✔ Todo está almacenado en la Base de Datos

Características GeneralesCaracterísticas GeneralesFILOSOFÌAFILOSOFÌA

ModeloModelo

Elemento Real Tipo(Biblioteca)

ReléReléModeladoModelado

Elementos(Red)

BASE DE DATOS



Modelado de ProteccionesModelado de Protecciones


Crear un sistema de protección implica: Crear los tipos transformadores de corriente (TypCt) y/o voltaje (TypVt) Crear los elementos transformadores de corriente (StaCt) y/o voltaje (StaVt) Crear el tipo relé (TypRelay) Crear el elemento relé (ElmRelay)


Sin embargo, en el uso más común las tareas son: Crear los tipos transformadores de corriente (TypCt) y/o voltaje (TypVt) Crear los elementos transformadores de corriente (StaCt) y/o voltaje (StaVt) Crear el elemento relé (ElmRelay) a partir de modelos de librería



Modelos de relés de sobrecorriente genéricos

Modelos de relés de sobrecorriente específicos

El soporte de DigSilentofrece relés específicos

aún más detallados

El soporte de DigSilentofrece relés específicos

aún más detallados


Modelado de ProteccionesModelado de ProteccionesCREACIÓN DEL SISTEMA DE PROTECCIÒNCREACIÓN DEL SISTEMA DE PROTECCIÒN

Terminal_11kV

Terminal_110kV

Load_B

SISTEMA DE POTENCIA

Load_A

Tr2_

110k

V/1

1kV

Tr2_

110k

V/1

1kV

DIg

SIL

EN

T

Ubicación de elementos de medición y protección

Creación de elementos de

protección

Creación de elementos

de medición


TIPO

SLOTS

UBICACIÓN

Modelado de ProteccionesModelado de ProteccionesRELÉRELÉ

● Transformador de medida

● Módulos de Protección● Logica de protección

CREACIÓN ELEMENTO DE MEDIDA

Protecciones de Máxima CorrienteProtecciones de Máxima Corriente


Importar el proyecto: “EjercicioM61”

Crear los elementos Relé y Transformador de corrienteUbicarlos en el lado de BT del transformador

Asignarles los tipos presentes en la librería de protecciones

Relé de SobrecorrienteRelé de SobrecorrienteEJERCICIO M6.1EJERCICIO M6.1

Terminal_11kV

Terminal_110kV

Load_B

SISTEMA DE POTENCIA

Load_A

Tr2_

110k

V/1

1kV

Tr2_

110k

V/1

1kV

DIg

SIL

EN

T


Relé de SobrecorrienteRelé de SobrecorrienteMÓDULOS DE FASE <51>MÓDULOS DE FASE <51>

Direccionalidad

Tipo de Curva

Ajuste de Corriente

Dial

Ioc>


Relé de SobrecorrienteRelé de SobrecorrienteMÓDULOS DE FASE <50>MÓDULOS DE FASE <50>

Direccionalidad

Ajuste de Corriente

Ajuste de Tiempo

Ioc>>


100 1000 10000 100000[pri .A]0,1

1

10

100

[s]

10 100 1000 10000

11,00 kV

110,00 kV Cub_1\Rel_Trafo_BT Cub_1\Rel_Trafo_ATCub_3\Rel_Load_B Cub_2\Rel_EntradaT r2_110kV/11kV Cub_2\Rel_Load_A

DIg

SIL

EN

T

Relé de SobrecorrienteRelé de SobrecorrienteCARTAS DE COORDINACIÓNCARTAS DE COORDINACIÓN

Curvas de sobrecorriente

Curvas de daño

Posibilidad de Ajuste sobre el gráfico


100 1000 10000 100000 1000000[pri.A]0,1

1

10

100

[s]

10 100 1000 10000 100000

11,00 kV

110,00 kV Cub_1\Rel_Trafo_BT Cub_1\Rel_Trafo_ATCub_3\Rel_Load_B Cub_2\Rel_EntradaTr2_110kV/11kV Cub_2\Rel_Load_ACub_4\Rel_MD

I =9508,757 pri.A

0.420 s

1.003 s

DIg

SIL

EN

T

Relé de SobrecorrienteRelé de SobrecorrienteCARTAS DE COORDINACIÓNCARTAS DE COORDINACIÓN

Corriente de Cortocircuito

Tiempos de actuación

Terminal_11kV181,179,509

20,630

Terminal_110kV99,6410,906-0,298

Load_B

0,0000,0000,00

External Grid

0,95157,52877,16

Load_A

0,0000,0000,00

Tr2_

110k

V/11

kV

0,95157,52877,16

Tr2_

110k

V/11

kV

9,5090,000

-132,54

DIg

SIL

EN

T



Importar el proyecto: “Ejercicio M62”

Crear y ajustar protecciones del nivel de 110kV

Representar en una carta de coordinación la

curva de todos los relés

Incluir curva de daño del transformador

Revisar la coordinación y proponer nuevos

ajustes

Calcular cortocircuitos trifásicos (método

completo) e indicar en la curva de

sobrecorriente los niveles máximos (sin

impedancia)



Crear y ajustar la protecciones del nivel de 110kV

Barra Paño CTI> I>>

Pick-up Curva Dial Pick-up Tiempo

110kVEntrada 1000/1 F/S F/S F/S 2kApri 1s

Trafo 200/1 1,2 p.u. IEC Inverse 0,2 4p.u. 0,1s

11kV

Trafo 2000/1 1 p.u. IEC Inverse 0,1 2p.u. 0,3s

Load A 1000/1 0,7 Asec IEC Inverse 0,2 F/S F/S

Load B 300/1 300 Apri IEC Inverse 0,1 F/S F/S



100 1000 10000 100000[pri .A]0,1

1

10

100

[s]

10 100 1000 10000

11,00 kV

110,00 kV Cub_1\Rel_T rafo_BT Cub_1\Rel_T rafo_ATCub_3\Rel_Load_B Cub_2\Rel_EntradaTr2_110kV/11kV Cub_2\Rel_Load_A

DIg

SIL

EN

T

Clic derecho en Branches →

Falta de Selectividad

Representar en una carta de coordinación la curva de todos los relés

Rel_Load_B

Rel_Load_A

Rel_Trf_BT

Rel_Trf_AT

Rel_Entrada


Barra Paño CTI> I>>

Pick-up Curva Dial Pick-up Tiempo

110kVEntrada 1000/1 F/S F/S F/S 2kApri 1s

Trafo 200/1 1,2 p.u. IEC Inverse 0,2 7p.u. 0,1s

11kV

Trafo 2000/1 1 p.u. IEC Inverse 0,1 2p.u. 0,4s

Load A 1000/1 0,7 Asec IEC Inverse 0,2 2Asec 0,1s

Load B 300/1 300 Apri IEC Inverse 0,1 5Asec 0,1s

AJUSTES PROPUESTOS:AJUSTES PROPUESTOS:


Revisar la coordinación y proponer reajustes → EMPLEAR VARIATION



100 1000 10000 100000[pri .A]0,1

1

10

100

[s]

10 100 1000 10000

11,00 kV

110,00 kV Cub_1\Rel_T rafo_BT Cub_1\Rel_Trafo_ATCub_3\Rel_Load_B Cub_2\Rel_EntradaT r2_110kV/11kV Cub_2\Rel_Load_ACub_4\Rel_MD

Icc_

11kV

= 9

.5kA

Icc_

110k

V =

95kA DIg

SIL

EN

T

Calcular cortocircuitos trifásicos (método completo) e indicar en la curva de

sobrecorriente los niveles máximos (sin impedancia)



22,827

Terminal_110kV1866,37

9,79624,262

G~GD

1,708 s

Load_B

9999,9..

External Grid

1,020 s

Load_A

9999,9..

Tr2_

110k

V/11

kV

9999,9..

9999,9..

DIg

SIL

EN

T

Relé de SobrecorrienteRelé de Sobrecorriente MÓDULOS DIRECCIONALES MÓDULOS DIRECCIONALES

Requiere transformador

de tensión

Módulo de dirección

FORWARD (BRANCH)

REVERSE (BUSBAR)

Ingreso Nuevo Generador



22,827

Terminal_110kV1866,37

9,79624,262

G~GD

1,708 s

Load_B

9999,9..

External Grid

1,020 s

Load_A

9999,9..

Tr2_

110k

V/11

kV

9999,9..

9999,9..

DIg

SIL

EN

T

Relé de SobrecorrienteRelé de Sobrecorriente M6.EJERCICIO ADICIONAL M6.EJERCICIO ADICIONAL

Importar el proyecto: “M6_Ejercicio Adicional”

Verificar ajuste con relés no direccionales

➔ Variation: ingreso_GD➔ Ajuste no coordinado

Se propone la incorporación de módulos direccionales en el transformador

➔ Variation: Protecciones_Direccionales➔ Se crean relés direccionales y

transformadores de tensión

FORWARD (BRANCH)

FORWARD (BRANCH)


Relé de SobrecorrienteRelé de Sobrecorriente M6.EJERCICIO ADICIONAL M6.EJERCICIO ADICIONAL

Ajustar los relés direccionales según lo indicado en la siguiente tabla:

ProtecciónI> I>>

Pick-up Curva Dial DIR Pick-up Tiempo DIR

Trafo AT 80Apri IECInverse 0,4 REVERSE 160Apri 0,1s REVERSE

Trafo BT 800Apri IECInverse 0,1 FORWARD 2000Apri 0,4 FORWARD

Verificar la nueva coordinación ante fallas en AT y BT del transformador


Relé de SobrecorrienteRelé de SobrecorrienteMÓDULOS DE TIERRAMÓDULOS DE TIERRA

Ie>

Mismas características que los módulos de fase

Actúan según el valor de la corriente homopolar 3xI0 Pueden ser direccionales


Terminal_11kV

Terminal_110kV

Load_B

SISTEMA DE POTENCIA

Load_A

Tr2_

110k

V/1

1kV

Tr2_

110k

V/1

1kV

DIg

SIL

EN

T

Click derecho

No requiere elementos de medición

FusiblesFusiblesCREACIÓN DE UN ELEMENTOCREACIÓN DE UN ELEMENTO


Tipo de Fusible

Ubicación

Curva determinante del tiempo de actuación

Estado

Tipo de Elemento

FusiblesFusiblesCARACTERÍSTICASCARACTERÍSTICAS


FusiblesFusiblesCURVASCURVAS

100 1000 10000[pri.A]0,01

0,1

1

10

100

1000

[s]

33,00 kV Cub_2\Fuse_T1

DIg

SIL

EN

T

Minimun melt curve

Total clearcurve

Definiciónde lascurvas


Modelos EspecíficosModelos EspecíficosRELÉ 7SJ601 SIEMENSRELÉ 7SJ601 SIEMENS

MODELO 7SJ601 → SIEMENS → Descargado del soporte de DigSilent


Modelo de la protección

Modelo de la protección

Módulosde Fase y Tierra

Módulosde Fase y Tierra


Mismos módulosque el relé real

Mismos módulosque el relé real

Ventaja


Curvas presentes en el relé real

Curvas presentes en el relé real

Rangos de ajuste iguales al relé realRangos de ajuste iguales al relé real

Relación directa entre hoja de

datos y modelo

Relación directa entre hoja de

datos y modelo

Ventajas


Protecciones de distanciaProtecciones de distancia


Tipos de protecciones de ImpedanciaTipos de protecciones de Impedancia

CuadrilateralCuadrilateral MhoMho OtrosOtros

X

R

X

R

X

R

Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaGENERALIDADESGENERALIDADES

Todas pueden ser modeladas en el simulador


Usos típicos

Lineas largas de Alta Tensión✔ Permiten lograr la selectividad no alcanzada por protecciones convencionales

de sobrecorriente✔ Minimiza el tiempo de análisis✔ Permite que los ajustes obtenidos tengan coherencia con la realidad✔ Puede modelarse cualquier tipo de protección

Protección de Generadores✔ Generalmente utilizadas como respaldo de las protecciones diferenciales



Relé de Impedancia

I

V

Zvista = U/I

Para el cálculo de la impedancia el relé

requiere la medición de la tensión y corriente

Transformador deCorriente

TransformadorTensión

Cálculo de Impedancia

Medición



Z3Z2Z1

Subestación 1Subestación 2

Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaCRITERIOS DE AJUSTECRITERIOS DE AJUSTE


ZONA 1 Generalmente se ajusta al 80/85% de la línea protegida con un ajuste instantáneo

ZONA 2 Hasta 85% de la línea remota o 120% de la línea protegida con un ajuste de tiempo entre los 200 y 400 milisegundos

ZONA 3 Para cubrir la totalidad de la línea remota. Ajustes de tiempo entre 600 mseg y 1,2 seg

ZONA 4 Generalmente se ajusta en modo REVERSE para respaldar fallas en barra. Tiempos típicos mayores a 1,2 segundos.

Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaCRITERIOS DE AJUSTECRITERIOS DE AJUSTE


MODULOS DE IMPEDANCIA

TRANSFORMADORES DE MEDIDA

TEMPORIZADORES

LÓGICA TRIP

ACONDICIONADOR MEDIDAS

POLARIZACIÓN

Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaMÓDULOSMÓDULOS

ModeloProtección de Distancia


Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaMODELADOMODELADO

Para el modelado de las protecciones de distancia resulta conveniente:

Poseer un amplio conocimiento de la protección a modelar

Utilizar modelos de librería ESPECÍFICOS. Dada la gran

complejidad de estos relés es recomendable poseer modelos

de similares características a los elementos reales.

Tener conocimiento de las restricciones del modelo


Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaDIAGRAMAS R-XDIAGRAMAS R-X

20,018,817,516,315,013,812,511,310,08,757,506,255,003,752,501,25-1,25-2,50-3,75-5,00-6,25-7,50-8,75 [pri.Ohm]

18,8

17,5

16,3

15,0

13,8

12,5

11,3

10,0

8,75

7,50

6,25

5,00

3,75

2,50

1,25

-1,25

-2,50

[pri.Ohm]

Cub_1\Relay Model

DIg

SIL

EN

T

20,018,016,014,012,010,08,006,004,002,00-2,00-4,00-6,00-8,00-10,0-12,0-14,0-16,0-18,0-20,0-22,0-24,0-26,0 [pri.Ohm]

14,0

12,0

10,0

8,00

6,00

4,00

2,00

-2,00

-4,00

-6,00

-8,00

-10,0

-12,0

-14,0

-16,0

-18,0

[pri.Ohm]

Cub_1\Relay ModelCub_1\Relay Model

DIg

SIL

EN

T

Add to R-X

Create R-X

En los diagramas R-Xpueden observarse

tiempos de actuacióne impedancias

calculadas por los relés

En los diagramas R-Xpueden observarse

tiempos de actuacióne impedancias

calculadas por los relés


Ter

min

al B

Terminal B - BT

Ter

min

al A

Load

Tr2_

S/E

_BTr

2_S

/E_B

Ext

erna

l Grid

A

Linea A-BLinea A-B

DIg

SIL

EN

T

1) Importar el Proyecto: “EjercicioM63”2) Crear el relé y los transformadores de medida asociados3) Ajustar conforme a criterios provistos4) Verificar mediante cortocircuitos el correcto desempeño de relé con los

parámetros ajustados

Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEJERCICIO M6.3EJERCICIO M6.3

Red en Estudio



Instalación de Relé de Impedancia

● Tipos en Biblioteca Local● Relación CT: 1000/1A● Relación VT: 110/0,11kV


Ajustar conforme a criterios provistos* Zona 1: 80% Línea → FORWARD - INSTANTÁNEA

* Zona 2: 120% Línea → FORWARD – 400 ms

(VERIFICAR QUE NO SUPERE 50% TRAFO)

* Zona 3: 10% Línea → REVERSE – 1 s.

* Zona 4 : F/S

ZL = 16 Ohm @ 60º (30 km)


Ajuste

Información Útil


34,032,030,028,026,024,022,020,018,016,014,012,010,08,006,004,002,00-2,00-4,00-6,00-8,00-10,0-12,0-14,0 [pri .Ohm ]

34,0

32,0

30,0

28,0

26,0

24,0

22,0

20,0

18,0

16,0

14,0

12,0

10,0

8,00

6,00

4,00

2,00

-2,00

-4,00

[pri .Ohm ]

Cub_1\Relay Model

DIg

SIL

EN

T

Click derecho en Branch

MODULO Z FaseZONA 1 → F 12,5 OhmSec 60ºZONA 2 → F 19,4 OhmSec 60ºZONA 3 → R 1,6 OhmSec 60º


Resultados del Ajuste


Verificar mediante cortocircuitos el correcto desempeño del relé con

los parámetros ajustados.

Para realizar esto se realizan las siguientes fallas:

Fallas trifásicas y bifásicas al 20% - 50% - 80% de la línea→ Actuá correctamente en zona 1

Fallas trifásicas y bifásicas al 95% de la línea→ Actuá correctamente en zona 2

Fallas trifásicas y bifásicas en la barra de 11 kV→ Correcto desempeño (no actúa y no debe actuar)



Ejemplo Actuación Falla Trifásica 50% de la Linea


20,018,817,516,315,013,812,511,310,08,757,506,255,003,752,501,25-1,25-2,50-3,75-5,00-6,25-7,50-8,75 [pri.Ohm]

18,8

17,5

16,3

15,0

13,8

12,5

11,3

10,0

8,75

7,50

6,25

5,00

3,75

2,50

1,25

-1,25

-2,50

[pri.Ohm]

Cub_1\Relay Model

Relay ModelZl A 7,796 pri.Ohm 59,98°Zl B 7,796 pri.Ohm 59,98°Zl C 7,796 pri.Ohm 59,98°Fault Type: ABC (50PP1)Tripping Time: 0,04 s

DIg

SIL

EN

T

Term

inal

B

0,00

00,

000

0,00

0

Term

inal

A

95,1

120,

865

-3,4

22

Tr2_

S/E_

B

0,00

0,00

00,

000

Tr2_

S/E_

B0,000,0000,000

Exte

rnal

Grid

A

1342

,07

7,04

40,

000 Linea A-B

1342

,07

7,04

40,

000

Distance: 50,00 %1342,07 MVA

7,044 kA12,343 kA

Linea A-B

0,00

0,00

00,

000

Distance: 50,00 %1342,07 MVA

7,044 kA12,343 kA

DIg

SIL

EN

T

Detalles de la Actuación

Punto de Falla


Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaDIAGRAMAS TIEMPO-DISTANCIADIAGRAMAS TIEMPO-DISTANCIA

DISTANCIA

TIEMPO

Aportan claridad en la visualización de la coordinaciónPermiten la visualización de múltiples relés en forma simultánea Se realizan a través de caminos predefinidos (paths)Métodos de cálculo:

Kilométrico (Función de la impedancia de la línea) Short-Circuit Sweep (calculo de sucesivos cortocircuitos)


Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaDEFINICION DE PATHSDEFINICION DE PATHS

Seleccionar en conjunto los elementos que se desean incluir en el pathSeguir los pasos indicados en la siguiente figura

Selección de elementos


Terminal C - BT11,021,00

26,74

Term

inal

D

110,

001,

00-0

,32

Term

inal

C

108,

730,

99-0

,51

Terminal B - BT10,981,0026,84

Term

inal

B

108,

410,

99-0

,39

Term

inal

A

110,

001,

000,

00

Red

Ext

erna

B

0,00

MW

0,00

M..

1,00

Load C

10,007,50

Tr2

_S/E

_C

10,0

08,

2843

,78

-10,00-7,5043,78

Linea C-D

-9,9

2-9

,62

9,17

10,0

09,

779,

17

Linea B-C

0,09

-1,3

40,

89

-0,0

81,

340,

89

Ext

erna

l Grid

D

10,0

0 ..

9,77

M..

0,72

Load

10,007,50

Tr2

_S/E

_B

10,0

08,

2843

,92

-10,00-7,5043,92

Ext

erna

l Grid

A

10,1

9 ..

7,12

M..

0,82

Linea A-B

10,1

97,

128,

15

-10,

09-6

,94

8,15

DIg

SIL

EN

T

Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaDIAGRAMAS TIEMPO-DISTANCIADIAGRAMAS TIEMPO-DISTANCIA

110,0088,00066,00044,00022,0000,0000 [km]

1,00

0,80

0,60

0,40

0,20

0,00

[-]

Term inal A Terminal B Terminal C Terminal D

110,00 88,000 66,000 44,000 22,000 0,0000[km]

1,00

0,80

0,60

0,40

0,20

0,00

[-]

Terminal DTerminal CTerminal BTerm inal A

x-Axis: Length Cub_1\Rel_7SD522_A->B Cub_1\Rel_7SD522_B->A Cub_3\Rel_7SD522_B->CCub_1\Rel_7SD522_C->B Cub_3\Rel_7SD522_C->D Cub_1\Rel_7SD522_D->C

DIg

SIL

EN

T

Path


1) Importar el proyecto “EjercicioM64_Inicial”2) Definir un “path” desde el terminal A al terminal D3) Realizar las gráficas T-D de todos los relés involucrados en el trayecto (tipo

kilometrical).4) Revisar la coordinación y proponer mejoras.5) Verificar la coordinación mediante gráficas T-D tipo Short Circuit Sweep de

todos los relés involucrados en el trayecto.6) Analizar el impacto en la coordinación de la conexión de la red externa en el

nodo B.


Terminal B - BT Terminal C - BT

Ter

min

al D

Ter

min

al C

Ter

min

al B

Ter

min

al A

Red

Ext

ern

a B

Load C

Tr2

_S/E

_CTr

2_S

/E_C

Linea C-DLinea C-DLinea B-CLinea B-C

Ext

ern

al G

rid

D

Load

Tr2_

S/E

_B

Tr2_

S/E

_B

Ext

ern

al G

rid A

Linea A-BLinea A-B

DIg

SIL

EN

T

Red en Estudio


110,0088,00066,00044,00022,0000,0000 [km ]

1,00

0,80

0,60

0,40

0,20

0,00

[-]


110,00 88,000 66,000 44,000 22,000 0,0000[km]

1,00

0,80

0,60

0,40

0,20

0,00

[-]

Terminal DTerminal CTerminal BTerminal A


DIg

SIL

EN

T

Se deben mejorar los respaldos



110,0088,00066,00044,00022,0000,0000 [km ]

1,00

0,80

0,60

0,40

0,20

0,00

[-]


110,00 88,000 66,000 44,000 22,000 0,0000[km]

1,00

0,80

0,60

0,40

0,20

0,00

[-]



DIg

SIL

EN

T

Respaldos Mejorados


Activar VARIATION: “Reajustes”



Incluir la RED B cerrando su interruptor

110,0088,00066,00044,00022,0000,0000 [km ]

1,00

0,80

0,60

0,40

0,20

0,00

[-]

Term ina l A Term inal B Term inal C Terminal D

110,00 88,000 66,000 44,000 22,000 0,0000[km]

1,00

0,80

0,60

0,40

0,20

0,00

[-]

Terminal DTerm inal CTerm inal BTerm ina l A


DIg

SIL

EN

T

Mismo diagrama KILOMETRICO

Realizar una falla trifásica al 50% de la linea B-C y observar el tiempo de actuación del respaldo presente en A.

Obsérvese que a diferencia de lo mostrado por el diagrama KILOMETRICO TD el relé ubicado en A no actúa frente a esta condición de red.

Utilizar diagramas TD en base a Short Circuit Sweep



110,0088,00066,00044,00022,0000,0000 [km]

1,00

0,80

0,60

0,40

0,20

0,00

[-]


110,00 88,000 66,000 44,000 22,000 0,0000[km]

1,00

0,80

0,60

0,40

0,20

0,00

[-]



DIg

SIL

EN

T

Diagrama T-D mediante Short-Circuit Sweep

Condiciónobservadaen la fallarealizada

anteriormente


Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaUTILIZACIÓN DINÁMICAUTILIZACIÓN DINÁMICA

Los modelos de protección admiten la realización de simulaciones dinámicasLos modelos de protección admiten la realización de simulaciones dinámicas

Los análisis dinámicos resultan útiles para:Los análisis dinámicos resultan útiles para:

Representar impedancias vistas por los relés

Evaluar el comportamiento de módulos especiales (power swing, out of step, etc)

Verificar el comportamiento de los módulos en condiciones transitorias


Term

inal

B

Term

inal

A

Linea A-B_2

Linea A-B

Linea B-C

Tr2_

S/E

_B

Ext

erna

l Grid

A

DIg

SIL

EN

T

Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaREPRESENTCIÓN DINÁMICAREPRESENTCIÓN DINÁMICA

210,180,150,120,90,060,030,0-30,0-60,0-90,0-120,-150,-180,-210,-240,-270,-300,-330,-360, [pri.Ohm]

240,

210,

180,

150,

120,

90,0

60,0

30,0

-30,0

-60,0

-90,0

-120,

-150,

-180,

-210,

-240,

-270,

-300,

-330,

-360,

-390,

[pri.Ohm]

LVilos\52J4\7SA612 - 21/21N/67NLVilos\52J4\SEL421 - 21/21N/67N

7SA612 - 21/21N/67N\StartingImpedance

DIg

SIL

EN

T

Evolución Impedancia

Falla

Evolución Falla

t=1,12segDespeje: Apertura C1

t=1 segt=1 seg

EstadoPost-contingencia

Zona 4

Respuesta Libre

t=1,95seg

20,016,012,08,004,00-0,00 [s]

400,00

300,00

200,00

100,00

0,00

-100,00

Los Vilos - Las Palmas L1: S (MVA)Los Vilos - Las Palmas L2: S (MVA)

Cap.Transitoria 239MVA

DIg

SIL

EN

T

t=1 seg

t=1,12 seg

t=1,95 seg

Estado Post-Contingencia

DIAGRAMA R-XDIAGRAMA R-XEvoluciónEvolución

de lade laImpedanciaImpedancia

DIAGRAMA TemporalDIAGRAMA TemporalEvoluciónEvolución

de lade laPotencia por la LineaPotencia por la Linea

Zv


Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaREPRESENTCIÓN DINÁMICAREPRESENTCIÓN DINÁMICA

ResultadosElemento

Variable Eje X

Variable Eje Y

Evolución de la impedancia


Protecciones de DistanciaProtecciones de DistanciaEjercicio 6.5Ejercicio 6.5

Importar la BD “Ejercicio M65.pfd”Importar la BD “Ejercicio M65.pfd”

Terminal C - BT

Term

inal

D

Term

inal

C

Terminal B - BT

Ter

min

al B

Ter

min

al A

Linea A-B_2Linea A-B_2

Linea A-BLinea A-B

Load C

Tr2_

S/E

_CTr

2_S

/E_C


Exte

rnal

Grid

D

Tr2_

S/E

_BTr

2_S

/E_B

Load

Ext

erna

l Grid

A

DIg

SIL

EN

T

Evento a Simular:

Falla Trifásica franca

Ubicación:

70%Linea A-B_2



Observar la Evolución de la Impedancia vista por los relés de la Barra Terminal AObservar la Evolución de la Impedancia vista por los relés de la Barra Terminal A

Terminal C - BT

Term

inal

D

Term

inal

CTerminal B - BT

Ter

min

al B

Ter

min

al A

Linea A-B_2Linea A-B_2

Linea A-BLinea A-B

Load C

Tr2_

S/E

_CTr

2_S

/E_C


Exte

rnal

Grid

D

Tr2_

S/E

_BTr

2_S

/E_B

Load

Ext

erna

l Grid

A

DIg

SIL

EN

T

Simular 50 segundosSimular 50 segundos

Zv1

Zv2

Ejecutar un Flujo de Potencia y observar los diagramas R-XEjecutar un Flujo de Potencia y observar los diagramas R-X



Obtener conclusiones sobre la evolución de la impedancia de cada reléObtener conclusiones sobre la evolución de la impedancia de cada relé

119,112,105,98,091,084,077,070,063,056,049,042,035,028,021,014,07,00-7,00-14,0-21,0-28,0-35,0-42,0-49,0 [pri .Ohm]

119,

112,

105,

98,0

91,0

84,0

77,0

70,0

63,0

56,0

49,0

42,0

35,0

28,0

21,0

14,0

7,00

-7,00

-14,0

[pri.Ohm]

Terminal A\Cub_3\Relay_Linea A-B_2 Relay_Linea A-B_2\PolarizingLine-Line Impedance

Relay_Linea A-B_2Zl A 120,793 pri .Ohm -3,35°Zl B 120,793 pri .Ohm -3,35°Zl C 120,793 pri .Ohm -3,35°Fault Type: ABC (50PP1)Tripping T ime: 9999,999 s

DIg

SIL

EN

T

119,112,105,98,091,084,077,070,063,056,049,042,035,028,021,014,07,00-7,00-14,0-21,0-28,0-35,0-42,0-49,0 [pri.Ohm]

119,

112,

105,

98,0

91,0

84,0

77,0

70,0

63,0

56,0

49,0

42,0

35,0

28,0

21,0

14,0

7,00

-7,00

-14,0

[pri.Ohm]

Terminal A\Cub_1\Relay_Linea A-B Relay_Linea A-B\PolarizingLine-Line Impedance

Relay_Linea A-BZl A 120,793 pri .Ohm -3,35°Zl B 120,793 pri .Ohm -3,35°Zl C 120,793 pri .Ohm -3,35°Fault Type: ABC (50PP1)Tripping T ime: 9999,999 s

DIg

SIL

EN

T

Zv2Zv1

FIN DEL MÓDULO 6FIN DEL MÓDULO 6

GraciasGracias

curso digsilent - power factory v14docshare01.docshare.tips/files/27340/273409443.pdf · curso...

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