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Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 1/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve Francisco M. Gonzalez-Longatt, PhD Jairo H. Quiros Tortos. Ph.D. Researcher Manchester, UK, Enero, 2011 Sistemas de Protección, Aspectos teóricos y prácticos empleando DIgSILENT PowerFactory
2.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 2/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve Sistemas de Protección, Aspectos teóricos y prácticos empleando DIgSILENT PowerFactory Francisco M. Gonzalez-Longatt, PhD, Jairo H. Quiros Tortos. Ph.D. Researcher fglogatt@fglongatt.org.ve, jquiros@eie.ucr.ac.cr
3.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 3/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 1. Generalidades
4.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 4/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 1. Generalidades • Este curso estará enfocado para ingenieros y/o técnicos con conocimiento en el tema de protecciones del sistema de potencia o aquellos con amplia motivación por aprender del funcionamiento de las protecciones en los sistemas de potencia. • El curso está elaborado para una duración de 30 horas. • El material analizado es completamente elaborado por los tutores y derechos reservados son aplicados.
5.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 5/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 1. Generalidades • Este curso inicia con una breve explicación de las generalidades del sistema de potencia. • Posteriormente, se analiza la protección de sistemas de distribución, transmisión y finalmente los de generación.
6.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 6/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 2. Objetivos del Curso
7.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 7/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 2. Objetivos • Otorgar a los participantes los conocimientos de la constitución de un sistema de potencia desde el punto de vista constitutivo y funcional. • Brindar los conocimientos necesarios para comprender la metodología de protección de los equipos en un sistema de potencia. • Entrenar a los participantes en las herramientas de DIgSILENT PowerFactory y así conocer como coordinar protección y realizar cálculos con dicha herramienta.
8.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 8/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 3. Pre-requisitos
9.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 9/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 3. Pre-requisitos • Conocimiento básico de las funciones de protección y esquemas de protección. • Un buen conocimiento del uso de la herramienta DIgSILENT PowerFactory V.14.
10.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 10/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido
11.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 11/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido • Introducción, constitución de un sistema de potencia – Generación de electricidad, modelado de las máquinas. – Transformación y transmisión de potencia, modelado de las líneas de transmisión. – Consumo de potencia, modelado de las cargas en un SEP.
12.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 12/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido • Protecciones en los sistemas de potencia – Funciones de protección de acuerdo a IEEE C37.2 – Componentes de un sistema de protección • Transformadores de Corriente o TC´s, modelado utilizando DIgSILENT PowerFactory • Transformadores de Potencial o TP´s, modelado utilizando DIgSILENT PowerFactory • Interruptores o Disyuntores • Fuentes de Alimentación • Sistema de Alarmas • Registradores de Fallas (oscilopertubógrafos) • Automatismos (sincronizador , recerrador)
13.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 13/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido • Protecciones en los sistemas de potencia • Componentes de un sistema de protección • Automatismos (sincronizador , recerrador) • Equipos de Comunicación asociados a protecciones • Canal de disparo • Discrepancia de polos
14.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 14/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido – Filosofía de los equipos de protección • Protección primaria (primaria 1 y primaria 2) • Protección de respaldo (local y remoto) – Características de las protecciones • Selectividad • Velocidad • Sensibilidad • Confiabilidad
15.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 15/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido – Tipos de fallas • Cortocircuito con tierra (Fase a tierra, Bifásico a tierra, trifásico a tierra) • Cortocircuito sin tierra (Bifásico y trifásico) • Fases abiertas (discrepancia de polos) • Sobrecorriente • Oscilaciones de potencia • Corrientes de magnetización transitorias • Creación de fallas utilizando DIgSILENT PowerFactory
16.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 16/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido – Principios de operación • Sobrecorriente (ANSI 50, 50N, 51, 51N, 67 y 67N), protección de Sobrecorriente en DIgSILENT PowerFactory, curva tiempo-corriente en esta herramienta • Diferencial (ANSI 87), protección diferencial en DIgSILENT PowerFactory • Impedancia o distancia (ANSI 21, 21N), protección de impedancia en DIgSILENT PowerFactory, creación de diagramas R-X y tiempo distancia utilizando esta herramienta. • Esquemas de teleprotección (ANSI 85), esquema de tele protección POTT utilizando DIgSILENT PowerFactory.
17.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 17/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido – Protecciones en la industria • Consideraciones para análisis • Operaciones anormales y protecciones para estas en la industria – Sobrecargas – Cortocircuitos • El fusible en DIgSILENT PowerFactory. • Protecciones de motores utilizando DIgSILENT PowerFactory.
18.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 18/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido – Protecciones en sistemas de distribución • Consideraciones para análisis • Índices de confiabilidad en sistemas de distribución • El fusible, tipos, ventajas y desventajas • El interruptor, usos, curva de daño, con protección de baja frecuencia (ANSI 81) • El recerrador • Seccionadoras • Principios de coordinación – Protecciones en sistemas de transmisión • Consideraciones para análisis – Elementos críticos, semi-críticos y no críticos – Tiempo críticos para liberación de falla
19.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 19/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido • Protecciones de sistemas no críticos – Protección primaria 1 – Protección primaria 2 (no redundante) – Protección de respaldo remoto • Protecciones de sistemas semi-críticos – Protección primaria 1 – Protección primaria 2 (redundante) – Protección de respaldo remoto • Protecciones de sistemas críticos – Protección primaria 1 – Protección primaria 2 (no redundante) – Protección de respaldo remoto – Protección de respaldo local
20.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 20/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido – Protecciones de subestaciones • Consideraciones para análisis – Tipos de esquemas de barras • Protección diferencial de barras • Protección de transformadores • Protección de los elementos en derivación • Vigilancia del canal de disparo (ANSI 74TC)
21.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 21/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido – Protecciones en sistemas de generación • Consideraciones para análisis • Protección generadores no-críticos – Protección del generador – Protección del transformador elevador – Protección de respaldo para fallas externas – Protección contra potencia inversa o motorización (ANSI 32) – Protección contra sobre voltaje (ANSI 59) – Protección contra Sobrecorriente con retención de voltaje (ANSI 51V)
22.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 22/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido • Protección generadores semi-críticos – Protección del generador – Protección del transformador elevador – Protección de respaldo para fallas externas – Protección de falla a tierra en estator (ANSI 59GN y ANSI 87GN) – Protección de pérdida o reducción de excitación (ANSI 40) – Protección contra sobre flujo (Volts per Hertz) (ANSI 24) – Protección contra baja frecuencia (ANSI 81)
23.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 23/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve 4. Contenido • Protección generadores semi-críticos – Protección del generador – Protección del transformador elevador – Protección de respaldo para fallas externas – Protección contra falla a tierra en estator (ANSI 27GN y ANSI 87GN) – Protección contra cortocircuito entre espiras (ANSI 61) – Protección contra desbalance en el estator – Protección contra falla a tierra en excitación (ANSI 64G) – Protección contra conexión inadvertida del generador (ANSI 50, ANSI 27) – Protección contra perdida de sincronismo (ANSI 68)
24.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 24/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve Preguntas
25.
Francisco M. Gonzalez-Longatt,
PhD, Jairo H. Quiros Tortos, MSc, fglongatt@ieee.org .Copyright © 2010 25/25 All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or distributed in any form without permission of the author. Copyright © 2010. http:www.fglongatt.org.ve Por favor visite: http://www.fglongatt.org.ve Comentarios y sugerencias son bienvenidos: fglongatt@fglongatt.org.ve jquiros@eie.ucr.ac.cr
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