Projeto de de construção, projeto, fabricação dos equipamentos elétricos, montagem e comissionamento da UTE 7MW - Forestal León Chile.
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2. PROYETO: UTE Forestal León
Central Térmica
9.0MVA / 7.2MW / 13.8kV
Sitio: Chile
Suministración SCEPP:
Sistemas eléctricos de control y protección para generación
Distribuición eléctrica
Automatización
Proyeto y Escopo - ELÉCTRICA
3. Foco del proyecto
Simplificação do sistema
Redução de interfaces
Menor número de componentes
Redução de tamanho físico
Redução de custos de engenharia
Redução de custos com sobressalentes
Maior confiabilidade do sistema
Maior disponibildade do sistema
Registrados de eventos e oscilografias
5. Transformadores de distribución
Para transformadores elevadores o servicios auxiliares (distribuición) utilizamos del
fabricante ABB.
Los transformadores tipo subestación de la ABB respetan como mínimo los requerimientos de las normas
internacionales ANsI y IEC, según se indica a continuación
Potencia superior a 300 kVA y inferior o igual 1000 kVA
Indicador externo de nivel del aceite
Provisión para la instalación de termómetro del aceite
Válvula de drenaje del aceite
Dispositivo para la retirada de muestra de aceite
Medios de aterramiento del tanque
Medios de izaje y locomoción
Adicionalmente a los citados arriba, para potencias superiores a 1000 kVA y inferiores a 5000 kVA
Válvula de sobrepresión
Caja de conexión de borneras
Dispositivo de conexión ligación filtro-prensa
Apoyo para gatos
Abertura de inspección
Adicionalmente a los citados arriba, para potencias superiores o iguales a 5000 kVA
Indicador de la temperatura del devanado
Indicador de la temperatura del aceite
Relee detector de gas tipo Buchholz
Características opcionales
Adicionalmente a los requerimientos de las normas internacionales ANsI y IEC, los transformadores fabricados
ABB podrán contar con otros accesorios de acuerdo con las necesidades del cliente.
6. Los cubículos de 13.8kV y 24kV incluyen el interruptor principal del generador
y concesionária junto con los respectivos TC's y TP's de medición y protección,
capacitores y para-rayos.
Ellos son del tipo Metal Clad, con clase de insulación para 17.5 kV y 24kV
Totalmente compartimentado
Nivel de cortocircuito de 25kA y NB 95kV o 110kV
Grado de protección IP40,
Categoría LSC2B construido de acuerdo a la NBR IEC 62271-200.
Interruptores de media voltage a vácuo: ABB, Schneider, Eaton ou
Siemens.
Cubículos de Media Tensión 17.5kV y 24kV
7. Los cubículos de neutro incluyen el resistor de aterramiento del generador o
transformador, TC de neutro y seccionadora de neutro.
Son proyectados para instalación a la intemperie;
Grado de protección IP-54;
Construido de acuerdo IEEE-32
Aislamiento de 7kV o 15kV
Los cubículos de neutro tienen por finalidad básica garantizar el aterramiento
del circuito de neutro del generador y transformadores
Cubículos de Neutro de Media Tensión
8. El PAT es el Panel de Automatización de la Turbina, responsable por el control y
automatización de la turbina. Este panel está compuesto por los siguientes componentes:
Regulador de velocidad WOODWARD 505E, encargado del control de velocidad y
control de la extracción de vapor.
Sistema de protección de sobrevelocidad (votacción 2/3);
PLC ABB AC500 responsable de la automatización completa del grupo
turbogenerador.
Sistema de medición y protección de vibraciones via PLC ABB AC500.
Acionamentos en arranque directo de las bombas auxiliares y emergencia de la
turbina (CCM de la Turbina).
El COT es el Panel de Operación de la Turbina de utilización local, siendo una
interfase de operación hombre - maquina (IHM 10”) del turbogenerador.
Panel de Automatización de la Turbina (PAT)
9. Coluna de Operación de la Turbina (PAT)
Permite operación completa de la unidade generadora
Garantiza seguridad de los equipos sensillos (PLC, Controladores, etc);
Pantallas de facil interacción;
Operación de mantenimiento cerca de la turbina
10. El PEPS es el Panel de Excitación, Protección y Sincronismo del Generador.
Este panel está compuesto por los seguientes componentes:
Sistema de excitación BASLER DECS-200;
Protecciones eléctricas (con relé SEL-700G) y sincronización del generador;
Panel de Excitación, Protección y Sincronismo (PEPS)
Caracterísitcas basicas:
Comandos para aumentar y diminuir la referencia de
tensión/potencia reactiva y velocidad/potencia activa;
Comandos de conexion/desconexión de la exitación.
Pondrá operar en modo de compensación reactivo/activo;
Mode de controle droop y speed droop o isócrono.
Sistema de control capaz de mantener constante a energia
exportada o comprada de la red eléctrica nacional.
02 puntos de sincronismo (cubiculo del generador o
concessionaria);
Detección de fallas de diodos rotativos del generador;
Modo de excitação manual y atuamático
Protecciones elétricas: 24, 27, 32RLO, 40, 46, 49, 50/57,
50/51, 50/51N, 51V, 59, 81U/81O, 87G.
11. PASA - El Panel de Automatización de Servicios Auxiliares está
compuesto por un PLC ABB AC500 que será el responsable de la
automatización y control del:
Panel de Automatización de Servicios Auxiliares (PASA)
Sistema de alimentación a la
Caldera;
Torre de Enfriamiento;
Estación de tratamineto de água;
Todos los accionamientos de los
CCM´s serán controlados por sus
respectivos PLC´s mediante el
sistema de supervisión y control
(SCADA).
12. Regualdor de Automático de Tensión basado en microprocessador digital para controlar la alimentación de los
generadores. Fabricante Basler, modelo DECS200
Regulador Automático de Tensión - Basler
Principal Funciones
Cuatro modos de control
Regulación automática de tensión (AVR)
Regulación de corriente de excitación o regulación manual (FCR)
Factor de potencia (PF)
Potencia reactiva (VAR)
Cebado de arranque progresivo con rampa de ajuste para los modos de control AVR y FCR
Una gama de ajustes o puntos de consigna predefinidos para cada modo de control
Una limitación de sobreexcitación (OEL) y una limitación de subexcitación (UEL) para los
modos de control AVR, VAR y PF
Veinte selecciones de estabilidad
Compensación de subfrecuencias o limitador de la relación voltios por hertzios
Ajuste de compensación automático entre los modos operativos y entre las unidades DECS-
200 (opcional)
Transferencia automática hasta una unidad DECS-200 auxiliar (opcional)
Siete dispositivos de protección del generador
Sobretensión de excitación
Sobrecorriente de excitación
Sobretensión del generador
Subtensión del generador
Temporizador de control
Pérdida de detección
Controlador de diodos de excitación (EDM)
Puesta en paralelo del generador con compensación de estatismo reactivo y compensación de
diferencial reactivo
Registro secuencial de datos y registro de los eventos
13. Relé de Protección Digital – SCHWEITZER (SEL)
Relé de protección de generador SEL-700G
Relé de protección de transformador SEL-787
Relé de sobrecorriente/recierre SEL-551C
15. Los CCM´s suminstrados son do tipo PTTA con las seguientes caracteríscas:
Forma constructiva 3b;
Nivel de corto circuito en 65kA
Aislamiento de 600V
Con compartimentos extraíbles
Grado de Protección IP42
Tipo inteligente controlado por rede ProfiBus/DP - ETH
El proyecto fueron demandados:
El CCM Recepción de Biomasa
Con 12 acionamientos (Softstarters, Inversores de frecuencia o partidas directas)
El CCM de Amilención de Biomassa
Con 10 acionamientos (Softstarters, Inversores de frecuencia o partidas directas)
El Sistema de Enfriamineto (Torre)
Con 06 accionamientos (Softstarters, Inversores de frecuencia o partidas directas)
Centro de Control de Motores (CCM)
16. ≠
CCM Tipo Metal Clad, Forma 3b, PTTA, 65kA con gavetas extraíbles
17. CCM Tipo Metal Clad, Forma 3b, PTTA, 65kA con gavetas extraíbles
Os CCM´s do tipo inteligente
comunicação via rede ProfBusDP – ETH
Compartimentados formato 3b
Tipo PTTA
Icc: 65kA, 600V
Com gavetas extraíveis
Norma de fabricação NBR60439-1a
A prova de arco interno IEC/TR 61641
Certificados CEPEL
18. CCM Tipo Metal Clad, Forma 3b, PTTA, 65kA con gavetas extraíbles
19. CCM Tipo Metal Clad, Forma 3b, PTTA, 65kA con gavetas extraíbles
20. El sistema de automatización y control de la planta será realizado mediante una red con una arquitectura
interconectada en lazo cerrado y con protocolo OPC/ETHERNET.
Toda la interconexión es hecha con fibra óptica y conversores de fibra óptica – Ethernet.
Un sistema de supervisión (SCADA) desarrollado con el software Elipse E3 es el encargado de la
supervisión, medición y control de todos los accionamientos de la planta en conjunto con los PLC’s
requeridos.
El sistema de supervisión y control (SCADA) incluye los siguientes componentes:
Pantalla de supervisión de la caldera.
Pantalla de control de la caldera.
Pantalla comportamento sistema eléctrico e importación/exportación de energia.
Pantalla de supervisión y control de la turbina.
Pantalla de supervisión y control del generador.
Pantalla de supervisión y control del sistema de aceite (lubricación y control).
Pantalla de alarmas y registros de oscilografias de variables.
Pantalla de supervisión y control del sistema de alimentación a caldera.
El sistema permite acceso remoto via internet para pequeñas intervenciones y mantenimiento del sistema de
control y automatización.
Sistema de Automatización de la planta
23. Capacitación
Turbinas a vapor
Generadores síncronicos
Conceptos básicos de generación de energia
Sistemas de control de turbinas
Sistemas de excitación
Sistemas de protección eléctrica
Operación dos los comandos y control de la planta
Operación aislado y paralelo
Control de energia activa/reactiva
Rechazo de carga
Conceptos droop y estatismo
Operación y control pantallas operacionales
Manutenimiento de la automatización
Manutenimiento de la eléctrica
Operación Asistida
Capacitación