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• Giancarlo Olivera Torres

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ESTUDIO DE PRE OPERATIVIDAD PARA LA CONEXIÓN AL SEIN DEL PROYECTO: “CENTRAL SOLAR FOTOVOLTAICA RUBI” 144,484 MW PARTE 1 RESUMEN EJECUTIVO Documento: R.24.PE.P.58025.13.012.01_RESUMEN_EJECUTIVO Revisión 02 Junio, 2016

ESTUDIO DE PRE OPERATIVIDAD: PARTE 1: RESUMEN EJECUTIVO

Junio 2016 CENTRAL SOLAR FOTOVOLTAICA RUBI 144,484 MW REV.: 02

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CONTROL DE REVISIONES Rev.

Fecha

Elaborado Comprobado

Aprobado

Motivo Revisión

00

09/11/15

J.F.J.

J.F.J.

O.P.C.

Edición original

01

16/05/16

J.F.J./ J.P.C.

J.F.J./J.P.C.

O.P.C.

Absolución de observaciones COES-ATS y actualización de potencia de 150 MW a 144,484 MW

02

23/06/16

I.E.C./ J.P.C.

I.E.C./J.P.C.

O.P.C.

Levantamiento de Obs. COES

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PROYECTO:

CENTRAL SOLAR FOTOVOLTAICO RUBI

PROMOTOR:

ENEL GREEN POWER PERÚ S.A

CONTENIDO 1

GENERALIDADES ................................................................................................. 6

1.1

Ubicación Geográfica del Proyecto ..................................................................................................6

1.2

Punto de conexión con el SEIN. .......................................................................................................7

1.3

Puesta en servicio del Proyecto .......................................................................................................8

1.4

Características Generales del Proyecto ...........................................................................................8 1.4.1

Niveles de tensión ................................................................................................................... 8

1.4.2

Niveles de aislamiento ............................................................................................................ 8

1.4.1

Niveles de cortocircuito ........................................................................................................ 10

2

RESUMEN DE LAS CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LA CENTRAL .......... 11

2.1

Descripción del Proyecto ............................................................................................................... 11

2.2

Componentes Principales del Proyecto......................................................................................... 11

2.3

Módulos Fotovoltaicos ................................................................................................................... 12

2.4

Rama o String ................................................................................................................................ 13

2.5

Tracker/Seguidor ........................................................................................................................... 13

2.6

Tableros de agrupación ................................................................................................................. 13

2.7

Inversor .......................................................................................................................................... 14

2.8

Centro de transformación .............................................................................................................. 14

2.9

2.8.1

Transformador elevador. ....................................................................................................... 14

2.8.2

Celdas de media tensión. ...................................................................................................... 15

Líneas de subtransmisión colectoras de Media Tensión. ............................................................. 15

2.10 Transformador de potencia colector de toda la central. ................................................................ 16 2.11 Resumen de equipos del proyecto. ............................................................................................... 18

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3

RESUMEN DE LA INGENIERÍA DEL PROYECTO.............................................. 19

3.1

Configuración de la subestación Rubí. .......................................................................................... 19 3.1.1.1

3.2

Configuración de la ampliación de la SE. Montalvo. ..................................................................... 20 3.2.1.1

3.3

Equipamiento del patio de llaves del sistema de 220 kV.................................................... 19

Equipamiento del patio de llaves del sistema de 220 kV.................................................... 20

Línea de Transmisión. ................................................................................................................... 21 3.3.1

Características principales. .................................................................................................. 21

3.3.1

Coordenadas preliminares de la línea de transmisión. ...................................................... 22

3.3.2

Características del conductor de fase. ................................................................................ 22

3.3.3

Capacidad de transmisión. ................................................................................................... 23

4

CONCLUSIONES DE LOS ESTUDIOS ELECTRICOS ........................................ 24

5

ANEXO: DIAGRAMA UNIFILAR GENERAL ....................................................... 26

TABLAS Tabla 1: Coordenadas de ubicación-WGS84 .................................................................... 7 Tabla 2: Niveles de tensión de las subestaciones. ............................................................ 8 Tabla 3: Niveles de aislamiento interno IEC 60071-1 ........................................................ 9 Tabla 4: Niveles de aislamiento externo IEC 60071-1 ....................................................... 9 Tabla 5: Intensidades de cortocircuito trifásico obtenidas. .............................................. 10 Tabla 6: Intensidades de cortocircuito trifásico para diseño ............................................ 10 Tabla 7: Características del Proyecto Rubí ..................................................................... 11 Tabla 8: Características del Transformador de potencia ................................................. 17 Tabla 9: Características Principales del Proyecto ........................................................... 18 Tabla 10 : Características principales de las líneas de transmisión. ................................ 21 Tabla 11: Coordenadas de los vértices del trazado preliminar de la línea ....................... 22 Tabla 12: Capacidad de transmisión línea. ..................................................................... 23

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FIGURAS Figura Nº 1: Ubicación General del Proyecto .................................................................... 6 Figura Nº 2: Localización del Proyecto Solar Rubí ............................................................ 7 Figura Nº 3: Módulo Fotovoltaico_Principio ..................................................................... 12

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1 GENERALIDADES 1.1

Ubicación Geográfica del Proyecto El proyecto Central Solar Rubí se encuentra ubicado en el departamento de Moquegua, a unos 30 km de la ciudad en dirección suroeste. La Central Solar Rubí generará 144,484 MW que se inyectaran a la SE. Montalvo (Concesionario Abengoa) a través de una línea de transmisión de 220 kV y de 21,51 km aproximadamente. A continuación se muestra la ubicación general del Proyecto.

Proyecto Central Solar Rubí

Figura Nº 1: Ubicación General del Proyecto

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El Proyecto Solar Rubí cuenta con un área de aproximadamente 403,9 hectáreas determinado por las siguientes coordenadas:

Tabla 1: Coordenadas de ubicación-WGS84 A continuación se muestra la figura del área que ocupará el Proyecto.

Figura Nº 2: Localización del Proyecto Solar Rubí

1.2

Punto de conexión con el SEIN. El Proyecto CSF Rubí tendrá como punto de conexión al SEIN la SE. Montalvo en el nivel de 220 kV. La interconexión se realizará mediante una línea de transmisión de simple terna de 21,51 km aproximadamente. En el Anexo del presente informe, se puede apreciar el diagrama unifilar del Proyecto. PAG. 7 / 26

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1.3

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Puesta en servicio del Proyecto Se estima que el proyecto debe entrar a operación comercial el primer semestre del 2018. El detalle se muestra en el cronograma adjunto en la Parte II Características Técnicas del Proyecto.

1.4

Características Generales del Proyecto

1.4.1

Niveles de tensión

En la siguiente tabla se muestra los niveles de tensión asociados al proyecto que viene determinado por el nivel de tensión conexión con el SEIN en 220 kV y por la tensión de salida de los unidades de transformación en 33 kV. Por lo tanto, los niveles de tensión utilizados serán los siguientes:

Subestación

Tensión nominal - Un

Tensión máx. de servicio - Us

Tensión más elevada del material - Um

(kV ef.)

1.05xVn, (kV ef.)

(kV ef.)

33

34,65

36

220

231

245

220

231

245

Rubí Montalvo

Tabla 2: Niveles de tensión de las subestaciones.

Solo para fines cálculo se asumirá que la tensión máxima de servicio (Us) es igual a la Tensión más elevada del material (Um). 1.4.2

Niveles de aislamiento

En la norma IEC 60071 editada por la Comisión Electrotécnica Internacional (International Electrotechnical Commission) se establece los niveles de aislamiento aplicables al proyecto. Debido a la altura en la que se instalarían los equipos, se diferencian dos niveles de aislamiento: 

El aislamiento interno de los equipos, en el cual no influye la altura de ubicación de los mismos.

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

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El aislamiento externo, en donde se manifiestan variaciones muy importantes en las propiedades de aislamiento del aire en función de la altura en la que se encuentran dichos equipos.

Los niveles de aislamiento interno a considerar en todo el equipamiento eléctrico a instalar en función del nivel de tensión aplicable serán los que se muestran en la siguiente tabla: NIVEL DE AISLAMIENTO INTERNO

Nivel de Tensión (kV) 33 220

Tensión soportada a la frecuencia industrial (kV) 70 460

Tensión soportada al impulso tipo rayo (kV) 170 1050

Tabla 3: Niveles de aislamiento interno IEC 60071-1

Los niveles de aislamiento de los elementos externos (bornas, pasatapas, aisladores, etc.) deben aumentarse en función de la altura. En la tabla siguiente se muestran los niveles de aislamiento externo a considerar en todo el equipamiento eléctrico a instalar en función del nivel de tensión aplicable serán: NIVEL DE AISLAMIENTO

SE. Montalvo Descripción Unidad Nivel de Nivel de Nivel de 220 kV 33 kV 220 kV Tensión nominal kV 220 33 220 Tensión máxima del material kV 245 36 245 Frecuencia Hz 60 60 60 Tensión soportada a la frecuencia industrial kV 460 70 460 Tensión soportada al impulso tipo rayo kVpico 1050 170 1050 Distancia mínima de fuga mm/kV 31 31 31 SE. Rubí

Tabla 4: Niveles de aislamiento externo IEC 60071-1

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1.4.1

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Niveles de cortocircuito

Los niveles de intensidad de cortocircuito esperados en las instalaciones pueden observarse en el documento “Estudios eléctricos” adjunto, que son los que se encuentran en la siguiente tabla: INTENSIDAD DE CORTOCIRCUITO TRIFÁSICO, 1 segundo (kA)

Nivel de Tensión (kV)

Subestación Rubí Montalvo

220 7.28 17.16

33 9.44 --

Tabla 5: Intensidades de cortocircuito trifásico obtenidas.

Se concluye que los valores de cortocircuito obtenidos son inferiores a la capacidad de ruptura de los interruptores normalmente utilizados en 220 kV, cuyos valores estándares son 31,5 kA ó 40 kA, conforme al Anexo 1, Capítulo 1, numeral 2.1.1. del Procedimiento Técnico N° 20 del COES. Para el diseño de las instalaciones y para la selección de los equipos, se han considerado los siguientes valores de cortocircuito:

INTENSIDAD DE CORTOCIRCUITO TRIFÁSICO, 1 segundo (kA)

Nivel de Tensión (kV)

Subestación Rubí Montalvo

220 31,5 40

33 25 --

Tabla 6: Intensidades de cortocircuito trifásico para diseño

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2 RESUMEN CENTRAL 2.1

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DE

LAS

CARACTERÍSTICAS

TÉCNICAS

DE

LA

Descripción del Proyecto El proyecto solar pretende potenciar el aprovechamiento de recursos renovables de la zona para la producción de una energía limpia, ayudando a la disminución de la generación de energía por las actuales fuentes de energía contaminantes. La instalación fotovoltaica estará construida con módulos fotovoltaicos montados sobre estructura de seguimiento a un eje. Los módulos fotovoltaicos captaran la radiación solar, y la transformaran en corriente continua, que a su vez será convertida por los inversores, en corriente alterna en baja tensión. Los transformadores elevarán la corriente de salida de los inversores, a valores de corriente a alterna de media tensión 33kV, permitiendo transportar con pocas perdidas grandes potencias por los conductores subterráneos hasta una Subestación 33/220KV. Las características del proyecto son las siguientes: Potencia Nominal

144,484MW

Potencia Peak

179,48MW

Producción esperada

440 GWh (1° año)

Tabla 7: Características del Proyecto Rubí

2.2

Componentes Principales del Proyecto A continuación se enumeran los elementos principales que forman el proyecto solar:  Módulos fotovoltaicos  Tracker o Seguidor  Tableros de agrupación  Inversor

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 Transformador  Centro de transformación  Red de Media Tensión  Subestación Elevadora  Sala de administrativa  Sala eléctrica  Almacén  Instalación de faena temporal

2.3

Módulos Fotovoltaicos La conversión de la radiación solar en energía eléctrica tiene lugar en la célula fotovoltaica, que es el elemento base del proceso de transformación de la radiación solar en energía eléctrica.

Figura Nº 3: Módulo Fotovoltaico_Principio

Por su parte, el módulo lo componen células dispuestas geométricamente, conectadas en serie/paralelo unas con otras, mediante circuitos eléctricos conectados a los polos positivos y negativos de las células. Aparte de las células y los circuitos eléctricos quelos unen, los módulos están formados por los siguientes componentes: PAG. 12 / 26

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 Marco de aluminio, cuya función es proporcionarle cierta rigidez mecánica.  Junta, protección frente a agentes atmosféricos (humedad, salinidad, etc)  Vidrio solar, normalmente templado.  Encapsulado EVA, que le da protección frente a la humedad EL proyecto utilizará paneles fotovoltaicos con celdas de Silicio Policristalino, de las características indicadas en el punto 2.11. del presente documento

2.4

Rama o String Los strings estarán formados por 30 módulos, y se conectan en un tablero de conexiones. El cableado empleado para dichas conexiones estará dimensionado para producir la menor caída de tensión (4 ó 6 mm2) y serán de clase II, quiere decir esto que tiene un doble aislamiento para prevenir los casos en que se produzca un primer defecto.

2.5

Tracker/Seguidor El sistema seguimiento utilizado es seguidor con eje horizontal. En este tipo de seguidor los módulos están orientados hacia el Este por la mañana, moviéndose a lo largo del día sobre el eje Norte-Sur, hasta la posición Oeste al atardecer. El sistema seguimiento permitirá acompañar la trayectoria del sol, individualmente para cada una de las mesas. Además el sistema incorporará el llamado backtracking, que modifica la posición óptima de seguimiento de los módulos a fin de reducir el sombreado a primera y última hora del día.

2.6

Tableros de agrupación Los tableros eléctricos de agrupación conectan en paralelo un número determinado de string para formar un solo circuito de salida, el cual se dirige hacia el inversor. Cada una de las entradas de los tableros estan protegidas, con protecciones fusibles, los cuales están destinados a proteger los equipos en caso de cortocircuitos. Además para proteger las instalaciones contra sobretensiones originadas por descargas atmosféricas, se colocarán descargadores conectados a tierra.

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2.7

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Inversor Se utilizará inversores centrales alojados en el interior de centro de transformación. Los inversores se conectaran eléctricamente al transformador BT/MT, en la configuración dos inversores por cada transformador. Las características de los inversores utilizados se indican en el punto 2.11. del presente documento.

2.8

Centro de transformación El proyecto considera la instalación centros de transformación para instalación de los inversores, los transformadores BT/MT y celdas de protección de media tensión. El edificio estructuralmente estará fabricado mediante un contenedor acondicionado de 40 pies y adaptados para estos fines. Para la configuración del centro de transformación se dispondrán 4 inversores y 2 transformadores exteriores. Los transformadores dispondrán doble bobinada en el lado de Baja Tensión.

2.8.1

Transformador elevador.

Para adecuar el nivel de tensión de salida del inversor, de BT a MT, la Central contará con transformadores de 2100 kVA con doble devanado de BT para elevar la tensión a 33 kV. Los transformadores serán trifásicos, con regulación en carga en el lado de MT, aislados por baño de aceite con refrigeración natural o con refrigeración seca por encapsulación en resina epoxi. Las características principales del transformador serán las indicadas a continuación: -

Potencia nominal:

2 100 kVA

-

Tensión nominal MT:

33 000 V

-

Frecuencia nominal:

60 Hz

-

Clase:

Aceite/Seco

-

Número de fases:

3

-

Regulación lado MT:

±2,5% ±5%

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2.8.2

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-

Tensión nominal BT en vacío:

400 V

-

Impedancia de cortocircuito:

6 %.

-

Grupo de conexión:

Dy11y11

-

Conexión primaria:

Delta

-

Conexión secundaria:

Estrella + Neutro

Celdas de media tensión.

Cada estación transformadora albergará celdas de MT que incorporarán la aparamenta necesaria de maniobra y protección. Se instalarán celdas compactas debido a que, entre otras ventajas, permiten una operación segura y sencilla, tienen pequeñas dimensiones y poco peso, aumentan la protección frente a condiciones ambientales y accidentes, y generalmente la manipulación e instalación es rápida y sencilla. Las celdas contarán con un dispositivo de detección de voltaje que deberá mostrar la presencia o ausencia de voltaje de las tres fases de la red de MT. Este detector proveerá señales independientes de cada fase, evitando el uso de transformadores de tensión.

2.9

Líneas de subtransmisión colectoras de Media Tensión. Para evacuar la energía generada en el generador fotovoltaico, se instalará una red de MT que consistirá en 10 circuitos de 33 kV, que se conectaran con la subestación colectora Rubí. Las líneas de subtransmisión colectoras de MT irán directamente enterrados y tendrán aislamiento seco. Las características del cable proyectado son las siguientes:  Tipo de cable

RHZ1

 Aislamiento interno

XLPE

 Aislamiento externo

Poliolefina

 Material del conductor

Aluminio

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 Pantalla Metálica

Alambres de cobre

 Tensión nominal fase-tierra

18 kV

 Tensión nominal fase-fase

30 kV

 Tension máxima

36 kV

Las secciones requeridas para los cables enterrados de MT serán las indicadas a continuación: -

Cable Al, 18/33kV, 95mm2.

-

Cable Al, 18/33kV, 150mm2.

-

Cable Al, 18/33kV, 240mm2.

-

Cable Al, 18/33kV, 300mm2.

2.10 Transformador de potencia colector de toda la central. El transformador de potencia colector de toda la central se describe en detalle en el documento III Ingeniería del Proyecto del Estudio de Pre-Operatividad de la Central Solar. Los parámetros indicados son aproximados y serán definidos en el estudio de operatividad de la Central Solar.

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Tabla 8: Características del Transformador de potencia

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2.11 Resumen de equipos del proyecto.

Tabla 9: Características Principales del Proyecto

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3 RESUMEN DE LA INGENIERÍA DEL PROYECTO 3.1

Configuración de la subestación Rubí. La subestación estará conformada de un patio de llaves en el nivel de 220 kV y un sistema de 33 kV para la conexión con los circuitos de media tensión de la CSF Rubí, descritos en la parte 2 “Características Técnicas del Proyecto” del presente estudio.  Nivel de 220 kV Dadas las características de la subestación se ha optado por un arreglo de simple barra con equipos convencionales.  Nivel de 33 kV La subestación contemplará un sistema de 33 kV, que conectará la salida de las unidades de transformación

y alimentarán a los transformadores de servicios auxiliares de la

subestación. 3.1.1.1 Equipamiento del patio de llaves del sistema de 220 kV La disposición espacial de los equipos se realizará de acuerdo a la reglamentación vigente y a otras consideraciones prácticas con objeto de facilitar las operaciones requeridas durante el montaje y mantenimiento. En total se ha previsto la instalación de una celda de línea y dos celdas de transformador, para el diseño se ha considerado que la celda de línea se encontrará constituida básicamente con el siguiente equipamiento:  Un juego de tres pararrayos con contador de descarga.  Un juego de tres transformadores de tensión capacitivo.  Un seccionador tripolar de doble apertura, con cuchillas de P.A.T.  Un interruptor tanque vivo monopolar de operación uni-tripolar.  Un juego de tres transformadores de corriente.  Un seccionador tripolar de doble apertura, sin cuchillas de P.A.T.  Un juego de dos trampas de onda. También se instalará en cada celda de transformador con el siguiente equipamiento: PAG. 19 / 26

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 Un juego de tres pararrayos con contador de descarga.  Un juego de tres transformadores de corriente  Un interruptor tanque vivo monopolar de operación tripolar con mando sincronizado.  Un seccionador tripolar de doble apertura, sin cuchillas de P.A.T.  Un trasformador trifásico. Adicionalmente las barras constarán con el siguiente equipamiento:  Un juego de tres transformadores de tensión capacitivo. Para complementar el equipamiento de las bahías se requiere de lo siguiente:  Sistemas de barras.  Pórtico de línea y soporte de equipos.  Equipos varios.

3.2

Configuración de la ampliación de la SE. Montalvo. La subestación será de tipo convencional y estará conformada de un patio de llaves en el nivel de 500 kV y 220 kV. La configuración de la subestación en el nivel de 500 kV es de interruptor y medio y la configuración en el nivel de 220 kV es de doble barra. Para la conexión del proyecto en estudio se requiere hacer una extensión de barras en el nivel de 220 kV. En el plano con código “D.24.PE.P.58025.13.007.01_Planta General” del anexo 03 de la parte 02 del EPO, se puede apreciar el área a utilizar donde se instalarán los equipos de alta tensión.

3.2.1.1 Equipamiento del patio de llaves del sistema de 220 kV Se ha previsto que la futura bahía de línea se encuentre constituida básicamente con el siguiente equipamiento:  Un juego de tres pararrayos con contador de descarga.  Un juego de tres transformadores de tensión capacitivo.  Un seccionador tripolar de doble apertura, con cuchillas de P.A.T.

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 Un interruptor tanque vivo monopolar de operación uni-tripolar.  Un juego de tres transformadores de corriente.  Dos seccionadores tripolares de doble apertura, sin cuchillas de P.A.T.  Un juego de dos trampas de onda. Adicionalmente, para complementar el equipamiento de la celda se requiere de lo siguiente:  Sistemas de barras.  Pórtico de línea y soporte de equipos. 

3.3

Equipos varios.

Línea de Transmisión.

3.3.1

Características principales.

Las características principales de la línea de transmisión se muestran en la siguiente tabla: Característica Principal de la Línea de Transmisión Descripción

LT. SE. Rubí– SE. Montalvo

Tensión Nominal (kV)

220

Tensión Máxima de servicio (kV)

245

N° de circuitos

1

Longitud (km)

21,51

Conductor

ACAR 481 mm2 1

Cable de guarda

Con fibra óptica OPGW 106 mm2 de 36 hilos

Estructuras

Torres de celosía de acero galvanizado

Aislamiento

Aisladores de porcelana

Puesta a tierra

Conductor de acero recubierto con cobre

Tabla 10 : Características principales de las líneas de transmisión.

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ESTUDIO DE PRE OPERATIVIDAD: PARTE 1: RESUMEN EJECUTIVO

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3.3.1

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Coordenadas preliminares de la línea de transmisión.

Los vértices de la línea del Proyecto Fotovoltaico Rubí, se presenta en la siguiente tabla en coordenadas UTM WGS-84 huso 19 K:

N°

Descripción

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

LAT0 LAT1 LAT2 LAT3 LAT4 LAT5 LAT6 LAT7 LAT8 LAT9 LAT10 LAT11 LAT12 LAT13 LAT14

"LT 220 kV SE. RUBÍ - SE. MONTALVO" TRAZADO PRELIMINAR COORDENADAS UTM - DE LOS VÉRTICES Cota D. Parcial WGS 84 - Huso 19 K Este (m) Norte (m) (m.s.n.m.) (km) 267753.000 8092229.000 1468 0.00 267753.000 8092430.000 1461 0.20 268267.000 8093072.000 1489 0.82 270386.000 8093218.000 1539 2.12 279269.000 8095990.000 1269 9.31 281543.000 8096867.000 1286 2.44 282427.000 8097288.000 1329 0.98 282895.000 8097576.000 1420 0.55 283899.000 8097741.000 1505 1.02 284732.000 8097642.000 1420 0.84 285811.000 8097431.000 1442 1.10 286404.000 8097435.000 1409 0.59 287128.000 8097449.000 1353 0.72 287448.000 8098070.000 1365 0.70 287355.000 8098146.000 1367 0.12

D. Acumulada (km) 0.00 0.20 1.02 3.15 12.45 14.89 15.87 16.42 17.44 18.28 19.37 19.97 20.69 21.39 21.51

Tabla 11: Coordenadas de los vértices del trazado preliminar de la línea 3.3.2

Características del conductor de fase.

Para la línea de transmisión en 220 kV se utilizará conductor de aluminio reforzado con aleación de aluminio por su buen comportamiento ante las condiciones ambientales de la zona.  Las características principales del conductor de la línea de transmisión, son las siguientes: Denominación .................................................................................. ACAR-950 MCM Sección Nominal .......................................................................................... 481 mm² Tipo............................................................................. Aluminio-Aleación de Aluminio Sección transversal total ......................................................................... 481,37 mm2 Sección transversal del Aluminio .............................................................. 370,3 mm2

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Sección transversal de la Aleación de Aluminio ....................................... 91,07 mm2 Configuración: Aluminio ......................................................................................... 30 x 4,07 mm Aleación de Aluminio ....................................................................... 7 x 4,07 mm Diámetro exterior ......................................................................................... 28,48 mm Masa unitaria ............................................................................................. 1 327 kg/m Carga de rotura ............................................................................................. 8 811 kg Coeficiente térmico de dilatación ......................................................... 0,000017 1/°C Módulo de elasticidad final .................................................................... 5 800 kg/mm² Resistencia eléctrica a 20ºC ............................................................. 0,0615 Ohm/km

3.3.3

Capacidad de transmisión.

La línea de transmisión proyectada presenta la siguiente capacidad:

Línea de transmisión 220 kV

Nº de circuitos

Potencia nominal prevista Por terna (MW)

LT SE. Rubí – SE. Montalvo

1

144.484

Por terna

Capacidad de diseño de conductores por terna (Tmax 75º)

(MW)

(MVA)

300

342.8

Potencia de Diseño

Tabla 12: Capacidad de transmisión línea.

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4 CONCLUSIONES DE LOS ESTUDIOS ELECTRICOS 

De los casos simulados, para los escenarios hidrológicos de Avenida y Estiaje 2018 y Avenida y Estiaje 2022, en máxima demanda, media demanda y mínima demanda, se muestra que con la entrada del Proyecto, no se observan sobrecargas en los elementos de transmisión cercanas a la zona del proyecto, excepto ambas ternas de la línea de transmisión CampoArmiño-Cotaruse_220kV la cual presenta sobrecargas de hasta el 9,07% para el escenario de avenida mínima demanda del 2022, sin embargo esta línea ya se encuentra sobrecargada para este mismo escenario sin el ingreso del Proyecto. Asimismo, los niveles de tensión de las barras se mantienen dentro de los rangos permisibles con respecto a su tensión de operación.



Del Análisis de Contingencias: De todas las contingencias analizadas considerando que la Central Solar Fotovoltaica Rubí encuentra generando su máxima potencia de 144,484 MW, para los escenarios hidrológicos de Estiaje y Avenida 2018, Avenida y Estiaje para el año 2022, en máxima, media y mínima demanda, observamos que ante la salida de la LT. Montalvo – Moquegua 220kV se sobrecarga la doble terna Socabaya-Moquegua 220 kV llegando a un nivel de carga del 144,72% para la avenida media demanda del 2022. Cabe mencionar que sin considerar el proyecto, ante esta contingencia esta doble terna ya se encuentra con una carga de 148,54% por lo que podemos concluir que le Proyecto alivia la congestión. Para el caso especial esta sobrecarga son menores. Para los demás casos analizados no se presentan sobrecargas fuera de los límites permitidos. Asimismo, los niveles de tensión de las barras se mantienen dentro de los rangos permisibles con respecto a su tensión de operación.



Del Análisis de Cortocircuito: Bajo los estimados de demanda y generación presentados se observa que, aunque la corriente de cortocircuito se va incrementando progresivamente, en todos los escenarios analizados, los niveles de corriente determinados no superan la capacidad máxima de ruptura del equipamiento de interrupción existente en las subestaciones cercanas a la zona del proyecto, como detallamos a continuación:  Cortocircuito Trifásico: En las barras del Proyecto las corrientes de cortocircuito trifásico no superan los 7,28 kA en el nivel de 220 kV, ni los 9,44 kA en el nivel de 33 kV.  Cortocircuito Bifásico a Tierra: En las barras del Proyecto las corrientes de cortocircuito bifásico a tierra no superan los 6,76 kA en el nivel de 220 kV, ni los 7,29 kA en el nivel de 33 kV.

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 Cortocircuito Monofásico a Tierra: En las barras del Proyecto las corrientes de cortocircuito monofásico no superan los 6,75 kA en 220 kV, ni los 0,21 kA en el nivel de 33 kV. Se concluye que, los valores de cortocircuito obtenidos son inferiores a la capacidad de ruptura de los interruptores utilizados en 220kV, cuyos valores estándares son 31,5 kA ó 40 kA. 

Del análisis de Estabilidad Transitoria:  El tiempo crítico de despeje de falla trifásica cercana al lado de alta tensión de los transformadores de la Central Solar es mayor a 0,2 s, superando el tiempo de actuación de las protecciones para este tipo de instalaciones  Ante la ocurrencia de una falla monofásica con recierre exitoso en la LT. 220kV Rubí-Montalvo, se comprueba que las principales variables operativas se recuperan rápidamente al final de la falla de 0,1 s, adoptando un nuevo punto de operación dentro de los márgenes permisibles, permitiendo la continuidad operativa de la zona.  Ante la ocurrencia de fallas trifásicas con apertura definitiva, en las líneas: Montalvo-Los Heroes_220kV, Montalvo-San Jose_500kV, MontalvoYarabamba_500kV, Moquegua-Los Heroes_220kV y MoqueguaMontalvo_220kV, se comprueba que estas salidas de servicio no provocan inconvenientes de suministro eléctrico, observándose que las principales variables operativas se recuperan rápidamente al final de la fallas de 0,1 s, adoptando un nuevo punto de operación dentro de los márgenes permisibles, permitiendo la continuidad operativa de la zona.  La Central Solar Fotovoltaica se mantiene operando ante la ocurrencia de Huecos de Tensión provocados por cortocircuitos simulados en el lado de 220 kV de la SE. Montalvo. Por lo expuesto, se concluye que, con la entrada del Proyecto, para todos los casos analizados, no se observa sobrecargas debidas al ingreso del Proyecto en ningún elemento de transmisión, cercanas a la zona del proyecto. Asimismo, los niveles de tensión de las barras se mantienen dentro de los rangos permisibles con respecto a su tensión de operación.

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5 ANEXO: DIAGRAMA UNIFILAR GENERAL

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SISENER INGENIEROS S.A.

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