La Aplicación de Reclosers y Sectionalizers en la Automatización de Redes de Distribución

1. Selección de Reclosers y Sectionalizers

La selección de reclosers y sectionalizers es crucial para lograr la automatización de la red de distribución. Los sectionalizers cooperan con los interruptores de circuito aguas arriba en el lado de suministro de energía. Se disparan automáticamente cuando se cumplen simultáneamente tres condiciones: la corriente de falla excede su valor ajustado, la corriente de sub tensión en la línea es menor a 300 mA, y se alcanza el número establecido de conteos. Los reclosers se aplican en subestaciones interiores o en postes exteriores. Mejoran la confiabilidad del suministro de energía mediante múltiples operaciones de recierre, identifican las áreas de falla, reducen el área de corte de energía, y minimizan el sistema de control de carga de información, cumpliendo así con los requisitos de la automatización de la red de distribución.

• Instale un recloser automático de vacío de alta tensión al aire libre (con mecanismo de imán permanente) en la salida de la subestación como interruptor de protección de la línea principal. Este interruptor debe ajustarse para realizar dos operaciones de recierre, una rápida y otra lenta (también puede ajustarse según las necesidades específicas).

• Instale sectionalizers con funciones de doble conteo en las entradas de las ramas grandes, e instale sectionalizers con funciones de un solo conteo en las entradas de las ramas pequeñas. Esto aísla eficazmente los puntos de accidente terminales, reduce el área de corte de energía y optimiza su coordinación.

• Dado que la protección de la línea adopta la protección por recierre, se asegura eficazmente que la línea pueda pasar por alto las fallas transitorias, evitando que más del 85% de las fallas transitorias afecten severamente la calidad del suministro de energía.

• Al instalar un recloser, calcule la corriente de cortocircuito y luego ajuste su valor de activación.

• Los reclosers están equipados con interfaces de operación remota, lo que proporciona suficiente espacio para la implementación futura del control "cuatro-remoto" (telemetría, telecontrol, telesignaling y telemetering).

• Para las fallas de conexión a tierra en la línea, los reclosers tienen funciones de protección contra fallas de conexión a tierra, pero solo pueden proteger toda la línea. Cuando ocurre una falla de conexión a tierra, no se puede determinar la ubicación específica de la falla. Si se selecciona un sectionalizer con función de protección contra fallas de conexión a tierra, el costo es extremadamente alto. Se recomienda utilizar un receptor de fallas de conexión a tierra en la subestación e indicadores de fallas de conexión a tierra en la línea. Cuando ocurre una falla de conexión a tierra, los indicadores de fallas de conexión a tierra en la línea se voltean para indicar y enviar señales para determinar la ubicación específica, y el receptor de fallas de conexión a tierra en la subestación recibe las señales y emite una alarma.

• Para garantizar una buena coordinación entre los reclosers y los sectionalizers, los interruptores de vacío montados en poste originalmente instalados en la línea deben convertirse en interruptores de carga.

2. Ilustración de Ejemplo

Tomemos como ejemplo la red eléctrica de estructura radial mostrada en la Figura 1. Instale sectionalizers con un conteo de 2 veces en las entradas de las ramas grandes donde la carga es particularmente pesada y las líneas son relativamente largas, e instale sectionalizers con un conteo de 1 vez en las entradas de las ramas pequeñas. Ajuste el recloser en la salida de la subestación para tener una característica inversa de tiempo con una operación rápida y dos lentas. Instale un sectionalizer F1 con un conteo de 2 veces en la entrada de la rama L2 de la línea L1, e instale un sectionalizer F2 con un conteo de 1 vez en la rama L3.

Si ocurre una falla en la rama L2, el recloser en la salida de la subestación detecta la corriente de falla y actúa rápidamente una vez. Dado que el sectionalizer F1 no ha alcanzado el número de conteos establecido, permanece en estado cerrado. Después de un cierto intervalo de recierre, el recloser en la salida de la subestación vuelve a cerrar. Si es una falla transitoria, el suministro de energía a la línea se restablece después de que el recloser vuelve a cerrar. Si es una falla permanente, el recloser de salida vuelve a saltar. El sectionalizer F1 alcanza el número de conteos establecido, cae y salta, aislando la sección de falla. Después de que el recloser de salida vuelve a cerrar, se restablece el suministro de energía a las otras líneas.

Esta solución es aplicable cuando los interruptores de circuito montados en poste originales no pueden satisfacer los requisitos de la automatización de la red de distribución. La adición de reclosers y sectionalizers realiza plenamente la protección de las líneas de 10 kV, es adecuada para la construcción y desarrollo de la red eléctrica, y cumple con los requisitos de la automatización de la red de distribución.