Coordinación entre sistemas de protección de la red española de transporte de energía eléctrica

Abstract

El sistema de protección de una determinada posición de la Red de Transporte en Alta y Muy Alta Tensión constituye un complejo conjunto de equipos de variada tecnología que, por tener capacidad autónoma de mando sobre los interruptores de su posición, ejerce una profunda influencia en el comportamiento de la red. La función fundamental de dicho sistema es detectar selectiva y rápidamente defectos que ocurran en las líneas, transformadores y embarrados. Esta función puede ser únicamente asegurada a través de una adecuada coordinación de los diferentes sistemas de protección de la red. La coordinación tiene como único objetivo el aumento de la selectividad ante la actuación de los anteriormente definidos sistemas de protección. La selectividad indica la capacidad de un sistema de protección para discriminar entre condiciones ante las que debe actuar o no actuar, de forma que el número de elementos aislados del resto del sistema sea mínimo. En este trabajo se han sistematizado, por medio de macros, procesos para la revisión de la coordinación entre un sistema de protección principal y sus sistemas de respaldo. Estas macros definen y dirigen la simulación de las operaciones llevadas a cabo por todos los sistemas de protección envueltos en la labor de despeje de una determinada falta. Llevando a cabo cientos de simulaciones para cada posición de línea podemos detectar y corregir situaciones de falta de coordinación o violación del intervalo de coordinación. Todo el proceso de simulación del sistema de protecciones es llevado a cabo por un programa comercial denominado CAPE que posibilita la realización de este tipo de estudios en una red tan mallada como la Red de Transporte de 400 y 220 kV. Propiedad de Red Eléctrica de España S.A.

The protection system of a certain position of the High and Very High Voltage Transport Net is a complex group of sets of a varied technology that, due to the fact of its autonomous capacity over its position switches, has a deep influence in the net behaviour. The main function of such system is to detect in a selective and quick way the faults happening in the lines, transformers .... This function can only be secured by a proper coordination between the different protection systems of the net. The coordination has as its only tarjet the increase in the selectivity when the previously defined protection systems act. The selectivity indicates the capacity of a protection system to distinguish between conditions under which it must act on not, in a way that the number of elements which are isolated from the rest of the system gets to be the minimum. In this work, through macros, processes for the revision of the coordination between a main protection system and its feedback systems have been systematized. These macros define and lead the simulation of the operations performed by all the protection systems involved in the clearance task of a certain failure. By performing hundreds of simulations for each line position it is possible to detect and correct situations of lack of coordination or breach of the coordination interval. The whole simulation process of the protection systems is performed by a commercial programme called CAPE, which enables the performance of this kind of studies in a net as the 400 and 200 kV. Transport Net owned by Red Eléctrica de España, S.A.