Mejora de tensión y capacidad de transmisión en el enlace de 500 KV centro sur mediante implementación de compensación serie

Abstract

Como parte del proceso de expansión del Sistema Interconectado Nacional (SEIN) se construyó la línea de Transmisión en 500kV, entre las subestaciones Chilca, Poroma, Ocoña y Montalvo y que dicha operación y mantenimiento fue entregada a la empresa Abengoa Transmisión Sur (ATS) el año 2012. De esta manera la Dirección General de Electricidad autoriza la Operación Comercial de la línea de transmisión en dos etapas: Sin el Banco de Compensación y con los Bancos de Compensación. Para tal finalidad se elaboraron Estudios de Operatividad para ambas condiciones, lo cual es el punto de partida para la elaboración de la presente tesis, debido a que las condiciones de operación varían al implementarse los Bancos de Compensación. Bajo estas condiciones, se ha creído oportuno realizar la comparación entre ambos puntos de operación, para comprender el funcionamiento del Banco de Compensación en 500kV, por ser una nueva experiencia en el transporte de energía en el Perú. De esta manera, para mejorar la comprensión del tema, la presente tesis se ha estructurado de la siguiente manera: En el Capítulo I se describe la introducción, los antecedentes, objetivos, justificación y el alcance de la tesis. En el Capítulo II se presenta el estudio de la demanda eléctrica y los planes de generación y transmisión para el periodo 2013-2022 propuesto por el COES, donde se hace evidente la importancia del sistema de transmisión estudiado en la presente tesis. Se realiza la descripción del sistema de transmisión Mantaro-Cotaruse-Socavaya de 220kV y se estudia la capacidad de transmisión para cubrir la demanda existente, para luego describir el sistema de transmisión Chilca-Poroma-Ocoña-Montalvo de 500kV. También se analiza la problemática de equilibrio entre oferta y demanda. En el Capítulo III se describe una de las características más resaltantes del sistema de transmisión de ATS: Los Bancos de Compensación en Serie. Se describen sus componentes y el funcionamiento, pues son los únicos Bancos de Compensación en Serie en 500kV de todo el sistema de transmisión del país. En el Capítulo IV se realiza el estudio de los parámetros de la línea L-5032, la cual pertenece al sistema de ATS, sin la implementación del Banco de Compensación correspondiente BCS-5382, ubicado en la subestación Poroma. Estos parámetros serán constatados con el software DigSilent, especializado en Sistemas de Potencia. El Capítulo V detalla la modificación de parámetros eléctricos de la línea L-5032 cuando el Banco de Compensación BCS-5382 es puesto en servicio, y se realiza la constatación de los mismos utilizando el software DigSilent. Finalmente en el Capítulo VI se describe y detalla los cambios necesarios en la configuración de la lógica de operación de los relés de protección de la línea L-5032 tras la implementación en serie del Banco de Compensación.