Generacion Ipp

Protección de Interconexiones de Generadores de IPP Usando Tecnología Digital
Autor y Expositor: Charles J. Mozina Beckwith Electric Co., Inc. Gerente de Aplicaciónes, Productos y Sistemas de Protección 6190-118th Ave. North, Largo, FL 33773-3724 U.S.A. Tel. (727) 544-2326 Fax (727) 546-0121 E-mail: marketing@beckwithelectric.com

Introducción
Mucha de la nueva capacidad de generación con quese contará en el nuevo milenio se alcanzará construyendo instalaciones de IPP (Independent Power Producer = Productor Independiente de Energía Eléctrica). Dichas instalaciones pueden consistir en pequeñas unidades generadoras dispersas, o en plantas de gran capacidad de propiedad de (y generalmente operadas por) personal ajeno a las empresas eléctricas. Este artículo analiza los requisitos deprotección para interconectar estos generadores a los sistemas de las empresas eléctricas, así como los métodos para reconectar estos generadores luego del disparo de la protección de la interconexión. El artículo comenta asimismo las limitaciones de los métodos actuales de protección de interconexiones en aspectos tales como el respaldo del sistema de generación durante perturbaciones importantes enel sistema de la empresa eléctrica. Es necesario proteger los generadores de IPP no sólo contra los cortocircuitos, sino contra las condiciones anormales de operación. Muchas de estas condiciones anormales pueden ser impuestas en el generador de IPP por el sistema de la empresa eléctrica. Algunos ejemplos de dichas condiciones anormales: sobreexcitación, sobrevoltaje, corrientes desequilibradas,frecuencia anormal y esfuerzo torsional del eje debido al recierre automático de un interruptor de la empresa eléctrica. Al estar sometidos a estas condiciones, los generadores pueden, en pocos segundos, sufrir daños o falla completa. Los daños a las máquinas debidos a estas causas son una gran preocupación de los propietarios de generadores de IPP. Las empresas eléctricas, por su parte, sepreocupan porque la instalación de generadores de IPP puede resultar en daños a sus equipos o a los equipos de sus clientes. Los generadores pequeños dispersos están conectados al sistema de la empresa eléctrica en los niveles de distribución y subtransmisión. Estos circuitos de la empresa eléctrica están diseñados para alimentar cargas radiales. La introducción de generadores constituye una fuenteindeseada de redistribución de corrientes de carga y de falla, así como una posible fuente de sobrevoltaje. Por lo general no se permite la operación en isla [con formación o fraccionamiento en islas] de generadores de IPP dispersos con cargas de la empresa eléctrica externas al sitio del IPP, por dos razones importantes: 1. La empresa eléctrica debe restaurar los circuitos interrumpidos, y esteesfuerzo se complica mucho cuando hay generadores en isla con cargas de la empresa eléctrica. El recierre automático es generalmente el primer método que se intenta para restaurar energía eléctrica a los usuarios. Al haber generadores en isla, se complica el recierre automático y también la conmutación manual que requiere sincronizar el generador/carga en isla al sistema de la empresa eléctrica. 2. Lacalidad de la energía (los niveles de voltaje y frecuencia, así como las armónicas) puede no ser mantenida por los generadores de IPP en isla al nivel ofrecido por la empresa eléctrica, lo que puede resultar en daños a los equipos de los usuarios. La protección de interconexiones correctamente diseñada debe atender los factores que preocupan al propietario del IPP así como a la empresa eléctrica -al menor costo posible. La función principal de la protección de interconexiones es evitar la formación de islas en el sistema detectando la operación asincrónica de generadores dispersos — en otras palabras, deberá determinar si el generador ha dejado de operar en paralelo con el sistema de la empresa eléctrica. La detección y el disparo deberán ser lo suficientemente rápidos para permitir el...