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Page 1 Javier Chincuini / Digital Grid
Estudios Eléctricos
para Plantas de O&G
Taller: Mejores prácticas en la gestión de energíaSeptiembre 2016
www.siemens.com/power-technologiesUnrestricted © Siemens AG 2016
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Presentación de Segmentos
1. Presentacion de Siemens PTI (Power
Technologies International.
2. Siemens PTI – Software Solutions.
3. Portfolio de estudios de consultoría.
4. Estudios referentes para empresas
petroleras y sus derivados.
5. Ejemplos de estudios realizados.
6. Contacto.
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Estudios Eléctricos para Plantas de O&G
Portafolio completo para Sistemas de Potencia
Sis
tem
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Tra
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Genera
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Software Solutions Network Consulting
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Estudios Eléctricos para Plantas de O&G
Software Solutions: PSS®E y PSS®SINCAL
PSS®E Planificación Sistemas de Transmisión
PSS®SINCAL Planificacion de sistemas de
distribuición e industriales
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Estudios Eléctricos para Plantas de O&G
Software Solutions: PSS®E
Necesidad
Herramientas comprensivas de última generación para análisis de
sistemas
Alcance
Flujo de potencia, cortocircuito, simulación dinámica y optimización.
Increíblemente potente, rápido, con tiempos probados y que maneja
hasta 150.000 barras.
Análisis de fallas equilibradas y desequilibradas, análisis de
contingencia (determinista y probabilístico)
Capacidad de automatización
Capacidad de interfaz con lenguajes de programación (Python)
Beneficios para el cliente
Herramientas potentes
Interfaces de usuario gráficas intuitivas
Facilidad de gestión de datos con opciones de integración de IT
Procesos de trabajo mejorados y mayor eficiencia
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Estudios Eléctricos para Plantas de O&G
Software Solutions: PSS®SINCAL
Necesidad
Software de planificación eficiente para las redes de distribución
eléctrica e instalaciones industriales.
Alcance
Flujo de potencia, optimización de redes, asignación de demandas
Análisis de fallas equilibradas y desequilibradas, análisis de
contingencia (determinista y probabilístico)
Coordinación de protecciones y cálculo de Arc Flash
Análisis económico
Arranque de motores
Análisis dinámico
Confiabilidad
Beneficios para el cliente
Herramientas potentes
Interfaces de usuario gráficas intuitivas
Comprobación de una correcta coordinación de las protecciones
Asegura selectividad y minimización de los tiempos de actuación.
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Estudios Eléctricos para Plantas de O&G Portfolio completo de estudios para Sistemas de Potencia
Distribución
Cálculos de pérdidas
Gestión de crecimiento de la
demanda.
Análisis de confiabilidad del
sistema de distribución.
Transmisión
Determinación de limites de
transporte.
Soluciones mediante HVDC,
FACTS o convencionales.
Soporte de energía reactiva.
Generación
Acceso a la red de centrales.
Determinación del precio de
energía del mercado.
Análisis de unidades
obligatorias (MUST RUN)
Análisis de flujo de energía, cortocircuitos, dinámica y optimización
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Page 8 Javier Chincuini / Digital Grid
Estudios Eléctricos para Plantas de O&G Portfolio completo de estudios para Sistemas de Potencia
Estudios de
estado estático
Análisis de redes
Planificación de
redes
Estudios de
Cortocircuito
Estudios de
sistemas de
P.A.T.
Análisis Dinámico
Estudio de
perturbaciones
Modelado de
Equipamiento
Modelado de
reguladores de
tensión (AVR) y
de velocidad.
Estudios de
transitorios
Estudio de
fenómenos
transitorios
Coordinación de
Aislación
Estudios de
protección y
control
Coordinación de
protecciones
Análisis de
transformadores
de medición
Conceptos de
control y
automatización
Estudios de
calidad de
energía
Medición de
calidad de
energía, análisis
y diseño de
filtros
Análisis de
interferencia
electromagnética
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Estudios Eléctricos para Plantas de O&G Portfolio completo de estudios para Sistemas de Potencia
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Page 10 Javier Chincuini / Digital Grid
Estudios Eléctricos para Plantas de O&G Alcance de los estudios
Alcance estudios de Interconexión
Estudios de impacto y la viabilidad del sistema
Estudios de operación
Gestión del modelo de red de Transmisión
Análisis de estado estacionario
Análisis de cortocircuito
Análisis Dinámico
Alcance estudios de modelado de máquinas
Validación del modelo
Control de tensión y frecuencia
Amortiguación de oscilaciones
Verificación de la eficacia de las estrategias de control
Alcance estudios de coordinación de aislación & análisis
de transitorios
Medición de las sobretensiones y transitorios
Definición de descargadores y ubicación optima de los mismos
Análisis del comportamiento de los interruptores de A.T. bajo diversas
condiciones del sistema y eventualidades
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Page 11 Javier Chincuini / Digital Grid
Estudios Eléctricos para Plantas de O&G Alcance de los estudios
Alcance estudios de coordinación de protecciones
Análisis de registros de fallas y anunciaciones
Simulación dinámica del sistema y de las distintas protecciones
Dimensionamiento de los transformadores de medida
El diseño del sistema de protección
Cálculo de los ajustes de los relés para una respuesta coherente
La coordinación de todos los equipos de protección
Posibilidad de importar y exportar configuraciones de relés Siemens,
optimizando los tiempos de ejecución del trabajo
0,01
0,1
1
10
100
1
10
100
1000
10000
100000
1
10
100
1000
10000
t [s]
I [A] (33 kV)
I [A] (132 kV)
Falla 1F - Salida Celda H07 33 kV - con TRB en servicio_completo
I [A] (33 kV): 1350,0
7SJ85 - Alimentador 05 (ESP) - Curva Disparo (Tierra): 0,567
7SJ85 - Acoplamiento M.T. - Curva Disparo (Tierra): 0,808
7SJ85 - Acometida TRB M.T. - Curva Disparo (Tierra): 1,191
7SJ85 - Acometida A.T. Trafo TRB - Curva Disparo (Tierra): 1,577
PSS®SINCAL DIGSI
Configuración y gestiónde protecciones Siemens
Simulación y cálculode ajuste de protecciones
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En Argentina:
1. Caso I: CENTRO INDUSTRIAL – Ampliación
de la Subestación
2. Caso II: Ampliación de capacidad de un
yacimiento - Nueva E.T. 132/33 kV
En el exterior:
1. Estudios de interconexión de planta LNG al
sistema de BC Hydro (Canadá)
2. Estudios para Kearl Oil Sands Plant en
Alberta (Canadá)
Estudios Eléctricos para Plantas de O&G Casos de éxito
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1. Presentación: Ampliación en la S.E.
Instalación de dos nuevas bombas centrifugas
impulsoras de Fuel-Oil.
2. Alcance: Verificación de la configuración de
las protecciones sugerida por estudio
previo, simulando el nuevo estado de la red y
considerando todas las configuraciones
posibles.
3. Estudios realizados,
Flujo de potencias
Verificación de las condiciones de
trabajo óptimas en estado estacionario.
Cortocircuito
Constatar valores de aporte para los
distintos niveles de tensión.
Las simulaciones del modelo de la red en
cuestión fue desarrollada íntegramente en
PSS®SINCAL.
Estudios Eléctricos para Plantas de O&G Caso I: Centro Industrial - Ampliación de una Subestación
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Page 14 Javier Chincuini / Digital Grid
• Obtención de nuevos
valores de ajuste
• La simulación garantiza una
solución eficaz
• Comprobación de una
correcta coordinación de
las protecciones
• Asegura selectividad
• Disminuye tiempos de
actuación
• Acota la salida de servicio
sólo a la sección fallada0,001
0,01
0,1
1
10
100
1000
10000
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10 100 1000 10000 100000
t [s]
I [A] (2,4 kV)
Falla 3-Fásica - Bornes de J-61048-AM (Ajustes INTECO)
J61048-AM Fuse M 61048-AM - Tripping Curve (Phase) RCM-61048-AM (Ajustes Inteco) - Tripping Curve (Phase)
RCA1-SE45 2,4 - Tripping Curve (Phase) RCE1-SE45 2,4 - Tripping Curve (Phase)
0,001
0,01
0,1
1
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100
1000
10000
100000
10 100 1000 10000 100000
t [s]
I [A] (2,4 kV)
Falla 3-Fásica - Bornes de J-61048-AM (Configuración 1)
J61048-AM RCM-61048-AM (Ajustes Siemens) - Tripping Curve (Phase) Fuse M 61048-AM - Tripping Curve (Phase)
RCA1-SE45 2,4 (New) - Tripping Curve (Phase)
Estudios Eléctricos para Plantas de O&G Caso I: Centro Industrial - Ampliación de una Subestación
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• Simulación integral de la nueva estación
(GIS), a partir de los datos recibidos
• Calculo de Flujo de cargas, para los
distintos escenarios
• Calculo de cortocircuito
• Realización del estudio de coordinación
de protecciones y de aislación
• Verificación de la configuración de las
protecciones calculados:
• Protecciones de Sobrecorriente
• Protecciones de Distancia
• Protecciones Diferenciales
Estudios Eléctricos para Plantas de O&G Caso II: Ampliación de capacidad de un yacimiento - Nueva
E.T. 132/33 kV
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• Verificación de los perfiles de tensión
• Rango de cargabilidad aceptables
• Obtención de corrientes de cortocircuito
• Comprobación de una correcta
selectividad entre protecciones
• Minimización de los tiempos de disparo
ante fallas
• Posibilidad de exportación de
configuración de protecciones calculado
al propio relé
PSS®SINCAL DIGSI 5
• PSS®SINCAL permite tomar la
configuración de relés Siemens
existentes
0,01
0,1
1
10
100
10
100
1000
10000
10
100
1000
t [s]
I [A] (33 kV)
I [A] (132 kV)
Falla 1F - Salida Celda H24 33 kV - con TRA en servicio_completo
I [A] (33 kV): 1350,0
7SJ85 - Alimentador 18 (ESP) - Curva Disparo (Tierra): 0,567
7SJ85 - Acoplamiento M.T. - Curva Disparo (Tierra): 0,808
7SJ85 - Acometida TRA M.T. - Curva Disparo (Tierra): 1,191
7SJ85 - Acometida A.T. Trafo TRA - Curva Disparo (Tierra): 1,577
Estudios Eléctricos para Plantas de O&G Caso II: Ampliación de capacidad de un yacimiento - Nueva
E.T. 132/33 kV
-60
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0
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30
40
50
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X [Ohm]
R [Ohm]
Datos de entrada - Área de Protección (Tierra): 7SL87 - Acometida A.T. CD-RII
7SL87 - Acometida A.T. CD-RII (1ª zona, Disparo, Tierra) (Base Variant)
7SL87 - Acometida A.T. CD-RII (2ª zona, Disparo, Tierra) (Base Variant)
7SL87 - Acometida A.T. CD-RII (3ª zona, Disparo, Tierra) (Base Variant)
7SL87 - Acometida A.T. CD-RII (4a zona, Disparo, Tierra) (Base Variant)
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• Los trabajos fueron realizados por
nuestro experimentado equipo de
trabajo en nuestro Centro de
Integración y Servicios (CIS)
• Las soluciones son integrales desde
el cálculo y análisis hasta la
configuración y puesta en servicio.
• Sistemas de Protección
• Sistemas de Control y Telecontrol
Estudios Eléctricos para Plantas de O&G Caso II: Ampliación de capacidad de un yacimiento - Nueva
E.T. 132/33 kV
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Digital Grid
Power Technologies International
Julián Segundo Agüero 2830,
B1605EBQ, Munro, Buenos Aires
Cel.: +54 9 11 3315 4072
E-mail:
www.siemens.com.ar
Estudios Eléctricos para Plantas de O&G