00000131 - 3- memoria descriptiva del proyecto_tacna

Planta TACNA Solar 20TS 1/21

Memoria Descriptiva

TACNA SOLAR 20TS

TACNA SOLAR S.A.C

CARACTERSTICAS TCNICAS DEL PROYECTO

ndice

1. Caractersticas generales del proyecto: ........................................................................................ 22. Vista de planta de la Central RER: ver planos adjuntos ............................................................... 33. Diagramas unifilares: ver planos adjuntos .................................................................................... 44. Caractersticas de los componentes principales de cada unidad o grupo de generacin: .......... 5

4.1 Paneles Fotovoltaicos ............................................................................................................ 54.2 Estructura de seguimiento solar (seguidor) ........................................................................... 74.3 Inversor .................................................................................................................................. 94.4 Tableros de corriente continua ............................................................................................ 124.5 Centros de transformacin ................................................................................................... 124.6 Lneas de subtransmisin colectoras .................................................................................. 144.7 Equipos de maniobra ........................................................................................................... 16

5. Descripcin tcnica de los componentes de control ................................................................... 184.8 Sistema de control de la inversin continua/alterna ............................................................ 184.9 Sistema de control de Alterna .............................................................................................. 20

Estudio de Preoperatividad


1. Caractersticas generales del proyecto:

La central solar fotovoltaica Tacna Solar 20TS, ir ubicada en las proximidades de la subestacin elctrica de Los Hroes Tacna, en el Departamento de Tacna. En concreto, las coordenadas geogrficas del lugar son:

8010380,93m SUR; 358769,66m ESTE (UTM)

La central estar construida sobre una superficie de 121,8 Ha y verter su produccin energtica a la barra de 66 kV de la subestacin elctrica de Los Hroes (Tacna).

El cronograma estimado de implantacin es el siguiente:

La capacidad mxima de generacin de la planta solar Tacna Solar 20TS con todas sus unidades de generacin en funcionamiento es de 20 MW nominales.



2. Vista de planta de la Central RER: ver planos adjuntos



3. Diagramas unifilares: ver planos adjuntos



4. Caractersticas de los componentes principales de cada unidad o grupo de generacin:

4.1 Paneles Fotovoltaicos

Los paneles fotovoltaicos estn constituidos por clulas de silicio policristalino, capaces de producir energa con tan slo un 4-5% de radiacin solar. Este hecho asegura una produccin que se extiende desde el amanecer hasta el atardecer, aprovechando toda la potencia til posible que se puede obtener de la radiacin del sol.

Las clulas estn totalmente protegidas contra la suciedad, humedad y golpes, asegurando la total estanqueidad de los mdulos. Para ello el mdulo est formado por un crista con alto nivel de trasmisividad y como material encapsulante se utiliza EVA (etil-vinilo-acetato modificado)

El marco exterior es de aluminio con una capa externa de pintura que provee al perfil de una resistencia mucho mayor al anonizado tpico. Los mdulos debern estar preparados para soportar las inclemencias climticas ms duras, funcionando eficazmente sin interrupcin durante su larga vida til.

El grado de proteccin elctrica ser IP-65 y el tipo de aislamiento ser clase II (hasta mx. 1000 V).

Dicho mdulos con capaces de suministrar como mnimo el 90% de su potencia nominal a los 10 aos y el 80% a los 25, fin de la vida til de un mdulo fotovoltaico actual.

Los mdulos estarn certificados segn:

Estndar Internacional IEC 61215 Crystalline silicon terrestrial PV modules Estndar Internacional IEC 61730 Photovoltaic (PV) module safety qualification. para 1000

VDC

Certificado de conformidad CE.

Las principales caractersticas tcnicas de los mdulos son las siguientes:



(*)Estas caractersticas estn medidas en las siguientes condiciones:

Temperatura: 25C Radiacin 1.000 W/m2 Espectro AM 1.5

Caractersticas Elctricas (*)

Fabricante/Modelo SUNTECH STP-270 Vd (o similar)

Potencia mxima (3%) (Wp) 270*

Intensidad en punto de mxima potencia IMPP(A) 7,71*

Tensin en punto de mxima potencia UMPP(V): 35,0*

Intensidad de cortocircuito ISC(A) 8,20

Tensin en circuito abierto VOC(V) 44,50

Temperatura de operacin de -40C a 85C

Voltaje mximo del sistema 1000 VDC

Caractersticas Mecnicas

Clula solar Policristalino 156x156 mm

N Clulas 72

Vidrio Frontal Vidrio Templado 4 mm2

Marco Aleacin de aluminio anonizado

Caja de conexiones IP67

Dimensiones 1956x992x50 mm

Peso 27 kg

Coeficientes de temperatura

Temperatura de operacin nominal de la clula TONC 45 2C

Coeficiente de temperatura Pmax -0,47 %/C

Coeficiente de temperatura Voc -0,34 %/C

Coeficiente de temperatura Isc -0,045 %/C



4.2 Estructura de seguimiento solar (seguidor)

El seguidor solar de un eje horizontal consta de una serie de vigas de torsin orientadas en direccin Norte-Sur sobre las que se encuentran montados los mdulos solares fotovoltaicos en filas.

Estas vigas de torsin se encuentran unidad por un eje de movimiento (perpendicular a Las mismas) en cada seguidor l que est conectado el sistema de accionamiento de giro electromecnico de bajo consumo controlado por un autmata. El sistema de control del seguimiento est programado con una serie de algoritmos de seguimiento astronmico de la trayectoria solar.

Un nico motor es el encargado de accionar el movimiento de orientacin de todos los mdulos fotovoltaicos de un mismo seguidor de un eje horizontal provocando el giro Este-Oeste de los mdulos solares siguiendo la trayectoria del sol a lo largo del da optimizando su produccin.

El conjunto de la estructura metlica que forma el seguidor est formada de acero galvanizado en caliente segn las ms estrictas normativas UNE-EN ISO 1461:1999 y UNE-EN 10326:2004. La estructura se atornilla en campo utilizando tornillera de acero de calidad 10.9 y 8.8 con tratamiento anticorrosin Dacromet.

Los mdulos solares poseen una inclinacin en el ngulo cenital de 0, es decir, su superficie se encuentra en el mismo plano que la viga de torsin

La altura exterior del conjunto, distancia de mdulos colocados en posicin horizontal al suelo) es de 1.660 m. Estas dimensiones permiten realizar las operaciones de mantenimiento y revisin por una persona de estatura media sin necesidad de maquinaria (gras elevadoras ,etc) o herramientas adicionales. La altura mxima del conjunto se alcanza cuando los paneles rotan sobre la viga de torsin (eje) y se encuentran en su deflexin mxima (salida y puesta de sol) que es 55 sobre la horizontal siendo esta menor de 3 m.

4.2.1 Seguimiento solar

El rango de giro del seguidor de un eje horizontal es de 110, siendo simtrico por lo que el desplazamiento es de 55 hacia el Este y otros 55 hacia el Oeste.

El sistema de giro del seguidor horizontal tiene una velocidad de giro que le permite realizar el ciclo completo de giro (110) en 22 minutos.

Los algoritmos de control de movimiento del seguidor solar de un eje horizontal estn controlados por un autmata.

El seguidor est dotado de la capacidad de retro-seguimiento (backtracking) de tal forma que cuando el seguimiento ideal de la rbita solar, perpendicular al sol, se traduce en la aparicin de sombras en los mdulos solares montados en las vigas de torsin adyacentes, el sistema realiza un cambio en el proceso de seguimiento que permite elimina dichas sombras, obteniendo que estos produzcan una mayor potencia. Desde el momento en el que el sistema calcula que se produce la aparicin de sombras en los mdulos solares el autmata ordena al seguidor rotar en direccin contraria a la de la



rbita solar hasta llegar a una posicin neutral del campo solar en la puesta de sol. El procedimiento se repite de forma inversa al amanecer.

4.2.2 Descripcin tcnica de los principales sistemas del seguidor

Accionamiento

El seguidor solar est equipado con un sistema de accionamiento electromecnico de primera calidad y bajo consumo.

El sistema es accionado por un motor elctrico de cuatro polos y 120 W que mueve el conjunto completo del seguidor y es alimentado a 400V 60 Hz.

El motor elctrico est a su vez unido a los sistemas mecnicos de movimiento mediante dos etapas de reduccin.

El conjunto del sistema de accionamiento est unido a la estructura mediante una rtula esfrica y articulaciones pivotantes a los apoyos cimentados.

Todo el sistema de accionamiento posee un tratamiento anticorrosivo que le permite funcionar a la intemperie y en circunstancias medioambientales adversa (ambientes con altos niveles de humedad, etc)

Las partes de movimiento estn lubricadas con grasas sintticas de alta calidad lo que requieren un mantenimiento mnimo.

Autmata

El sistema de accionamiento es a su vez controlado por un autmata que realiza un clculo de la posicin solar mediante algoritmos de efemrides solares. Las principales caractersticas tcnicas del autmata son:

12 entradas digitales 24VDC 6 salidas a rel 2 salidas comn negativo de transistor PWM 1 entrada analgica 0-10V y 8 bits A su vez, el mdulo analgico posee 2 entradas de 0-10 V, 4-20 mA y 12 bits con sensor

inclinmetro.

Sistema de captacin de movimiento

El sistema de captacin de movimiento est basado en un inclinmetro de gravedad. Dicho inclinmetro realiza una medicin de posicin de tipo absoluto, solidaria con el movimiento de rotacin.



4.3 Inversor

Los inversores son equipos compactos que permiten la conexin de un generador fotovoltaico a una red trifsica, realizando la conversin de corriente continua a alterna. Esta conversin se realiza a travs de un puente inversor trifsico con sistema de modulacin SPWM generado con placas de control digitales basadas en tecnologa DSPs (Digital Signal Processor), lo cual permite la implementacin de algoritmos que proporcionan mxima eficiencia y versatilidad en la conversin de energa.

Se instalarn 40 inversores trifsicos modelo Ingecon SUN 500HE o similar de 500 kW de potencia nominal. Dicho inversor proporciona corriente alterna (senoidal) de 275 V a partir de la corriente continua generada.

El inversor emplear la tcnica de seguimiento del punto de mxima potencia del panel (MPPT), que permitir obtener la mxima eficiencia posible del generador fotovoltaico en cualquier circunstancia de funcionamiento. El seguimiento MPPT se realiza de forma automtica.

La conexin del equipo a los paneles se realiza mediante maniobras y dispositivos e amortiguacin de corrientes, aumentando as la durabilidad del inversor.

El equipo dispone adems de una tarjeta interface para comunicarse con el exterior y sealizar el estado y las posibles alarmas que se hayan producido, as como un panel de usuario y visualizacin de las seales caractersticas del sistema.

El inversor posee un grado de proteccin IP20, por lo que su instalacin se debe realizar en el interior de un edificio o prefabricado de hormign. Dicho edificio debe asegurar una correcta ventilacin, recomendndose que la temperatura de entrada del aire est en un rango entre -10 a +40C para asegurar la correcta ventilacin de los inversores.



Las caractersticas tcnicas principales se resumen a continuacin:

Fabricante/Modelo INGECON SUN 500HE

Parmetros de Entrada

Rango de tensin MPP 450-750 V

Tensin Mxima admisible CC 900 V

Corriente continua mxima admisible 1072 A

Parmetros de Salida

Potencia nominal AC 500 kW

Mxima corriente AC 1.104 A

Tensin de salida AC (entre fases) 275 VAC Trifsica IT

Frecuencia 60 Hz

Eficiencia mxima 98,5%

Factor de potencia cos 1

Temperatura funcionamiento -10C/+65C

Humedad ambiente 90% H.R. sin condensacin

Dimensiones

Longitud/Anchura/alto (mm) 3000/820/1970

Peso (kg) 1.900

El inversor dispondr de los siguientes elementos de control y maniobra:

Seccionadores de corriente continua con mando a puerta

Vigilantes de aislamiento en continua

Rels de actuacin para contacto externo en caso de fallo de aislamiento en continua

Sistema de monitorizacin por pantalla display con teclado

Data-logger interno para almacenamiento de datos

Sistema propio de diagnstico y sustitucin rpida de componentes internos

Las protecciones incorporadas en el inversor son las siguientes:

Fusibles de proteccin DC

Descargadores de sobretensiones atmosfricas DC

Interruptor magnetotrmico AC



Descargador de sobretensiones atmosfricas AC

Proteccin contra fallo de aislamiento en continua

Proteccin contra tensin de red fuera de rango

Proteccin contra frecuencia de red fuera de rango

Proteccin contra polaridad inversa

Proteccin contra sobretemperatura

Seta de parada de emergencia.

La configuracin del campo fotovoltaico y los parmetros de entrada al inversor son los siguientes:

Caractersticas Elctricas Mdulo

Modelo SUNTECH STP270-24Vd

Potencia mxima (3%) (Wp) 270

Intensidad en punto de mxima potencia IMPP(A) 7,71

Tensin en punto de mxima potencia UMPP(V): 35,0

Intensidad de cortocircuito ICC(A) 8,20

Tensin en circuito abierto VCA(V) 44,5

Caractersticas Elctricas string

N mdulos/string 15

Intensidad en punto de mxima potencia STC IMPP(A) 7,71

Tensin en punto de mxima potencia STC UMPP(V): 525

Tensin en circuito abierto STC UCA(V): 667,5

Tensin en circuito abierto a -15C UCA(V): 751

Caractersticas Elctricas entrada a inversor

N string/inversor 130

Tensin en punto de mxima potencia UMPP(V): 525

Tensin en circuito abierto UCA(V): 667

Tensin en circuito abierto a -15C UCA(V): 751

Intensidad de punto mxima potencia STC IMPP(A) 975

Intensidad de cortocircuito STC ICC(A) 1.053

Intensidad de cortocircuito 50C ICC(A) 1.066



4.4 Tableros de corriente continua

Para reducir las prdidas por cadas de tensin debido a longitudes excesivas de cableado de los strings y con el objeto de reducir costes en el cableado instalado, los strings se agrupan en tableros de conexin.

Los tableros utilizados en el campo FV tendrn una proteccin intemperie IP 65, completamente estancos para evitar la entrada de humedad, polvo y agentes externos. La totalidad de los elementos de proteccin se instalar con mtodos de fijacin adecuados. La tensin de aislamiento exigible a la totalidad de los bornes y contactos en general ser de 1000 V DC.

Las protecciones que incluirn dichos tableros son las siguientes:

Fusibles

Descargadores de sobretensin de origen atmosfrico

Seccionadores

El esquema de agrupamiento y las caractersticas de los elementos de proteccin quedan reflejados en los esquemas unifilares anexos.

4.5 Centros de transformacin

4.5.1 Caractersticas Generales

Los centros de transformacin sern del tipo interior, estarn ubicados en casetas independientes destinadas nicamente a esta finalidad, y dispondr cada uno de 1 transformador de 1000 kVA segn esquema unifilar.

La acometida a los centros ser subterrnea y har entrada y salida en todos ellos, de forma que sea posible realizar las maniobras de forma correcta en cada lnea de evacuacin. Los centros de transformacin se alimentarn de las diferentes lneas colectoras procedentes de las plantas solares fotovoltaicas, y el suministro de energa se efectuar a una tensin de servicio de 275 V y una frecuencia de 60 Hz, evacuando la energa hacia el centro de seccionamiento a una tensin de 23.000 V.

La aparamenta ser prefabricada bajo envolvente metlica, segn norma UNE-20.099, con aislamiento en SF6 y corte en SF6, de tensin asignada 24 kV.

Cada centro de transformacin dispondrn de:

1 celda de proteccin de transformador, dotada de interruptor-seccionador combinado con fusibles de A.P.R. y seccionador de puesta a tierra.

Celdas de lnea, dotada de interruptor-seccionador y seccionador de puesta a tierra, para Entrada/Salida de la correspondiente lnea. El nmero de celdas de lnea viene condicionado por la configuracin del CT y que se recoge en el esquema unifilar.



Cada transformador estar ubicado en una caseta independiente destinada nicamente a esta finalidad. El acceso a los Centros de Transformacin se realizar a travs de una puerta peatonal con sistema de cierre para personal autorizado.

4.5.2 Transformador elevador de tensin

Se instalar una mquina trifsica elevadora de tensin de 1 MVA, siendo la tensin entre fases a la entrada de 275 V y la tensin a la salida de 23.000 V. El transformador contar con un doble devanado de baja tensin para elevar la energa procedente de dos inversores de 500 kW cada uno.

Los transformadores a instalar tendrn el neutro accesible en baja tensin y refrigeracin natural, en bao de aceite mineral.

La tecnologa empleada ser la de llenado integral a fin de conseguir una mnima degradacin del aceite por oxidacin y absorcin de humedad, as como unas dimensiones reducidas de la mquina y un mantenimiento mnimo.

Sus caractersticas mecnicas y elctricas se ajustarn a las Normas UNE 21428:

Potencia nominal: 1000 kVA.

Tensin nominal MT: 23.000 V.

Regulacin lado MT: 2,5% 5%

Tensin nominal BT en vaco: 275 V.

Tensin de cortocircuito: 6 %.

Grupo de conexin: Dy5y5

Proteccin trmica por termmetro de esfera de dos contactos y termostato.

Conexin en el lado de Alta Tensin

Juego de puentes III de cables AT unipolares de aislamiento seco RHZ1, aislamiento 18/30 kV, de 50 mm2 en Al con sus correspondientes elementos de conexin.

Conexin en el lado de Baja Tensin

Juego de puentes III de cables BT unipolares de aislamiento seco termoestable de polietileno reticulado, aislamiento 0,6/1 kV, de 3x150mm2 Al para cada fase.



4.6 Lneas de subtransmisin colectoras

Estas lneas son las encargadas de realizar la evacuacin de la energa producida en los generadores fotovoltaicos desde los centros de transformacin hasta el centro de seccionamiento de la planta desde donde partir la lnea de interconexin con la subestacin de la planta solar.

El tipo de distribucin elegida, es la de una red lineal compuesta por cinco lneas subterrneas de media tensin que enlazan los centros de transformacin evacuando cada una de ellas una potencia de 4.000 kW cuyo destino final es el centro de seccionamiento de la planta. Desde el centro de seccionamiento partir una lnea hacia la subestacin de planta diseada para la evacuacin del total de produccin de la planta 20 MW. La evacuacin se realizar a una tensin de 23 kV.

Los cables utilizados en las lneas subterrneas de media tensin tendrn la siguiente codificacin:

HEPRZ1 Al 18/30 kV

HEPR = Aislamiento: aislamiento seco etileno propileno alto gradiente.

Z1=cubierta exterior de poliolefina termoplstica

Conductor: Aluminio, cuerda redonda compacta de hilos de aluminio clase 2

Semiconductora interna: capa extrusionada de material conductor

Semiconductora externa: capa extrusioanda de material conductor separable en fro

Pantalla metlica: hilos de cobre en hlice de seccin total 16 mm2

Tensin asignada: 18/30 kV

Norma de fabricacin: IEC 60502

Los conductores sern de aluminio, con una seccin de 150 mm para las lneas de interconexin entre centros de transformacin y doble circuito de 240 mm para la lnea que conecta el centro de seccionamiento y las cuales cumplirn con los criterios de clculo de densidad de corriente, intensidad de cortocircuito y cada de tensin Se anexa tabla de clculos justificativos.



Designacin Potencia trafo Pcc Vcc Cos Sen Vp Vsec Instalacin Material Coef. Longitud Seccin por Tipo y seccin Ired I adm. Factor Intensidad Icc R X E Acum E Acum(kVA) (MVA) (%) (kV) (V) Cu Al K (km) Icc (mm2) del conductor (A) (A) de correccin max. adm. (A) prim. (kA) (/km) (/km) (V) (%)

AGRUPACIN 1CT1.1-CT1.2 1,000 135.00 6 1.0 0.0 23 275 Enterrada Aluminio 94 0.280 36.05 HEPRZ1 Al 18/30 kV 1x150 25.10 255 1.00 255.00 3.39 0.262 0.109 3.19 0.01%CT1.2-CT1.3 1,000 135.00 6 1.0 0.0 23 275 Enterrada Aluminio 94 0.280 36.05 HEPRZ1 Al 18/30 kV 1x150 50.20 255 1.00 255.00 3.39 0.262 0.109 9.57 0.04%CT1.3-CT1.4 1,000 135.00 6 1.0 0.0 23 275 Enterrada Aluminio 94 0.280 36.05 HEPRZ1 Al 18/30 kV 1x150 75.31 255 1.00 255.00 3.39 0.262 0.109 19.14 0.08%

CT1.4-CS 1,000 135.00 6 1.0 0.0 23 275 Enterrada Aluminio 94 0.540 36.05 HEPRZ1 Al 18/30 kV 1x150 100.41 255 1.00 255.00 3.39 0.262 0.109 43.74 0.19%AGRUPACIN 2

CT2.1-CT2.2 1,000 135.00 6 1.0 0.0 23 275 Enterrada Aluminio 94 0.280 36.05 HEPRZ1 Al 18/30 kV 1x150 25.10 255 1.00 255.00 3.39 0.262 0.109 3.19 0.01%CT2.2-CT2.3 1,000 135.00 6 1.0 0.0 23 275 Enterrada Aluminio 94 0.280 36.05 HEPRZ1 Al 18/30 kV 1x150 50.20 255 1.00 255.00 3.39 0.262 0.109 9.57 0.04%CT2.3-CT2.4 1,000 135.00 6 1.0 0.0 23 275 Enterrada Aluminio 94 0.280 36.05 HEPRZ1 Al 18/30 kV 1x150 25.10 255 1.00 255.00 3.39 0.262 0.109 3.19 0.01%


CT3.1-CT3.2 1,000 135.00 6 1.0 0.0 23 275 Enterrada Aluminio 94 0.280 36.05 HEPRZ1 Al 18/30 kV 1x150 25.10 255 1.00 255.00 3.39 0.262 0.109 3.19 0.01%CT3.2-C3.3 1,000 135.00 6 1.0 0.0 23 275 Enterrada Aluminio 94 0.280 36.05 HEPRZ1 Al 18/30 kV 1x150 50.20 255 1.00 255.00 3.39 0.262 0.109 9.57 0.04%CT3.3-CT3.4 1,000 135.00 6 1.0 0.0 23 275 Enterrada Aluminio 94 0.280 36.05 HEPRZ1 Al 18/30 kV 1x150 75.31 255 1.00 255.00 3.39 0.262 0.109 19.14 0.08%





CT5.4-CS 1,000 135.00 6 1.0 0.0 23 275 Enterrada Aluminio 94 0.525 36.05 HEPRZ1 Al 18/30 kV 1x150 100.41 255 1.00 255.00 3.39 0.262 0.109 43.06 0.19%LNEA EVAC. 135.00 - 1.0 0.0 23 - Enterrada Aluminio 94 0.035 36.05 HEPRZ1 Al 18/30 kV 2x1x240 502.04 730 1.00 730.00 3.39 0.081 0.052 46.19 0.20%

Designacin Tipo Seccin Duracin del Densidad de Potencia Vp Icc I adm.aislamiento (mm2) cortocircuito (s) corriente (A/mm2) cortocir. (MVA) (kV) (kA) cortocir. (kA)

CT-1.1 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-1.2 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-1.3 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-1.4 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-2.1 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-2.2 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-2.3 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-2.4 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-3.1 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-3.2 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-3.3 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-3.4 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-4.1 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-4.2 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-4.3 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-4.4 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-5.1 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-5.2 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-5.3 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65CT-5.4 XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65

CS XLPE/EPR 50 1 93.00 135 23 3.39 4.65

Designacin Potencia trafo Vcc Cos Vp Instalacin Material Coeficiente Longitud Tipo y seccin Nmero de pa Seccin In I adm. Factor Intensidad Icc Duracin de I adm. R E E(kVA) (%) (V) Cu Al K (km) del conductor por fase (mm2) lnea (A) (A) de correccin max. adm. (A) sec. (kA) cortocir. (s)cortocir. (kA) (/km) (V) (%)

CT-1.1 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-1.2 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-1.3 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-1.4 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-2.1 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-2.2 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-2.3 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-2.4 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-3.1 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-3.2 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-3.3 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-3.4 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-4.1 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-4.2 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-4.3 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-4.4 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-5.1 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-5.2 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-5.3 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%CT-5.4 500 6 1.0 270 Al aire Cobre 143 0.005 RV-K Cu 0,6/1 kV 1x150 3 150 1,069.17 1,155 1.00 1,155 17.82 1 450 0.124 0.38 0.10%

TIPO DE RED

RED DE MEDIA TENSIN

RHZ1 Al 18/30 kV 1x50RHZ1 Al 18/30 kV 1x50RHZ1 Al 18/30 kV 1x50RHZ1 Al 18/30 kV 1x50

CENTRO DE TRANSFORMACIN TIPO DE RED INTENSIDADES CADA DE TENSIN

RHZ1 Al 18/30 kV 1x50

RHZ1 Al 18/30 kV 1x50

RHZ1 Al 18/30 kV 1x50RHZ1 Al 18/30 kV 1x50RHZ1 Al 18/30 kV 1x50RHZ1 Al 18/30 kV 1x50

PUENTES DE BAJA TENSIN

CENTRO DE TRANSFORMACIN

PUENTES DE MEDIA TENSIN

RHZ1 Al 18/30 kV 1x50RHZ1 Al 18/30 kV 1x50

RHZ1 Al 18/30 kV 1x50

RHZ1 Al 18/30 kV 1x50RHZ1 Al 18/30 kV 1x50RHZ1 Al 18/30 kV 1x50


Tipo y seccin


del conductorRHZ1 Al 18/30 kV 1x50

INTENSIDADES CADA DE TENSIN



4.7 Equipos de maniobra

Las protecciones tiene como objetivo asegurar la proteccin de las personas y cosas, as como mantener el nivel de calidad del servicio de la red, se deben disponer un conjunto de elementos destinados a tal fin, que actuarn sobre el interruptor de interconexin.

Tanto la instalacin como la utilizacin de las protecciones de conexin, se realizan de acuerdo con la normativa vigente. Con las protecciones se podrn proteger las instalaciones propias y las de la compaa suministradora. Tambin se podr aislarse rpidamente en caso de avera interna. Podemos asegurar la desconexin en caso de falta en la red elctrica de la compaa y tambin podremos trabajar aislados de ella.

Para ello la planta contar con un centro de seccionamiento donde llegarn las lneas de media tensin procedentes de los centros de transformacin inversin y desde donde partir la lnea de evacuacin general de la planta hacia la subestacin.

En dicho centro de transformacin se instalarn las correspondientes celdas de proteccin de lnea con interruptores automticos donde se le aplicarn todas las protecciones necesarias para la interconexin de la planta con la red.

Las caractersticas principales de la aparamenta instaladas en la planta son:

Celda de Lnea

En todos los centros de transformacin inversin se instalarn celdas de lneas para realizar las maniobras necesaria en las lneas correspondientes. Las caractersticas de las celdas de lnea son las siguientes:

Tipo Celda con seccionador

Tensin Nominal 24 KV

Intensidad nominal 400 A

Tensin soportado onda de choque (BIL) 125 KVp

Poder de corte

de corriente principalmente activa: 400 A cables en vaco: 50 A

Resistencia elctrica IEC60265 100 cortes a In, cos=0.7, clase E3



Celda de Proteccin con fusibles asociados

En los centros de transformacin se instalar una celda de proteccin con interruptor-seccionador de tres posiciones (conectado, seccionado y puesto a tierra, antes y despus de los fusibles) y proteccin con fusibles limitadores para proteccin del transformador correspondiente. Las principales caractersticas de este equipo son:

.

Celdas con interruptor automtico

Protegern las lneas de subtransmisin de la planta.

Tipo Celda de proteccin con seccionador fusible

Tensin Nominal 24 KV



Poder de corte

de corriente principalmente activa: 25 kA cables en vaco: 50 A

Resistencia elctrica IEC60265 100 cortes a In, cos=0.7, clase E3

Tipo Celda de proteccin con interruptor automtico con corte en SF6 y seccionador de aislamiento

Tensin Nominal 24KV



Resistencia mecnica Seccionador de acuerdo a IEC60265, 1000 maniobras Interruptor S F6 de acuerdo a IEC62271-100 , 10000 maniobras

Resistencia elctrica Interruptor SF6: 40 cortes a 16 kA, 10000 cortes a In, cos=0.7 (IEC 62271-100)

Interruptor SF6 Icc (IEC 61215.100)= 25 kA

Mando RI de actuacin manual

3 Transformadores toroidales para la medida de corriente mediante Rel



5. Descripcin tcnica de los componentes de control

4.8 Sistema de control de la inversin continua/alterna

Los inversores fotovoltaicos son equipos interactivos de red totalmente automatizados. A travs de su unidad de control, se controla y supervisa la puesta en marcha y desconexin del sistema, el seguimiento de la potencia fotovoltaica y la deteccin de errores. Slo es necesario el control o la interaccin manual del inversor en el caso de que se produzca fallo en el sistema. Las siguientes condiciones controlan el funcionamiento del inversor:

Frecuencia y voltaje de red: Es necesario que la frecuencia y voltaje de la red CA sean estables en todos los estados de funcionamiento.

Debe existir voltaje en el campo fotovoltaico.

El interruptor llave y los de desconexin CA/CC deben estar en la posicin de START

No debe haber fallos. Se adjunta diagrama de bloques de los estados de funcionamiento de un inversor:

Estados de funcionamiento de un inversor

De acuerdo a la siguiente definicin de estados de funcionamiento:



Parada:

El interruptor general est en la posicin OFF y el sistema est enclavado. Sigue procesando seales pero no arrancar aunque existan condiciones apropiadas para ello. Este dispositivo tiene otras dos funciones dependiendo de en qu situacin se encuentre el equipo:

Desconexin: En caso de encontrarse el sistema en funcionamiento, el paso de este interruptor a OFF provocar la desconexin del equipo

Rearme Manual: En caso de que el equipo se encuentre en ON pero se encuentra parado debido a un fallo, la actuacin del interruptor pasndolo a OFF y a continuacin a ON, acta como Rearme Manual, de forma que el equipo arrancar, siempre que fallo que provoca la parada del equipo hubiera desaparecido

En espera: Cuando el interruptor llave se selecciona ON el inversor pasa al estado de En espera.

Si la tensin de entrada del campo fotovoltaico es superior a la tensin de arranque ajustada en

UpvStart, el inversor espera hasta que transcurre el tiempo definido en el parmetro TStart. Si

durante este tiempo la tensin de entrada no desciende por debajo de la ajustada en el UpvStart, el

inversor comprueba si est conectada la red de corriente alterna. Si detecta una red de corriente

alterna vlida, cierra el contactor de CA y pasa al estado Monitorizacin de red

Monitorizacin de red: Durante el tiempo de monitorizacin ajustado, se comprueba que la tensin y frecuencia de la red,

cumplen los lmites establecidos de calidad de la red. Adems se comprueba la temperatura del

equipo y correcto funcionamiento del os interruptores de potencia. Si durante este periodo de tiempo

no se han sobrepaso los lmites, el inversor cambia al estado de funcionamiento Arranque

Arranque Una vez listo para el servicio, el inversor pasa al modo de inyeccin a red.

Operacin de carga MPP Una vez que se ha conectado con xito, el inversor comienza a demandar corriente del campo de

paneles realizando el MPPT programado y comienza a inyectar la energa a la red.

Desconexin El inversor se desconecta en los siguientes casos:

La potencia del campo fotovoltaico medida para el intervalo de tiempo Tstop es menor que la establecida en el parmetro PpvStop

Ha surgido un problema y es preciso desconectar el inversor El interruptor llave est en posicin Parada

Fallo Si durante el funcionamiento se produce un fallo, el inversor se desconecta y el sistema de control del

inversor ndica el fallo.



4.9 Sistema de control de Alterna

4.9.1 Caractersticas de funcionamiento

Control del factor de potencia:

En rgimen permanente, el inversor incorpora un controlador de potencias de referencia que ha de seguir el controlador de corrientes.

La potencia activa de referencia ser fijada por el algoritmo de extraccin de mxima potencia (MPPT) de los paneles fotovoltaicos, que regular la tensin CC en busca de la extraccin de la mxima potencia activa posible.

La potencia reactiva de referencia ser fijada en base a una referencia local deseada, o bien, puede ser indicada de forma remota a travs de un protocolo de comunicaciones. Esta potencia puede ser alcanzada independientemente de la potencia activa que se tenga.

Seguimiento de potencia mxima

El algoritmo de seguimiento de potencia mxima (MPPT) integrado con el software de control del inversor garantiza la obtencin de cantidad de energa ptima del campo fotovoltaico.

El nivel de voltaje mximo de un campo fotovoltaico puede variar fundamentalmente en funcin de la irradiacin solar y la temperatura en la superficie de los paneles fotovoltaicos. Este nivel mximo es variable y puede variar fcilmente por la curva I-V del campo fotovoltaico cada pocos segundos. El algoritmo del MPPT permite al inversor buscar de forma constante el voltaje y los niveles de funcionamiento ptimos del campo fotovoltaico para mantener la mxima potencia disponible a la salida del mismo.

El algoritmo MPPT forma parte del know-how del fabricante de inversores.

Restablecimiento automtico tras error en voltaje/frecuencia de la red.

Si el voltaje o la frecuencia de la red no se encuentran dentro de los lmites preestablecidos, el inversor detendr el funcionamiento y se activar una alarma de error. Una vez que el voltaje de red se haya estabilizado dentro de los lmites aceptables durante un perodo de al menos 5 minutos, el inversor desactivar la alarma y continuar funcionando normalmente.

Comportamiento ante huecos de tensin.

Si se produce una falta abrupta transitoria de corta duracin, se actuar siguiendo los requisitos definidos en la norma OSENIGERMI N 002/2010 OS/CD (definicin de curva de hueco de tensin, inyeccin de potencia activa/reactiva, etc).

Pasada la falta se volver al rgimen normal de operacin.



Sincronismo con la red

Con respecto al sincronismo del inversor, los inversores fotovoltaicos no buscan sincronismo con la red como lo hara un generador convencional. El inversor utiliza un algoritmo de generacin de las corrientes cuyas referencias provienen del control de potencias instantneas. Una vez determinada la referencia de corriente deseada, la tensin a modular se obtiene como una funcin de la tensin instantnea en la red. Se calcula una tensin deseada de inversor en funcin de tensin de red, la inductancia de filtrado y conexin a red y del control de corriente. De este modo, controlando la amplitud y fase de la tensin modulada en bornes del inversor, se controla la corriente alterna y se alcanzan los niveles de potencia activa y reactiva deseados.

4.9.2 Caractersticas de seguridad

Adems de las protecciones descritas en el apartado de descripcin del equipo, el inversor contar adems de las siguientes protecciones:

Proteccin contra funcionamiento en isla

El estado de funcionamiento en isla se produce cuando una fuente de generacin distribuida, el inversor fotovoltaico en este caso, continua proporcionando energa a una parte de la red elctrica a la que se conecta despus de haberse producido una interrupcin en el servicio. Este tipo de estado puede poner en peligro la seguridad del personal, el restablecimiento del servicio y la fiabilidad del equipo.

La deteccin del estado en isla se produce en el inversor a travs de un bucle de variacin de fase (phase-shift-loop, PSL). Este proceso se lleva a cabo en la unidad de control para evitar funcionamientos en islas. La unidad de control realiza continuamente pequeos ajustes del ngulo de fase del factor de potencia por encima y por debajo de la unidad. En caso de producirse un corte elctrico, estos ajustes desestabilizarn la retroalimentacin entre el inversor y la carga restante, dando lugar a un estado de frecuencia/voltaje bajo.

Una vez detectado este tipo de estado, el inversor ejecutar una desconexin programada inmediata y abrir los contactores de CA y CC. El estado de error permanecer hasta que se restablezcan las condiciones normales de voltaje y frecuencia de la red elctrica durante al menos 5 minutos.

Deteccin de fallo de aislamiento de conexin a tierra del campo fotovoltaico

El inversor est equipado con un circuito de deteccin de fallo de aislamiento de conexin a tierra del campo fotovoltaico. Este circuito mide la impedancia entre el polo positivo del campo fotovoltaico y la conexin a tierra y entre el polo negativo del campo fotovoltaico y la conexin a tierra. Si la impedancia cae por debajo de un valor prestablecido, el inversor ejecutar una desconexin programada inmediata y abrir los contactores de CC y CA y activar la alarma correspondiente. El inversor permanecer en estado de fallo hasta que se haya solucionado y la alarma sea desactivada por el operario.

00000131 - 3- memoria descriptiva del proyecto_tacna

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