estudio electricos coelvisac version final_modificada

Estudio de Pre Operatividadde la Central Térmica Sulpay

337 MW

Estudios Eléctricos

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CONTENIDO

1. Objetivos 2

2. Alcances 2

2.1. Alcances de la obra............................................................22.2. Alcances del estudio..........................................................2

3. Información Utilizada 2

3.1. Datos del sistema electrico interconectado nacional. 23.2. Documentos de referencia...............................................23.3. Software de simulación.....................................................2

4. Descripción del Proyecto 2

4.1. Zona de influencia del proyecto......................................24.2. Instalaciones del proyecto................................................2

5. Parámetros Eléctricos 2

5.1. Parámetros eléctricos del generador.............................25.2. Parámetros eléctricos de la línea de transmisión........2

6. Operación en Estado Estacionario 2

6.1. Objetivo................................................................................26.2. Criterios................................................................................26.3. Metodologia.........................................................................26.4. Escenario de analisis.........................................................26.5. Analisis en operación normal...........................................26.6. Analisis en contingencia...................................................2

7. Cálculo de Cortocircuito 2

7.1. Objetivo................................................................................27.2. Consideraciones.................................................................27.3. Metodologia.........................................................................27.4. Resultados de Cortocircuito.............................................27.5. Resultados de Cortocircuito caso especial....................2

8. Estimación de Estabilidad 2

8.1. Objetivo................................................................................28.2. Criterios y consideraciones..............................................28.3. Escenarios de Analisis.......................................................28.4. Tiempo critico de despeje de falla..................................2

9. Resultados 2

9.1. Estudio de Flujo de Potencia............................................29.2. Estudio de Cortocircuito....................................................29.3. Estimacion de Estabilidad.................................................2

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1. Objetivos

Evaluar el impacto que presentará el Sistema Eléctrico Interconectado Nacional (SEIN) con la entrada en operación de la Central Térmica Sulpay 337 MW, de ahora en adelante, Proyecto Sulpay y sus instalaciones asociadas, con relación a la operación en estado estacionario en condición normal y contingencias (n-1) principalmente en la zona de influencia del Proyecto.

Determinar los niveles de cortocircuito en las barras de las Subestaciones aledañas al Proyecto, debido a la puesta en servicio del Proyecto Sulpay.

Determinar el tiempo crítico de despeje de falla asociado a la constante de inercia prevista para central.

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2. Alcances

2.1.ALCANCES DE LA OBRA

El presente estudio considera a la Central Térmica Sulpay de Ciclo Combinado con una capacidad de 337 MW; la cual está compuesta por una turbina a gas de 230 MW y una turbina de vapor de 115 MW.

2.2.ALCANCES DEL ESTUDIO

Análisis de la operación en estado estacionario, en condición normal y en contingencia (n-1).

Calculo de los niveles de cortocircuito trifásico, bifásico y monofásico a tierra, en condición normal.

Estimación de estabilidad, en condición normal de operación.

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3. Información Utilizada

3.1.DATOS DEL SISTEMA ELECTRICO INTERCONECTADO NACIONAL

La información del SEIN se ha obtenido del portal web del COES, específicamente del plan de transmisión, entre estos se encuentran:

Archivo de la base de datos del programa Digsilent Power Factory, el cual contiene el modelo de red del SEIN con los despachos de generadores para la condición hidrológica de avenida y estiaje en los escenarios de máxima y mínima demanda, donde además se encuentran la biblioteca con los parámetros eléctricos de las instalaciones de todo el sistema.

Proyección global de la demanda. Información de proyectos mineros e industriales. Información de obras de generación Información de obras de transmisión.

3.2.DOCUMENTOS DE REFERENCIA

Para el desarrollo del presente estudio se han utilizado las siguientes fuentes de información:

Información referencial para estudios de pre operatividad, referidos a los costos variables de centrales térmicas existentes y de proyectos de generación.

Procedimiento técnico del COES PR-20, el cual contiene los criterios de desempeño para el desarrollo de estudios de este tipo.

Publicación de las tensiones de operación en las barras principales del SEIN.

Esquemas unifilares de la configuración en el SEIN de las instalaciones que conforman el proyecto.

Parámetros eléctricos principales de las instalaciones que forman parte del proyecto.

3.3.SOFTWARE DE SIMULACIÓN

El software de análisis de sistema de potencia Digsilent Power Factory versión 15.1.7 es utilizado como herramienta computacional para los estudios involucrados en el presente documento.

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4. Descripción del Proyecto

4.1.ZONA DE INFLUENCIA DEL PROYECTO

El Proyecto Sulpay se encuentra ubicado en la zona denominada Pampa de Melchorita, provincia de Cañete, departamento de Lima a la altura del kilómetro 168 de la Panamericana Sur, con coordenadas 359800.08, 8536606.81 (Este, Norte), UTM WGS en la Figura 4.1 se ha resaltado la ubicación geográfica, y de igual modo se muestra las subestaciones, centrales eléctricas, líneas de transmisión y otras instalaciones en la zona de influencia del proyecto.

Figura N° 4.1 Sistema de transmision asociado al Proyecto

4.2. INSTALACIONES DEL PROYECTO

Se estima que el proyecto entrará en operación en estiaje 2018. El proyecto de generación comprende la construcción de una central térmica de ciclo combinado de 337 MW, la cual se conectará en la subestación Desierto 220 kV mediante un tramo de línea de 15.5 km de longitud, con un conductor tipo (ACAR 1500 MCM).

Para la entrada del Proyecto Sulpay se efectuará el seccionamiento de la Línea 220 kV Cantera – Independencia, ambos tramos del seccionamiento ingresan a la subestación Desierto 220 kV en configuración “PI”, con la finalidad de evacuar la energía procedente del Proyecto Sulpay (ver plano

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Figura N° 4.3). Cabe mencionar que se originan pequeñas sobrecargas del orden de 6%, en las líneas comprendidas entre la SE Desierto y la SE Independencia, bajo condiciones de media y mínima demanda, que en todo caso podrían eliminarse con un adecuado despacho de la generación del SEIN.

Sólo para efectos de simulación, se ha considerado la implementación de una LT 220 kV adicional (como refuerzo) desde la subestación Desierto 220 kV hasta la subestación Independencia 220 kV, no obstante, dado que con este refuerzo se alivian las sobrecargas previstas en el año 2022, las mismas que (según el modelo eléctrico) se presentarán con y sin el Proyecto, se recomienda que la implementación de dicho refuerzo sea considerado dentro del Plan de Transmisión 2016.

En la Figura 4.2 se muestra el diagrama unifilar representativo de las instalaciones actuales y en la Figura 4.3 el esquema del Proyecto con la implementación del refuerzo.

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L-20

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SJNLS/SANJUAN_220B

SJNLS/SANJUAN_2..

CHILCA_REP/CHILC..

CHILCA_REP/CHILC..

CANTE220

Desierto60 Desierto23

Desierto220

NCHINCHA220

CARMI220

HVELI220

ACER220

IND60

IND10AIND10B

SEM_10 SEM_10B

MARC60

MARC220

NAZCA220

ICA10BICA10

ICA60B

ICA220

IND220

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1

Lne Cantera-Independencia_L2207

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Lne Independencia-CampoArmino_L2203b

Lne Huancavelica-Independencia_L2231

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Lne Ica - Derv.Nueva Naza220 Lne Derv.Nazca - NNazca220T1

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DIgSILENT

Figura N° 4.2 Diagrama unifilar del sistema eléctrico actual en la zona de influencia.

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Figura N° 4.3 Diagrama unifilar del sistema eléctrico considerando el Proyecto Sulpay más refuerzo

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5. Parámetros Eléctricos

5.1.PARÁMETROS ELÉCTRICOS DEL GENERADOR

Los parámetros eléctricos del generador los cuales han sido proporcionados por Coelvisac y utilizados para el presente estudio, se muestran en los Cuadros 5.1 y 5.2.

Tabla 5.1 Parámetros eléctricos de la turbina a gas del Proyecto Sulpay.

Tabla 5.2 Parámetros eléctricos de la turbina a vapor del Proyecto Sulpay.

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5.2.PARÁMETROS ELÉCTRICOS DE LA LÍNEA DE TRANSMISIÓN

Los parámetros eléctricos de la línea de transmisión los cuales han sido proporcionados por Sulpay y utilizados para el presente estudio se muestran a continuación.

LÍNEA DE TRANSMISIÓN SULPAY - DESIERTO

1. Datos Generales de la LíneaPotencia (MW) : 425Longitud (km) : 15.5

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Altura máxima (msnm) : 270Temperatura máxima de operación (°C) : 75Frecuencia (Hz) : 60

2. Configuración de la líneaVoltaje (kV) : 220Número de ternas : 1Número de conductores/fase : 1

3. Datos del conductor seleccionadoTipo de conductor : ACARSección del conductor (MCM) : 1500Peso del conductor (kg/km) : 2095Resistencia del conductor a 20°C (/km) : 0.0397Radio equivalente (mm) : 17.925

4. Parámetros físicos y eléctricosResistencia AC 75°C (/km) : 0.0504Inductancia (H/km) : 0.00129968Reactancia (/km) : 0.489968Impedancia (/km) : 0.492553∠84.13°Capacitancia (F/km) : 8.90349x10-9

Conductancia (S/km) : 0Susceptancia (S/km) : 3.35654x10-6

Admitancia (/km) : 3.35654x10-6∠90°Impedancia característica () : 383.076∠-2.9365°Cte. Propagación (km) : 0.0012858∠87.06°

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6. Operación en Estado Estacionario

6.1.OBJETIVO

El objetivo del análisis de la operación en estado estacionario es evaluar, mediante la solución numérica del flujo de potencia, el impacto de la incorporación de la Central Térmica Sulpay sobre el comportamiento del SEIN.

En tal sentido, se realizan simulaciones computacionales de la operación en estado estacionario del SEIN, el cálculo del flujo de potencia se efectúa considerando: Operación normal y Operación en contingencia simple (N-1). La estrategia de los análisis es considerar la operación del sistema en estado estacionario: sin considerar y considerando la operación de las nuevas instalaciones. Los principales indicadores a ser evaluados en este análisis incluyen: verificación de los niveles de tensión y el flujo de potencia a través de las líneas de transmisión y transformadores de potencia.

6.2.CRITERIOS

Los resultados del análisis de la operación en régimen estacionario serán contrastados de acuerdo a los criterios de desempeño para el desarrollo de estudios de Pre-Operatividad de acuerdo a lo expuesto en el Procedimiento COES PR-20. Estos criterios aplican a las condiciones de régimen estacionario tanto en operación normal y ante contingencias simples.

Los criterios de desempeño son:

6.2.1. Operación normal

En operación normal los niveles de tensión de todas las barras del sistema deben estar dentro del rango de ±5% de las tensiones nominales de los equipos instalados en las subestaciones, principalmente transformadores de potencia. Asimismo, en el caso de las barras del sistema de transmisión, las tensiones deben estar en el rango de ±2.5% de la tensión de operación.

En condición normal de operación no se admite sobrecargas en las líneas de transmisión ni en transformadores de potencia.

6.2.2. Operación en contingencia

En la condición de contingencia, los niveles de tensión en las barras deben estar dentro del rango comprendido entre 0.90 p.u. y 1.10 p.u. de la tensión de operación, esto en todas las barras con tensión nominal de

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220 kV.

Para barras con tensión igual o menor a 138 kV, se debe mantener un nivel de tensión en barra en el rango de 0.90 p.u. y 1.05 p.u. de la tensión de operación.

En condición de contingencia se considera una sobrecarga máxima del 20 % de la capacidad nominal en las líneas de transmisión y en transformadores de potencia.

En lo posible, se debe evitar que los generadores de las centrales del sistema operen en la zona de subexcitación.

6.3.METODOLOGIA

El estudio en estado estacionario se inicia reproduciendo la condición operativa de la zona en influencia del proyecto, sin considerar las nuevas instalaciones (ESCENARIO SIN PROYECTO). El año base para el análisis será el 2018, año previsto para la puesta en servicio del Proyecto. El ESCENARIO CON PROYECTO es empleado para los análisis considerando la entrada de operación del Proyecto Sulpay e incluyendo el refuerzo propuesto.

Las variables de interés a ser consideradas incluyen:

Niveles de flujo de potencia (activa y reactiva) en las líneas de transmisión, transformadores y los perfiles de tensión en barras asociadas a la zona de influencia del proyecto. Estas variables serán empleadas para detectar eventuales sobrecargas y niveles de tensión potencialmente altos y bajos.

Las simulaciones en estado estacionario en la zona en influencia del proyecto en ambos escenarios (CON y SIN PROYECTO) se realizan, tanto en condiciones normales (N: red completa) como en contingencias simples (N-1). De esta manera se evaluará el impacto de las nuevas instalaciones en la operación del SEIN, confirmándose las especificaciones técnicas del equipamiento seleccionado y verificándose que las nuevas instalaciones no deterioren los perfiles de tensión y niveles de carga en las líneas de transmisión y transformadores de potencias cercanos a la zona del proyecto.

6.4.ESCENARIO DE ANALISIS

Los escenarios considerados para el análisis son:

ESCENARIO SIN PROYECTO, Año de Ingreso, 2018 y en el quinto año del horizonte de estudio 2022: Año base del estudio. Se reproduce la operación de la zona de influencia del proyecto sin considerar las nuevas instalaciones. Se realizan las simulaciones para la máxima, media y mínima demanda del sistema eléctrico, para condiciones hidrológicas de avenida y estiaje.

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ESCENARIO CON PROYECTO, Año de Ingreso 2018 y en el quinto año del horizonte de estudio 2022. En estos años se realizan las simulaciones del estudio, considerando los escenarios de operación de máxima, media y mínima demanda del sistema eléctrico, para condiciones hidrológicas de avenida y estiaje.

6.5.ANALISIS EN OPERACIÓN NORMAL

6.5.1. Maxima Demanda del Sistema

En las tablas 6.1 al 6.6 se presentan un resumen de resultados para las variables de interés en estado estacionario en la zona de influencia, estos son obtenidos considerando el escenario de máxima demanda del sistema, en condiciones hidrológicas de avenida y estiaje.

Nivel de Carga en Líneas y Transformadores

Tabla 6.1 Estiaje Máximo 2018

Líneas de Transmisión(Código SEIN)

Tensión Nominal

Sin Proyecto Con Proyecto

Estiaje 2018 Estiaje 2018

kVPotencia Carga Potencia Carga

MW % MW %

Lne IndependenciaIca_L2209A 220 46.80 26.0 71.07 39.3

Lne IndependenciaIca segunda terna 220 45.40 25.3 68.94 38.1

Lne Derv.Nazca NNazca220T1 220 29.99 16.6 77.66 44.5


Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 51.00 17.0 51.00 17.0

Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 49.20 35.7 9.19 21.1

Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 48.64 35.7 9.10 21.1

Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 81.25 51.5 41.83 26.8

Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 81.25 51.5 41.83 26.8

Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 26.65 20.6 60.02 40.0

Lne Desierto Derv.NChincha220 220 45.03 31.2 80.48 52.9

Lne CanteraIndependencia_L2207 220 52.98 36.0 Linea seccionada

Lne ChilcaREPCantera_L2090 220 66.60 45.3 30.07 21.0

Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 213.31 62.3 231.57 67.4




Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 76.24 50.9 35.76 25.2

LT SulpayDesierto 220 - - 336.61 71.3

Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 42.86 28.7

Lne CanteraDesierto 220 - - 42.86 28.7

Lne IndependenciaDesierto 220 - - 72.35 48.3

Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 72.83 48.3

Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 72.35 48.3

Tabla 6.2 Avenida Máxima 2022

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Tensión Nominal


Avenida 2022 Avenida 2022


MW % MW %

Lne IndependenciaIca_L2209A 220 44.49 25.5 71.21 40.0


Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 8.90 6.1 61.21 36.7









Lne CanteraIndependencia_L2207 220 58.83 41.3 Línea seccionada















Tensión Nominal

Sin Proyecto Con ProyectoEstiaje 2022 Estiaje 2022


MW % MW %Lne IndependenciaIca_L2209A 220 41.86 23.6 68.34 38.1


Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 3.93 2.8 55.73 34.1









Lne CanteraIndependencia_L2207 220 29.59 23.0 Línea seccionada













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Nivel de Tensión en Barras


Barras(Código SEIN)

Tensión Nominal



kVTensión Tensión Tensión Tensión

kV p.u. kV p.u.

IND220 220 220.54 1.00 221.38 1.01ICA220 218 219.47 1.01 219.80 1.01ICA60B 62 62.60 1.01 62.70 1.01NAZCA220 220 220.46 1.00 219.93 1.00MARC220 220 219.74 1.00 219.27 1.00MARC60 62 60.99 0.98 60.79 0.98IND60 62 62.47 1.01 62.68 1.01ACER220 220 220.04 1.00 220.89 1.00HVELI220 230 228.22 0.99 228.89 1.00CARMI220 230 230.00 1.00 230.00 1.00NCHINCHA220 220 219.73 1.00 221.38 1.01Desierto220 220 219.50 1.00 221.54 1.01Desierto60 60 59.49 0.99 60.08 1.00CANTE220 220 220.72 1.00 221.60 1.01CHILCA_REP_A 220 220.32 1.00 221.53 1.01CHILCA_REP_B 220 220.32 1.00 221.53 1.01SANJUAN_220A 212 213.81 1.01 214.45 1.01SANJUAN_220B 212 213.81 1.01 214.45 1.01Sulpay 220 kV 220 - - 221.03 1.00

Tabla 6.5 Avenida Máxima 2022


Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.




Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.

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Media Demanda del Sistema

En las tablas 6.7 al 6.12 se presentan un resumen de resultados para las variables de interés en estado estacionario en la zona de influencia, estos son obtenidos considerando el escenario de media demanda del sistema, en condiciones hidrológicas de avenida y estiaje.


Tabla 6.7 Estiaje Medio 2018


Tensión Nominal




MW % MW %Lne IndependenciaIca_L2209A 220 37.72 21.4 53.91 30.4Lne IndependenciaIca segunda terna 220 36.59 20.8 52.30 29.5Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 8.86 6.2 40.74 27.3Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 4.81 4.0 24.88 14.8Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 161.31 55.5 161.31 55.3

Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 57.73 42.2 31.98 30.3Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 56.93 42.2 31.66 30.3


Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 86.32 55.2 60.95 39.2Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 44.88 30.6 78.19 51.7Lne Desierto Derv.NChincha220 220 57.49 38.4 103.84 68.3Lne CanteraIndependencia_L2207 220 62.70 42.0 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 84.31 55.1 6.65 12.6Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 215.26 62.2 225.87 65.2Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 217.50 62.8 228.22 65.9Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 217.50 62.8 228.22 65.9Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 215.26 62.2 225.87 65.2Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 89.06 58.3 1.47 13.7LT SulpayDesierto 220 - - 336.61 71.5Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 13.41 12.9Lne CanteraDesierto 220 - - 13.41 12.8Lne IndependenciaDesierto 220 - - 93.77 62.3Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 94.59 62.3Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 93.77 62.3

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Tabla 6.8 Avenida Media 2022


Tensión Nominal









Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 89.77 64.3 96.95 65.4Lne Desierto Derv.NChincha220 220 117.64 84.0 117.23 78.9Lne CanteraIndependencia_L2207 220 114.27 82.5 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 146.32 101.3 35.51 24.2Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 219.41 64.3 244.21 71.2Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 221.69 64.9 246.75 72.0Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 221.69 64.9 246.75 72.0Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 219.41 64.3 244.21 71.2Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 152.45 105.9 30.70 21.4LT SulpayDesierto 220 - - 336.60 72.5Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 9.02 6.3Lne CanteraDesierto 220 - - 9.02 6.3Lne IndependenciaDesierto 220 - - 112.40 76.3Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 113.62 76.2Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 112.40 76.3

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Tensión Nominal









Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 64.49 44.9 82.59 55.6Lne Desierto Derv.NChincha220 220 78.32 54.5 98.28 66.0Lne CanteraIndependencia_L2207 220 77.92 54.7 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 109.65 75.1 10.81 10.7Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 253.44 74.3 272.72 79.7Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 256.07 75.1 275.56 80.5Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 256.07 75.1 275.56 80.5Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 253.44 74.3 272.72 79.7Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 110.85 75.8 3.54 8.7LT SulpayDesierto 220 - - 336.60 72.4Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 17.89 12.1Lne CanteraDesierto 220 - - 17.89 12.1Lne IndependenciaDesierto 220 - - 95.28 64.6Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 96.16 64.4Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 95.28 64.6




Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.

IND220 220 217.16 0.99 217.81 0.99ICA220 218 216.49 0.99 216.91 1.00ICA60B 62 62.38 1.01 62.51 1.01NAZCA220 220 219.84 1.00 219.84 1.00MARC220 220 219.99 1.00 219.92 1.00MARC60 62 61.14 0.99 61.08 0.99IND60 62 61.06 0.98 60.49 0.98ACER220 220 215.28 0.98 215.94 0.98HVELI220 230 227.37 0.99 227.95 0.99CARMI220 230 230.00 1.00 230.00 1.00NCHINCHA220 220 217.19 0.99 218.79 0.99Desierto220 220 217.40 0.99 219.48 1.00Desierto60 60 60.19 1.00 59.49 0.99CANTE220 220 218.84 0.99 220.11 1.00CHILCA_REP_A 220 221.16 1.01 222.38 1.01CHILCA_REP_B 220 221.16 1.01 222.38 1.01SANJUAN_220A 212 215.02 1.01 215.72 1.02

Página 22


Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.

SANJUAN_220B 212 215.02 1.01 215.72 1.02Sulpay 220 kV 220 - - 219.62 1.00



Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.


Página 23



Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.


Página 24

6.5.2. Mínima Demanda del Sistema

En las tablas 6.13 al 6.18 se presentan un resumen de resultados para las variables de interés en estado estacionario en la zona de influencia, estos son obtenidos considerando el escenario de mínima demanda del sistema, en condiciones hidrológicas de avenida y estiaje.


Tabla 6.13 Estiaje Mínimo 2018


Tensión Nominal





Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 36.59 33.1 10.25 24.8Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 36.18 33.1 10.40 24.8


Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 61.73 39.8 15.59 11.9Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 83.08 56.6 96.48 63.7Lne Desierto Derv.NChincha220 220 102.26 69.3 113.25 74.7Lne CanteraIndependencia_L2207 220 106.88 72.5 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 126.82 83.3 25.26 17.6Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 162.77 46.3 187.24 53.1Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 164.47 46.8 189.19 53.6Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 164.47 46.8 189.19 53.6Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 162.77 46.3 187.24 53.1Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 135.72 89.0 22.63 16.3LT SulpayDesierto 220 - - 336.61 71.4Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 9.25 6.5Lne CanteraDesierto 220 - - 9.25 6.5Lne IndependenciaDesierto 220 - - 110.64 73.7Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 111.77 73.7Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 110.64 73.7

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Tabla 6.14 Avenida Mínima 2022


Tensión Nominal




MW % MW %Lne IndependenciaIca_L2209A 220 30.20 22.0 66.85 38.9Lne IndependenciaIca segunda terna 220 29.30 21.4 64.86 37.8Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 16.33 19.2 88.39 53.6Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 2.50 14.4 68.72 40.3Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217

220 262.45 96.5 262.34 91.8






Lne Desierto Derv.NChincha220 220 120.27 84.3 109.77 73.2Lne CanteraIndependencia_L2207 220 119.97 84.9 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 148.85 101.2 29.86 21.0Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 136.14 39.2 159.32 45.7Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 137.56 39.6 160.97 46.1Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 137.56 39.6 160.97 46.1Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 136.14 39.2 159.32 45.7Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 155.06 105.3 25.62 19.0LT SulpayDesierto 220 - - 336.60 72.1Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 6.73 5.1Lne CanteraDesierto 220 - - 6.73 7.1Lne IndependenciaDesierto 220 - - 112.50 75.9Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 113.71 75.9Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 112.50 75.9



Tensión Nominal









Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 84.42 58.9 92.78 62.1Lne Desierto Derv.NChincha220 220 102.29 70.8 101.79 67.6Lne CanteraIndependencia_L2207 220 102.53 71.5 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 131.74 88.4 18.86 14.6Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 139.16 39.9 163.43 46.8Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 140.60 40.4 165.13 47.3

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Tensión Nominal




MW % MW %Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 140.60 40.4 165.13 47.3Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 139.16 39.9 163.43 46.8Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 135.94 91.3 13.30 12.5LT SulpayDesierto 220 - - 336.60 71.8Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 6.02 4.2Lne CanteraDesierto 220 - - 6.02 6.0Lne IndependenciaDesierto 220 - - 104.19 70.1Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 105.21 70.1Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 104.18 70.1




Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.


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Tabla 6.17 Avenida Mínima 2022


Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.IND220 220 204.63 0.93 214.75 0.98ICA220 218 206.27 0.95 214.73 0.99ICA60B 62 62.22 1.00 63.24 1.02NAZCA220 220 215.19 0.98 218.38 0.99MARC220 220 217.96 0.99 219.26 1.00MARC60 62 61.74 1.00 62.10 1.00IND60 62 59.55 0.96 62.12 1.00ACER220 220 201.21 0.91 211.52 0.96HVELI220 230 223.08 0.97 226.96 0.99CARMI220 230 230.00 1.00 230.00 1.00NCHINCHA220 220 205.81 0.94 215.91 0.98Desierto220 220 206.36 0.94 216.49 0.98Desierto60 60 59.58 0.99 59.92 1.00CANTE220 220 207.91 0.95 216.17 0.98CHILCA_REP_A 220 215.18 0.98 216.43 0.98CHILCA_REP_B 220 215.18 0.98 216.43 0.98SANJUAN_220A 212 212.80 1.00 213.54 1.01SANJUAN_220B 212 212.80 1.00 213.54 1.01Sulpay 220 kV 220 - - 217.57 0.99



Tensión Nominal

Sin Proyecto Con ProyectoEstiaje 2022 Estiaje 2022


kV p.u. kV p.u.IND220 220 208.69 0.95 216.11 0.98ICA220 218 209.60 0.96 216.11 0.99ICA60B 62 63.23 1.02 62.13 1.00NAZCA220 220 215.28 0.98 218.43 0.99MARC220 220 216.60 0.98 218.00 0.99MARC60 62 60.93 0.98 61.32 0.99IND60 62 59.54 0.96 61.42 0.99ACER220 220 205.34 0.93 212.89 0.97HVELI220 230 224.70 0.98 227.50 0.99CARMI220 230 230.00 1.00 230.00 1.00NCHINCHA220 220 209.05 0.95 216.79 0.99Desierto220 220 209.37 0.95 217.34 0.99Desierto60 60 60.51 1.01 60.84 1.01CANTE220 220 210.91 0.96 216.98 0.99CHILCA_REP_A 220 215.83 0.98 216.71 0.99CHILCA_REP_B 220 215.83 0.98 216.71 0.99SANJUAN_220A 212 213.34 1.01 213.79 1.01SANJUAN_220B 212 213.34 1.01 213.79 1.01Sulpay 220 kV 220 - - 218.16 0.99

6.6.ANALISIS EN CONTINGENCIA

Este análisis se realiza considerando las contingencias simples basadas en el evento de la súbita desconexión de líneas de transmisión en el SEIN que pudieran variar significativamente la operación en la zona de influencia del proyecto.

Las contingencias consideradas se presentan a continuación:

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Contingencia 1: Fuera de servicio la línea de transmisión 220 kV Desierto – Chilca REP de 106 km.

Contingencia 2: Fuera de servicio la línea de transmisión 220 kV Desierto – Nueva Chincha de 18 km.

Contingencia 3: Fuera de servicio la línea de transmisión 220 kV Nueva Chincha – Independencia de 41 km.

Contingencia 4: Sin considerar el proyecto: Fuera de servicio la línea de transmisión 220 kV Cantera – Independencia de 82 km. Asimismo; considerando el proyecto: Fuera de servicio la nueva línea de transmisión 220 kV Desierto – Independencia de 53 km (refuerzo).

Página 29

6.6.1. Media Demanda del Sistema

En la zona de influencia que abarca el Proyecto Sulpay, el escenario de Media Demanda es donde se produce el mayor flujo de potencia, por lo cual tomaremos este escenario para el análisis de la operación en contingencias.

En las tablas 6.19 al 6.42 se presenta un resumen de resultados para las variables de interés en estado estacionario en la zona de influencia, estos son obtenidos considerando el escenario de media demanda del sistema, en condiciones hidrológicas de avenida y estiaje.

Contingencia 1: Fuera de Servicio la LT Desierto – Chilca REP

Nivel de Carga en Líneas de Transmisión y Transformadores



Tensión Nomina

l


Estiaje Medio 2018 Estiaje Medio 2018


MW % MW %Lne IndependenciaIca_L2209A 220 27.2 16.0 53.5 30.5Lne IndependenciaIca segunda terna 220 26.4 15.5 51.9 29.6Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 11.8 8.4 39.9 27.9Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 24.3 14.3 24.1 15.1Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 161.3 56.3 161.3 55.7Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 74.3 52.7 32.1 31.7Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 73.0 52.7 31.7 31.7Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 102.6 66.2 61.1 39.7Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 102.6 66.2 61.1 39.7Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 37.8 27.6 78.0 52.0Lne Desierto Derv.NChincha220 220 30.2 21.9 103.6 68.7Lne CanteraIndependencia_L2207 220 97.7 66.2 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 121.3 79.5 7.4 17.1Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 222.9 64.3 226.0 65.2Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 225.2 64.9 228.3 65.9Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 225.2 64.9 228.3 65.9Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 222.9 64.3 226.0 65.2Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 Fuera de servicio Fuera de servicioLT SulpayDesierto 220 - - 336.6 71.9Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 12.8 16.1Lne CanteraDesierto 220 - - 12.8 16.1Lne IndependenciaDesierto 220 - - 93.5 62.7Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 94.3 62.7Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 93.5 62.7



Tensión Nominal


Avenida Media 2022 Avenida Media 2022


MW % MW %Lne IndependenciaIca_L2209A 220 8.5 13.7 63.8 37.2Lne IndependenciaIca segunda terna 220 8.3 13.4 61.9 36.1Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 70.7 55.2 39.9 32.5Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 82.9 59.5 20.9 17.4

Página 30

Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 262.8 108.5 262.4 93.3Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 125.0 100.5 43.8 39.9Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 120.0 100.5 43.2 39.9Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 160.0 70.8 80.0 32.0Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 160.0 70.8 80.0 32.0Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 49.1 42.3 92.8 62.9Lne Desierto Derv.NChincha220 220 30.2 26.1 112.1 75.9Lne CanteraIndependencia_L2207 220 167.4 132.5 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 207.6 153.2 51.4 34.8Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 232.4 68.1 246.3 71.8Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 234.8 68.8 248.9 72.6Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 234.8 68.8 248.9 72.6Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 232.4 68.1 246.3 71.8Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 Fuera de servicio Fuera de servicioLT SulpayDesierto 220 - - 336.6 73.0Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 24.7 16.8Lne CanteraDesierto 220 - - 24.7 16.8Lne IndependenciaDesierto 220 - - 107.6 73.5Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 108.7 73.3Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 107.6 73.5



Tensión Nominal




MW % MW %Lne IndependenciaIca_L2209A 220 9.3 6.3 49.0 28.3Lne IndependenciaIca segunda terna 220 9.0 6.1 47.6 27.5Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 73.6 45.5 5.8 17.1Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 86.9 52.5 11.9 9.1Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 262.5 99.9 262.4 92.9Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 105.7 79.2 43.2 38.5Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 102.6 79.2 42.6 38.5Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 141.5 59.2 80.1 32.2Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 141.5 59.2 80.1 32.2Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 37.9 29.5 82.2 55.6Lne Desierto Derv.NChincha220 220 30.2 23.8 97.6 65.8Lne CanteraIndependencia_L2207 220 120.0 87.6 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 155.7 109.4 12.7 13.0Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 262.7 77.0 272.9 79.7Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 265.4 77.8 275.7 80.6Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 265.4 77.8 275.7 80.6Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 262.7 77.0 272.9 79.7Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 Fuera de servicio Fuera de servicioLT SulpayDesierto 220 - - 336.6 72.7Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 16.1 11.3Lne CanteraDesierto 220 - - 16.1 11.3Lne IndependenciaDesierto 220 - - 94.8 64.5Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 95.6 64.3Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 94.8 64.5


Página 31



Tensión Nominal


Estiaje medio 2018 Estiaje medio 2018


kV p.u. kV p.u.




Tensión Nominal


Avenida media 2022 Avenida media 2022


kV p.u. kV p.u.




Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.

IND220 220 197.85 0.90 212.36 0.97ICA220 218 197.71 0.91 211.19 0.97

Página 32


Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.

ICA60B 62 62.08 1.00 63.91 1.03NAZCA220 220 208.81 0.95 216.37 0.98MARC220 220 213.87 0.97 217.50 0.99MARC60 62 60.07 0.97 61.20 0.99IND60 62 57.16 0.92 60.23 0.97ACER220 220 194.29 0.88 209.08 0.95HVELI220 230 220.19 0.96 225.87 0.98CARMI220 230 230.00 1.00 230.00 1.00NCHINCHA220 220 196.10 0.89 213.81 0.97Desierto220 220 195.43 0.89 214.66 0.98Desierto60 60 57.57 0.96 61.42 1.02CANTE220 220 203.40 0.92 214.67 0.98CHILCA_REP_A 220 214.92 0.98 216.61 0.98CHILCA_REP_B 220 214.92 0.98 216.61 0.98SANJUAN_220A 212 209.04 0.99 210.10 0.99SANJUAN_220B 212 209.04 0.99 210.10 0.99Sulpay 220 kV 220 - - 216.33 0.98

Contingencia 2: Fuera de Servicio la LT Desierto – Nueva Chincha




Tensión Nomina

lSin Proyecto Con Proyecto


kV Potencia Carga Potencia CargaMW % MW %

Lne IndependenciaIca_L2209A 220 31.0 17.8 50.9 29.0Lne IndependenciaIca segunda terna 220 30.1 17.3 49.4 28.1Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 4.3 4.5 34.9 25.2Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 17.3 10.1 19.4 12.4Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 161.3 55.8 161.3 55.6Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 68.6 48.5 36.6 33.0Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 67.5 48.5 36.2 33.0Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 97.0 62.2 65.5 42.3Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 97.0 62.2 65.5 42.3Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 9.5 7.8 19.8 13.7Lne Desierto Derv.NChincha220 220 Fuera de servicio Fuera de servicioLne CanteraIndependencia_L2207 220 85.8 57.8 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 108.6 70.9 0.1 13.1Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 220.4 63.6 227.9 65.7Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 222.7 64.2 230.2 66.4Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 222.7 64.2 230.2 66.4Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 220.4 63.6 227.9 65.7Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 30.3 21.1 5.6 15.4LT SulpayDesierto 220 - - 336.6 71.5Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 20.0 16.9Lne CanteraDesierto 220 - - 20.0 16.9Lne IndependenciaDesierto 220 - - 137.9 92.0Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 139.7 92.0

Página 33


Página 34



Tensión Nominal




MW % MW %Lne IndependenciaIca_L2209A 220 15.2 12.0 63.1 37.0Lne IndependenciaIca segunda terna 220 14.7 11.7 61.2 35.9Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 56.5 39.2 38.5 32.5Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 69.6 44.9 19.6 17.6Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 262.6 101.1 262.4 93.7Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 119.0 88.4 44.7 41.0Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 115.1 88.4 44.0 41.0Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 154.1 64.4 80.9 32.5Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 154.1 64.4 80.9 32.5Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 19.4 14.8 12.2 10.6Lne Desierto Derv.NChincha220 220 Fuera de servicio Fuera de servicioLne CanteraIndependencia_L2207 220 157.8 116.5 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 194.9 136.1 27.7 19.9Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 230.3 67.4 246.5 71.9Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 232.7 68.1 249.1 72.6Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 232.7 68.1 249.1 72.6Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 230.3 67.4 246.5 71.9Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 30.3 21.7 22.3 17.1LT SulpayDesierto 220 - - 336.6 72.7Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 1.3 3.7Lne CanteraDesierto 220 - - 1.3 3.7Lne IndependenciaDesierto 220 - - 161.7 110.8Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 164.2 110.6Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 161.7 110.8



Tensión Nominal




MW % MW %Lne IndependenciaIca_L2209A 220 13.2 8.5 46.6 27.0Lne IndependenciaIca segunda terna 220 12.9 8.3 45.2 26.2Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 65.5 39.4 0.9 16.9Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 79.2 46.8 16.5 11.3Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 262.5 97.7 262.4 93.2Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 99.5 73.0 47.3 40.6Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 96.9 73.0 46.6 40.6Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 135.5 55.6 84.1 33.8Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 135.5 55.6 84.1 33.8Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 9.3 7.2 9.8 7.8Lne Desierto Derv.NChincha220 220 Fuera de servicio Fuera de servicioLne CanteraIndependencia_L2207 220 108.3 77.3 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 142.5 98.3 4.5 9.7Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 260.4 76.3 274.6 80.2Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 263.1 77.1 277.4 81.0Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 263.1 77.1 277.4 81.0Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 260.4 76.3 274.6 80.2Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 30.3 21.7 3.2 10.0LT SulpayDesierto 220 - - 336.6 72.5

Página 35


Tensión Nominal




MW % MW %Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 24.2 16.5Lne CanteraDesierto 220 - - 24.2 16.5Lne IndependenciaDesierto 220 - - 136.9 93.4Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 138.7 93.1Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 136.9 93.4




Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.


Página 36



Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.




Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.


Contingencia 3: Fuera de Servicio la LT Independencia – Nueva Chincha




Tensión Nomina

lSin Proyecto Con Proyecto


Página 37


Lne IndependenciaIca_L2209A 220 33.6 19.2 51.8 29.4Lne IndependenciaIca segunda terna 220 32.5 18.6 50.2 28.5Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 0.7 3.8 36.5 25.9Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 12.5 7.6 20.9 13.1Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 161.3 55.7 161.3 55.6Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 64.4 46.0 35.2 32.3Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 63.4 46.0 34.9 32.3Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 92.9 59.5 64.2 41.4Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 92.9 59.5 64.2 41.4Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 Fuera de servicio Fuera de servicioLne Desierto Derv.NChincha220 220 21.6 14.6 29.5 19.7Lne CanteraIndependencia_L2207 220 77.0 51.8 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 99.4 64.9 1.9 13.1Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 218.5 63.1 227.3 65.6Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 220.7 63.7 229.7 66.2Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 220.7 63.7 229.7 66.2Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 218.5 63.1 227.3 65.6Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 52.3 35.3 3.6 15.1LT SulpayDesierto 220 - - 336.6 71.5Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 18.2 15.9Lne CanteraDesierto 220 - - 18.2 15.9Lne IndependenciaDesierto 220 - - 125.3 83.5Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 126.8 83.5Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 125.3 83.5

Página 38



Tensión Nominal




MW % MW %Lne IndependenciaIca_L2209A 220 21.3 15.0 63.8 37.4Lne IndependenciaIca segunda terna 220 20.7 14.6 61.9 36.3Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 44.0 32.0 40.0 33.0Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 57.8 37.8 21.1 18.0Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 262.5 99.5 262.4 93.5Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 109.6 81.1 43.5 40.3Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 106.3 81.1 42.8 40.3Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 144.8 59.8 79.7 32.0Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 144.8 59.8 79.7 32.0Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 Fuera de servicio Fuera de servicioLne Desierto Derv.NChincha220 220 21.3 34.3 24.9 17.8Lne CanteraIndependencia_L2207 220 20.7 102.0 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 44.0 121.2 29.3 20.9Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 57.8 66.1 246.1 71.7Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 262.5 66.8 248.6 72.5Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 109.6 66.8 248.6 72.5Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 106.3 66.1 246.1 71.7Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 144.8 56.0 24.0 18.1LT SulpayDesierto 220 - - 336.6 72.8Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 2.8 4.1Lne CanteraDesierto 220 - - 2.8 4.1Lne IndependenciaDesierto 220 - - 151.1 103.5Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 153.4 103.3Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 151.1 103.5



Tensión Nominal




MW % MW %Lne IndependenciaIca_L2209A 220 16.6 10.3 47.2 27.3Lne IndependenciaIca segunda terna 220 16.1 10.1 45.7 26.5Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 58.8 35.5 2.1 17.0Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 72.9 43.0 15.4 10.8Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 262.5 97.2 262.4 93.1Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 93.8 69.3 46.2 40.1Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 91.5 69.3 45.6 40.1Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 129.9 53.2 83.1 33.4Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 129.9 53.2 83.1 33.4Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 Fuera de servicio Fuera de servicioLne Desierto Derv.NChincha220 220 27.7 19.1 19.4 13.5Lne CanteraIndependencia_L2207 220 97.6 69.4 Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 130.8 90.2 5.7 10.0Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 258.0 75.6 274.2 80.1Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 260.7 76.4 277.1 80.9Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 260.7 76.4 277.1 80.9Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 258.0 75.6 274.2 80.1Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 58.5 40.4 2.0 9.9LT SulpayDesierto 220 - - 336.6 72.5

Página 39


Tensión Nominal




MW % MW %

Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 23.1 15.7Lne CanteraDesierto 220 - - 23.1 15.7Lne IndependenciaDesierto 220 - - 128.6 87.7Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 130.2 87.5Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - 128.6 87.7




Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.


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Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.




Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.


Contingencia 4: Sin proyecto: Fuera de Servicio LT Cantera – IndependenciaCon proyecto: Fuera de Servicio LT Nueva Independencia – Desierto


Tabla 6.37 Estiaje Medio 2018Líneas de Transmisión

(Código SEIN)Tensión Nomina


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lEstiaje Medio 2018 Estiaje Medio 2018


Lne IndependenciaIca_L2209A 220 30.3 17.6 51.1 29.1Lne IndependenciaIca segunda terna 220 29.4 17.1 49.6 28.2Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 5.6 5.6 35.2 25.5Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 18.5 11.0 19.7 12.6Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 161.3 56.1 161.3 55.7Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 69.4 49.5 36.2 33.0Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 68.2 49.5 35.8 33.0Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 97.8 62.9 65.1 42.1Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 97.8 62.9 65.1 42.1Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 69.4 47.1 115.5 76.5Lne Desierto Derv.NChincha220 220 83.3 56.0 143.6 94.7Lne CanteraIndependencia_L2207 220 Fuera de servicio Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 20.1 14.3 0.5 13.5Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 220.7 63.7 227.7 65.7Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 223.0 64.3 230.1 66.4Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 223.0 64.3 230.09 66.4Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 220.7 63.7 227.7 65.7Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 115.9 76.0 5.2 15.8LT SulpayDesierto 220 - - 336.6 71.5Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 19.6 16.9Lne CanteraDesierto 220 - - 19.6 16.9Lne IndependenciaDesierto 220 - - 134.9 90.0Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 136.6 90.0Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - Fuera de servicio

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Tensión Nominal




MW % MW %Lne IndependenciaIca_L2209A 220 14.0 14.0 63.1 37.0Lne IndependenciaIca segunda terna 220 13.6 13.6 61.2 35.9Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 59.2 45.2 38.5 32.6Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 72.0 49.9 19.7 17.6Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 262.7 104.1 262.4 93.7Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 117.9 91.2 44.6 41.0Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 113.8 91.2 43.9 41.0Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 153.0 65.4 80.8 32.5Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 153.0 65.4 80.8 32.5Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 130.5 97.8 141.7 96.2Lne Desierto Derv.NChincha220 220 161.9 120.8 164.4 111.2Lne CanteraIndependencia_L2207 220 Fuera de servicio Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 26.4 19.2 27.7 20.0Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 229.8 67.3 246.5 71.9Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 232.2 68.0 249.1 72.6Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 232.2 68.0 249.09 72.6Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 229.8 67.3 246.5 71.9Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 200.6 143.9 22.3 17.3LT SulpayDesierto 220 - - 336.6 72.8Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 1.2 4.1Lne CanteraDesierto 220 - - 1.2 4.1Lne IndependenciaDesierto 220 - - 161.3 110.6Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 163.9 110.5Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - Fuera de servicio



Tensión Nominal




MW % MW %Lne IndependenciaIca_L2209A 220 13.3 8.5 46.5 27.0Lne IndependenciaIca segunda terna 220 12.9 8.3 45.2 26.2Lne Ica Derv.Nueva Naza220 220 65.3 39.5 0.9 17.3Lne Derv.Nazca NNazca220T2 220 79.1 46.9 16.5 11.5Lne IndependenciaAcerosArequipa_L2217 220 262.5 97.9 262.4 93.2Lne HuancavelicaIndependencia_L2231 220 99.2 73.1 47.2 40.8Lne IndependenciaCampoArmino_L2203b 220 96.6 73.1 46.5 40.8Lne IndependenciaCampoArmino_L2203a 220 135.2 55.6 84.0 33.8Lne CampoArminoHuancavelica_L2204 220 135.2 55.6 84.0 33.8Lne IndependenciaDerv.NChincha220 220 94.4 67.0 120.6 81.6Lne Desierto Derv.NChincha220 220 109.9 77.7 138.4 93.2Lne CanteraIndependencia_L2207 220 Fuera de servicio Línea seccionadaLne ChilcaREPCantera_L2090 220 28.9 21.9 4.4 10.1Lne SanJuanChilcaREP_L2093 220 260.3 76.3 274.6 80.2Lne SanJuanChilcaREP_L2094 220 263.0 77.1 277.5 81.1Lne SanJuanChilcaREP_L2095 220 263.0 77.1 277.46 81.1Lne SanJuanChilcaREP_L20932 220 260.3 76.3 274.6 80.2Lne ChilcaREPCerroLindo_L2091 220 144.2 99.4 3.4 10.5LT SulpayDesierto 220 - - 336.6 72.6

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Tensión Nominal




MW % MW %

Lne CanteraDesierto Tramo 1 220 - - 24.3 16.7Lne CanteraDesierto 220 - - 24.3 16.6Lne IndependenciaDesierto 220 - - 137.0 93.6Lne IndependenciaDesierto Tramo 2 220 - - 138.8 93.3Nueva Terna Independencia Desierto 220 - - Fuera de servicio




Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.


Página 44



Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.




Tensión Nominal




kV p.u. kV p.u.


Página 45

7. Cálculo de Cortocircuito

7.1.OBJETIVO

El análisis de cortocircuito persigue establecer el estado del sistema en condiciones de falla en régimen cuasi-estacionario. En el presente estudio eléctrico se persigue analizar el impacto sobre los niveles de cortocircuito en la zona de influencia del proyecto, debido a la entrada de operación de las instalaciones que conforman el proyecto.

Los resultados de los análisis permiten determinar los niveles de cortocircuito a fin de verificar el correcto dimensionamiento de los equipos de maniobra y protección que conforman las instalaciones asociadas al proyecto.

7.2.CONSIDERACIONES

Los cálculos de condiciones de falla por cortocircuito han sido realizadas empleando DigSILENT PowerFactory bajo la norma IEC 60909 “Short-Circuit Currents in Three-Phase A.C.” publicada en 2001. El estándar considera para el cálculo lo siguiente:

Durante el corto circuito no se modifica el tipo de cortocircuito (falla simple no evolutiva).

Durante la falla no existe cambio en la topología de la red. La impedancia de los transformadores es referida al tap de la posición

principal. Se utilizan las reactancias subtransitorias en las máquinas.

7.3.METODOLOGIA

El cálculo de cortocircuito se ha realizado para el año base del estudio 2018 y en el quinto año 2022, sin el proyecto y considerando el proyecto, con la finalidad de verificar el impacto de las nuevas instalaciones asociadas al proyecto Sulpay, así como los niveles de falla en los equipos asociados a la zona de influencia. Asimismo, se desarrolló un escenario especial de operación, que considera los proyectos de generación y transmisión al 2022, donde se pondrán en servicio todos los generadores del SEIN, con la finalidad de calcular la máxima potencia de cortocircuito en barras.

Las evaluaciones de cortocircuito realizadas consideran tres tipos de falla por cortocircuito:

Fallas monofásicas. Fallas bifásicas a tierra. Fallas trifásicas.

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Los cálculos son realizados en la base de falla sólida en cada una de las barras pertenecientes a la zona de influencia del proyecto. Para el cálculo de las condiciones de falla se ha empleado la función de cálculo del programa de análisis de sistemas de potencia DIgSILENT PowerFactory, empleando el método de cálculo de acuerdo a la norma internacional IEC 60909 publicada en 2001.

Se ha considerado las máximas corrientes de cortocircuito según el IEC 60909 considerando un tiempo de interrupción (break-time) de 0.1 segundos. Tomando en consideración lo establecido en las recomendaciones del Procedimiento COES PR-20, las fallas son consideradas de tipo sólido, por lo que la impedancia de falla es considerada cero.

Para propósito de análisis de resultados, dos variables de interés han sido consideradas:

S’’k: Potencia inicial de cortocircuito en MVA I’’k: Corriente inicial de cortocircuito en KA

7.4.RESULTADOS DE CORTOCIRCUITO

7.4.1. Cortocircuito Monofasico

En las tablas 7.1 al 7.3 se presenta un resumen de resultados para las variables de interés del análisis de cortocircuito monofásico en las barras de la zona de influencia del proyecto para el año de ingreso del proyecto y en su quinto año.

El análisis se muestra en el escenario de media demanda debido a que en este escenario se producen las mayores corrientes de cortocircuito.

Tabla 7.1 Cortocircuito monofásico en barras-Estiaje Medio 2018


Tensión Nominal



kVIcc Scc Icc Scc

kA MVA kA MVA

IND220 220 6.87 872.95 8.22 1044.43ICA220 218 4.77 599.94 5.13 645.73ICA60B 62 11.00 393.88 11.48 410.90NAZCA220 220 3.66 465.27 3.70 470.47MARC220 220 7.57 961.07 7.61 966.27MARC60 62 10.78 385.82 10.81 386.90IND60 62 15.67 560.96 12.32 441.05ACER220 220 4.74 601.93 5.34 678.73HVELI220 230 6.36 844.40 6.45 856.34CARMI220 230 28.80 3825.02 28.95 3844.31NCHINCHA220 220 4.82 612.40 6.83 867.48Desierto220 220 4.43 563.14 10.34 1313.46Desierto60 60 4.91 169.94 5.45 188.78CANTE220 220 4.00 507.49 5.86 744.05CHILCA_REP_A 220 31.72 4028.38 32.51 4129.59CHILCA_REP_B 220 31.72 4028.38 32.51 4129.59SANJUAN_220A 212 27.67 3387.12 27.99 3425.73

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SANJUAN_220B 212 27.67 3387.12 27.99 3425.73Sulpay 220 kV 220 - - 10.24 1300.75TG 21kV 21 - - 0.01 0.16TV 13.8 kV 13.8 - - 0.01 0.06

Tabla 7.2 Cortocircuito monofásico en barras-Avenida Media 2022


Tensión Nominal



kVIcc Scc Icc Scc

kA MVA kA MVA

IND220 220 6.37 809.52 8.75 1111.45ICA220 218 4.58 576.56 5.30 667.40ICA60B 62 10.71 383.40 11.73 419.83NAZCA220 220 3.69 468.88 3.78 479.97MARC220 220 7.94 1008.22 8.02 1019.04MARC60 62 11.00 393.80 11.06 395.98IND60 62 11.32 405.18 16.64 595.59ACER220 220 4.50 571.01 5.56 706.46HVELI220 230 6.33 840.78 6.51 863.89CARMI220 230 29.84 3962.24 30.14 4002.07NCHINCHA220 220 4.62 587.37 7.08 899.39Desierto220 220 4.30 546.66 10.75 1365.08Desierto60 60 4.86 168.42 5.48 189.81CANTE220 220 3.94 500.40 5.94 754.13CHILCA_REP_A 220 31.80 4039.54 32.91 4179.68CHILCA_REP_B 220 31.80 4039.54 32.91 4179.68SANJUAN_220A 212 27.95 3420.48 28.39 3475.36SANJUAN_220B 212 27.95 3420.48 28.39 3475.36Sulpay 220 kV 220 - - 10.51 1334.62TG 21kV 21 - - 0.01 0.16TV 13.8 kV 13.8 - - 0.01 0.06

Tabla 7.3 Cortocircuito monofásico en barras-Estiaje Medio 2022


Tensión Nominal



kVIcc Scc Icc Scc

kA MVA kA MVA


Página 48

Debido a la inclusión del proyecto se puede ver que los niveles de cortocircuito se incrementan ligeramente, sin embargo estos valores están dentro de los límites de corriente de ruptura de los interruptores en la zona de influencia del proyecto.

Cabe resaltar que el nivel de cortocircuito monofásico de la barra de Desierto se incrementa en 10.8 kA, debido a la entrada de la Central Térmica Sulpay.

7.4.2. Cortocircuito Bifásico a Tierra

En las Tablas 7.4 al 7.6 se presenta un resumen de resultados para las variables de interés del análisis de cortocircuito bifásico a tierra en las barras de la zona de influencia del proyecto.

Tabla 7.4 Cortocircuito Bifásico a Tierra en barras-Estiaje Medio 2018


Tensión Nominal



kVIcc Scc Icc ScckA MVA kA MVA


TG 21kV 21 - - 65.37 792.52

TV 13.8 kV 13.8 - - 63.14 503.09

Página 49

Tabla 7.5 Cortocircuito Bifásico a Tierra en barras-Avenida Media 2022


Tensión Nominal


Avenida Medio 2022 Avenida Medio 2022



TG 21kV 21 - - 65.95 799.58

TV 13.8 kV 13.8 - - 63.59 506.63

Tabla 7.6 Cortocircuito Bifásico a Tierra en barras-Estiaje Medio 2022


Tensión Nominal





TG 21kV 21 - - 65.97 799.80

TV 13.8 kV 13.8 - - 63.60 506.74

Los resultados indican que los niveles de cortocircuito bifásico a tierra se incrementan ligeramente debido a la inclusión del proyecto, sin embargo estos valores están dentro de los límites de corriente de ruptura de los interruptores en la zona de influencia del proyecto.

Página 50

Cabe resaltar que el nivel de cortocircuito bifásico a tierra de la barra de Desierto se incrementa en 10.9 kA, debido a la entrada de la Central Térmica Sulpay.

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7.4.3. Cortocircuito Trifásico

En las Tablas 7.7 al 7.9 se presenta un resumen de resultados para las variables de interés del análisis de cortocircuito trifásico en las barras de la zona de influencia del proyecto.

Tabla 7.7 Cortocircuito Trifásico en barras-Estiaje Medio 2018


Tensión Nominal





Tabla 7.8 Cortocircuito Trifásico en barras-Avenida Medio 2022


Tensión Nominal





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Tabla 7.9 Cortocircuito Trifásico en barras-Estiaje Máximo 2022


Tensión Nominal





Página 53

Debido a la inclusión del proyecto se puede ver que los niveles de cortocircuito trifásico se incrementan ligeramente, sin embargo estos valores están dentro de los límites de corriente de ruptura de los interruptores en la zona de influencia del proyecto.

Cabe resaltar que el nivel de cortocircuito monofásico de la barra de Desierto se incrementa en 10.8 kA, debido a la entrada de la Central Térmica Sulpay.

7.5.RESULTADOS DE CORTOCIRCUITO CASO ESPECIAL

7.5.1. Cortocircuito Máximo

En la tabla 7.10 se presenta un resumen de resultados para las variables de interés en las barras de la zona de influencia del proyecto para el escenario de máxima generación en el cual todas las máquinas síncronas se encuentran funcionando.

Tabla 7.10 Cortocircuito máximo monofásico, bifásico y trifásico


Tensión Nominal

Con Proyecto 2022Cortocircuito Monofásico

Cortocircuito Bifásico a Tierra Cortocircuito Trifásico

kVIcc Scc Icc Scc Icc ScckA MVA kA MVA kA MVA

IND220 220 8.89 1129.24 9.26 1176.15 9.41 3586.16ICA220 218 5.36 675.22 5.59 703.07 5.79 2187.66ICA60B 62 11.82 423.03 11.40 408.03 9.33 1001.56NAZCA220 220 3.89 493.64 4.26 540.62 4.58 1746.64MARC220 220 8.71 1106.40 8.94 1135.46 8.77 3340.55MARC60 62 15.00 536.99 14.72 526.88 11.45 1229.96IND60 62 17.58 629.35 16.74 599.25 14.74 1582.45ACER220 220 5.62 713.60 6.36 808.15 6.67 2541.05HVELI220 230 6.54 868.43 7.87 1045.29 8.39 3341.39CARMI220 230 30.54 4056.01 28.93 3841.70 26.62 10606.29NCHINCHA220 220 7.15 907.71 7.78 988.71 7.99 3043.75Desierto220 220 10.86 1379.99 11.10 1410.22 11.01 4194.69Desierto60 60 5.49 190.10 5.47 189.35 4.07 422.83CANTE220 220 5.97 757.84 7.07 897.39 7.46 2841.44CHILCA_REP_A 220 33.84 4298.37 33.01 4192.88 31.98 12187.31CHILCA_REP_B 220 33.84 4298.37 33.01 4192.88 31.98 12187.31SANJUAN_220A 212 29.72 3637.17 28.96 3544.62 28.23 10365.19SANJUAN_220B 212 29.72 3637.17 28.96 3544.62 28.23 10365.19Sulpay 220 kV 220 10.58 1344.29 9.92 1259.51 9.37 3568.86TG 21kV 21 0.01 0.16 66.11 801.57 69.99 2545.80TV 13.8 kV 13.8 0.01 0.06 63.71 507.62 70.78 1691.73

Los resultados indican que para el quinto año de operación, los niveles de cortocircuito se incrementan ligeramente debido a la inclusión del proyecto; asimismo, estos valores están dentro de los límites de corriente de ruptura de los interruptores en la zona de influencia del proyecto.

Cabe resaltar que el nivel de cortocircuito especial de la barra de Desierto se incrementa en 11.1 kA, debido a la entrada de la Central Térmica Sulpay.

Página 54

8. Estimación de Estabilidad

8.1.OBJETIVO

El estudio de la estabilidad del sistema de potencia busca establecer si el sistema es capaz de retornar a un estado estable de operación, luego de ser sujeto a una perturbación.

La estimación de estabilidad desarrollada tiene como objetivo determinar el tiempo crítico de despeje de fallas de las nuevas instalaciones.

8.2.CRITERIOS Y CONSIDERACIONES

Tomando como referencia el Procedimiento COES PR-20, para las estimaciones de estabilidad se consideran los siguientes criterios.

Se considera que los generadores no deben perder el sincronismo ante las contingencias analizadas.

Para el análisis de estabilidad transitoria de primera oscilación se considera una gran perturbación causada por cortocircuito trifásico en la barra de alta tensión del transformador elevador.

Las fallas deberán ser despejadas por la protección principal en 100ms (tensión de 220 kV).

Se considera aceptable la recuperación de la tensión si los estudios de estabilidad transitoria demuestran que las tensiones de barra del sistema no sean menores al 85% del valor inicial luego de 3 segundos.

Los valores de la constante de inercia (H) del grupo generador de la turbina gas y turbina vapor han sido proporcionados por el cliente, los cuales son: H=7.8 s y H=4.6 s respectivamente.

8.3.ESCENARIOS DE ANALISIS

Las estimaciones de estabilidad se han realizado en el año de puesta en servicio previsto para el Proyecto Sulpay 2018 así como en el quinto año 2022, para las condiciones de avenida y estiaje en máxima demanda del sistema, puesto que en este escenario se presentan los mayores flujos de potencia por las líneas de transmisión de todo el SEIN.

8.4.TIEMPO CRITICO DE DESPEJE DE FALLA

Para el cálculo del tiempo crítico de despeje (critical clearing time) de falla, se sigue los principios establecidos en la las recomendaciones del Procedimiento COES PR-20. Se ha aplicado una falla por cortocircuito trifásico sólido en la barra del lado de alta tensión del transformador

Página 56

elevador de la central térmica Sulpay y tomando en consideración la respuesta del ángulo de potencia en las simulaciones en el dominio del tiempo (y la variable outsep in DigSILENT PowerFactory) se ha registrado el tiempo máximo en que debe despejarse la falla sin que el generador pierda el sincronismo.

Los resultados del tiempo crítico de despeje de falla para las consideraciones y escenarios establecidos se describen en las siguientes secciones.

8.4.1. Resultados del Analisis.

A continuación en las Figuras 8.10 y 8.15 se muestran los resultados de las simulaciones realizadas, para el evento de falla mencionada en los siguientes escenarios de operación:

Página 57

Estiaje Máximo 2018

Figura 8.10: Tiempo critico de despeje de falla. Sistema Estable en 100ms

9.99587.97675.95753.93831.9192-0.1000 [s]

100.00

75.00

50.00

25.00

0.00

-25.00

Calan G1: Rotor angle with reference to reference machine angle in deg

Kallpa G1: Rotor angle with reference to reference machine angle in degTG Sulpay: Rotor angle with reference to reference machine angle in degTV Sulpay: Rotor angle with reference to reference machine angle in deg

0.421 s76.622 deg

8.606 s36.799 deg

5.876 s39.453 deg

9.99587.97675.95753.93831.9192-0.1000 [s]

1.20

0.90

0.60

0.30

0.00

-0.30

CANTE220: Voltage, Magnitude in p.u.CHILCA_REP\CHILCA_REP_A: Voltage, Magnitude in p.u.

Desierto220: Voltage, Magnitude in p.u.ICA220: Voltage, Magnitude in p.u.IND220: Voltage, Magnitude in p.u.

Sulpay 220 kV: Voltage, Magnitude in p.u.

0.036 s 0.000 p.u.

7.246 s 1.005 p.u. 2.066 s

0.948 p.u.

Sistema Estable Tiempo de despeje de falla: 100ms

Sistema EstableTiempo de despeje de falla: 100ms

Tiempo Crítico de Despeje de Falla Analisis de estabilidad

Est18max

Date:

Annex: 1 /3

DIgSILENT

Página 58

Figura 8.11: Tiempo critico de despeje de falla. Sistema Inestable en 110ms

11.9969.57677.15754.73832.3192-0.1000 [s]

300.00

200.00

100.00

0.00

-100.00

-200.00


Kallpa G1: Rotor angle with reference to reference machine angle in degTG Sulpay: Rotor angle with reference to reference machine angle in degTV Sulpay: Rotor angle with reference to reference machine angle in deg

11.9969.57677.15754.73832.3192-0.1000 [s]

1.20

0.90

0.60

0.30

0.00

-0.30




Sistema Inestable Tiempo de despeje de falla: 110ms

Sistema InestableTiempo de despeje de falla: 110ms

Tiempo Crítico de Despeje de Falla Analisis de estabilidad

Est18max

Date:

Annex: 1 /3

DIgSILENT

De los resultados de las simulaciones transitorias de las Figuras 8.10 y 8.11 se aprecia, que para un tiempo de despeje de falla de 110ms el sistema pierde el sincronismo, sin embargo para un tiempo de despeje de falla de 100ms el sistema todavía es estable. Por tanto, el tiempo crítico de despeje de falla de la Central Térmica de Sulpay es 0.10 segundos (100ms).Avenida Máxima 2022


Página 59

6.99785.57834.15872.73911.3196-0.1000 [s]

100.00

75.00

50.00

25.00

0.00

-25.00

TG Sulpay: Rotor angle with reference to reference machine angle in deg

TV Sulpay: Rotor angle with reference to reference machine angle in degCalan G1: Rotor angle with reference to reference machine angle in deg

Kallpa G1: Rotor angle with reference to reference machine angle in deg

0.469 s78.474 deg

4.004 s38.286 deg

6.930 s32.525 deg

6.99785.57834.15872.73911.3196-0.1000 [s]

1.20

0.90

0.60

0.30

0.00

-0.30

ICA220: Voltage, Magnitude in p.u.IND220: Voltage, Magnitude in p.u.

CANTE220: Voltage, Magnitude in p.u.Sulpay 220 kV: Voltage, Magnitude in p.u.CHILCA_REP\CHILCA_REP_A: Voltage, Magnitude in p.u.

Desierto220: Voltage, Magnitude in p.u.

0.061 s 0.000 p.u.

4.270 s 0.973 p.u.

Sistema EstableTiempo de Despeje de Falla: 120ms

Sistema Estable Tiempo de Despeje de Falla: 120ms

Tiempo Crítico de Despeje de Falla Análisis de estabilidad

Av22max

Date:

Annex: 2 /4

DIgSILENT

Página 60


9.99487.97595.95693.93791.9190-0.1000 [s]

300.00

200.00

100.00

0.00

-100.00

-200.00


TV Sulpay: Rotor angle with reference to reference machine angle in degCalan G1: Rotor angle with reference to reference machine angle in deg


9.99487.97595.95693.93791.9190-0.1000 [s]

1.20

0.90

0.60

0.30

0.00

-0.30

ICA220: Voltage, Magnitude in p.u.IND220: Voltage, Magnitude in p.u.

CANTE220: Voltage, Magnitude in p.u.Sulpay 220 kV: Voltage, Magnitude in p.u.CHILCA_REP\CHILCA_REP_A: Voltage, Magnitude in p.u.


Sistema InestableTiempo de Despeje de Falla: 130ms

Sistema Inestable Tiempo de Despeje de Falla: 130ms


Av22max

Date:

Annex: 2 /4

DIgSILENT

De los resultados de las simulaciones transitorias de las Figuras 8.12 y 8.13 se aprecia, que para un tiempo de despeje de falla de 130ms el sistema pierde el sincronismo, sin embargo para un tiempo de despeje de falla de 120ms el sistema todavía es estable. Por tanto, el tiempo crítico de despeje de falla de la Central Térmica de Sulpay es 0.12 segundos (120ms).Estiaje Máximo 2022

Página 61


17.00013.58010.1606.73993.3200-0.1000 [s]

100.00

75.00

50.00

25.00

0.00

-25.00

Calan G1: Rotor angle with reference to reference machine angle in degKallpa G1: Rotor angle with reference to reference machine angle in deg

Moll TG1: Rotor angle with reference to reference machine angle in degTG Sulpay: Rotor angle with reference to reference machine angle in degTV Sulpay: Rotor angle with reference to reference machine angle in deg

0.516 s85.785 deg

6.773 s39.433 deg

10.392 s35.697 deg

17.00013.58010.1606.73993.3200-0.1000 [s]

1.20

0.90

0.60

0.30

0.00

-0.30




0.056 s 0.000 p.u.

5.835 s 0.979 p.u.

11.512 s 0.994 p.u.




Est22max

Date:

Annex: 3 /3

DIgSILENT

Página 62


9.99787.97835.95873.93911.9196-0.1000 [s]

300.00

200.00

100.00

0.00

-100.00

-200.00



Moll TG1: Rotor angle with reference to reference machine angle in deg


TV Sulpay: Rotor angle with reference to reference machine angle in deg

9.99787.97835.95873.93911.9196-0.1000 [s]

1.20

0.90

0.60

0.30

0.00

-0.30

CANTE220: Voltage, Magnitude in p.u.

CHILCA_REP\CHILCA_REP_A: Voltage, Magnitude in p.u.


ICA220: Voltage, Magnitude in p.u.

IND220: Voltage, Magnitude in p.u.





Est22max

Date:

Annex: 3 /3

DIgSILENT

De los resultados de las simulaciones transitorias de las Figuras 8.14 y 8.15 se aprecia, que para un tiempo de despeje de falla de 130ms el sistema pierde el sincronismo, sin embargo para un tiempo de despeje de falla de 120ms el sistema todavía es estable. Por tanto, el tiempo crítico de despeje de falla de la Central Térmica de Sulpay es 0.12 segundos (120ms).

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9. Resultados

9.1.ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIA

Caso proyectado

La puesta en servicio del proyecto Sulpay no representa un impacto negativo en la operación del sistema. Se cumple con la tolerancia de ±2.5 % de la tensión de operación y no existen sobrecargas en líneas de transmisión ni transformadores de potencia de la zona de influencia del proyecto.

Para la entrada del Proyecto Sulpay se efectuará el seccionamiento de la Línea 220 kV Cantera – Independencia, ambos tramos del seccionamiento ingresan a la subestación Desierto 220 kV, con la finalidad de evacuar la energía procedente del Proyecto Sulpay (ver plano Figura N° 4.3). Cabe mencionar que se originan pequeñas sobrecargas del orden de 6%, en las líneas comprendidas entre la SE Desierto y la SE Independencia, bajo condiciones de media y mínima demanda, que en todo caso podrían eliminarse con un adecuado despacho de la generación del SEIN.

Sólo para efectos de simulación, se ha considerado la implementación de una LT 220 kV adicional (como refuerzo) desde la subestación Desierto 220 kV hasta la subestación Independencia 220 kV; no obstante, dado que con este refuerzo se alivian las sobrecargas previstas en el año 2022, las mismas que (según el modelo eléctrico) se presentarán con y sin el Proyecto, se recomienda que la implementación de dicho refuerzo sea considerado dentro del Plan de Transmisión 2016.

Contingencias

Los niveles de tensión de las barras de la zona de influencia del proyecto origina tensiones menores a 0.90 p.u. esta situación no es generada por el proyecto; sin embargo, ante la entrada del proyecto Sulpay, los niveles de tensión en las barras de la zona de influencia cumplen con las tolerancias descritas en los criterios de desempeño establecidos en el PR20.

Para el análisis de Contingencias se originan sobrecargas superiores al 120%, sin considerar la operación del proyecto. Esta situación es generada por la topología actual del sistema.

Considerando la entrada del proyecto, la cargabilidad en líneas de transmisión y transformadores de potencia, se encuentran dentro de los criterios de desempeño establecidos en el PR20 (20% de sobrecarga); por lo cual las sobrecargas descritas en el ítem anterior han sido aliviadas con la entrada del Proyecto.

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9.2.ESTUDIO DE CORTOCIRCUITO

La inclusión de la central térmica Sulpay incrementa ligeramente los niveles de cortocircuito en la zona de influencia. Sin embargo estos valores se encuentran por debajo del poder de ruptura de los interruptores.

Es importante mencionar que las máximas corrientes de cortocircuito en barras de la subestación de transformación de la central térmica Sulpay de 21 kV y 13.8 kV son 69.9 kA y 70.8 kA respectivamente. Estos valores deben considerarse en la selección de los interruptores a instalarse en el proyecto y para realizar el estudio de protección en la etapa de Operatividad.

9.3.ESTIMACION DE ESTABILIDAD

Tiempo Crítico de Despeje de Falla

Los resultados indican que el tiempo crítico de despeje de falla es 0.10 segundos (100 ms) en el escenario de Estiaje Máximo 2018. Asimismo, para ambos escenarios de operación: Avenida Máxima 2022 y Estiaje Máximo 2022 el tiempo crítico de falla es de (120 ms).

El tiempo crítico de despeje de falla encontrado deberá considerarse en la elaboración del estudio del esquema de protecciones de la nueva instalación en la etapa de Operatividad.

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