FUSESAVER de Siemens – Máxima disponibilidad y ahorro de

Medium Voltage & Systems
Fábrica Querétaro – Presentación UNCE
FUSESAVER de Siemens – Máxima disponibilidad y
ahorro de gastos en su red de distribución de media
tensión
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Nuestra organización orientada al cliente
Power
and Gas
Gas Turbines /
Generators
Wind
Power and
Renewables
Onshore
Offshore
Distributed
Generation
Steam Turbines
Compressors
Energy
Solutions
Instrumentation
& Electrical
Power Generation Services
• Power and Gas
• Distributed Generation &
Compressors
• Wind Power
Energy
Management
Medium
Voltage &
Systems
Low Voltage &
Products
Transformers
High Voltage
Products
Transmission
Solutions
Energy
Automation
Building
Technologies
Control
Products and
Systems
Mobility
Digital
Factory
Mobility
Management
Factory
Automation
Turnkey
Projects &
Electrification
Mainline
Transport
Urban
Transport
Process
Industries
and Drives
Healthcare
Large Drives
Imaging
Motion Control
Process
Automation
Clinical
Products
Control
Products
Oil & Gas
Marine
Diagnostics
Product
Lifecycle
Management
Mechanical
Drives
Customer
Solutions
Customer
Services
Smart Grid
Solutions &
Services
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E. Torres / Diciembre 2015
Presencia Local en México y Centroamérica
Más de 120 años de experiencia en la región
Centros de carga
baja tensión
Cd. Juárez
5,900 colaboradores
Interruptores de
baja tensión
9 Fábricas
Monterrey
Transformadores
de potencia y tipo
seco encapsulados
Tableros de baja y media
tensión e interruptores de
media y alta tensión
Guanajuato
6
Energy Management
1
Power Service Workshop
2
Digital Factory /
Process Industries and Drives
2 Centros de Distribución
Querétaro
Guadalajara
D.F.
3 Centros de I&D
Querétaro:
• Alto Tensión
• Media Tensión
Monterrey:
• Alta Tensión
Tableros de
control y
protección para
subestaciones
Sede Central
$
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20 Oficinas de Ventas
E. Torres / Diciembre 2015
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E. Torres / Diciembre 2015
Agenda
En gran demanda –
Una solución inteligente
1
1.1
2
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Retos en redes urbanas / semi-urbanas / rurales
La solución – Fusesaver de Siemens
2.1
Introducción
2.2
Beneficios tecnológicos y económicos
2.3
Equipo DEMO - Software "Siemens Connect"
2.4
Cumplimiento con estándares internacionales
2.5
Proyecto PILOTO – CFE Peninsular
E. Torres / Diciembre 2015
Retos en redes rurales
Impacto en tiempo, recursos y costos
El 80 % de las fallas en
redes son temporales . . .
1. ¡Los fusibles quedan dañados
innecesariamente!
+ gastos de material
2. ¡El personal de servicio de líneas
necesita tiempo para detectar la falla y
sustituir el fusible!
+ gastos de personal
3. Los usuarios conectados aguas
abajo se quedan sin ENERGÍA . . .
+ pagos potenciales de
penalidades
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E. Torres / Diciembre 2015
Retos en redes rurales
Análisis de fallas (causa)
Las redes eléctricas de distribución de media tensión están formadas,
generalmente, por líneas aéreas (~70%) y subterráneas (~30%)
Categorización de fallas medidas en redes
eléctricas de distribución de MT
Causas principales de fallas temporales
en líneas aéreas
70
40
30
20
10
O
tr
os
V
ie
nt
o
Ll
uv
ia
0
To
rm
en
ta
~ el 20 % son fallas de MT permanentes
50
D
es
co
no
ci
do
~ el 80 % son fallas de MT temporales
Número relativo de
fallas en %
60
Fuente: EA4EPQ; ICREPQ‘11
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E. Torres / Diciembre 2015
Retos en redes rurales
Un ejemplo típico de red rural
KPI’s ¡IMPORTANTES!
SAIDI – System average interruption duration index (índice de
duración promedio de las interrupciones del sistema)
CB
CB
CB
CB
ACR
SAIFI – System average interruption frequency index (índice
de frecuencia promedio de las interrupciones del sistema)
MAIFI – Momentary average interruption frequency index
(índice de frecuencia promedio de interrupciones
momentáneas)
ACR
sin falla
ACR
Leyenda:
CB = Interruptor de
potencia
ACR = Restaurador
automático
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falla temporal
~ 80 %
falla permanente
~ 20 %
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En gran demanda:
Una solución inteligente para. . .
Expectativas en una red eléctrica de MT:
Una solución inteligente para. . .
• . . . reducir el número de clientes afectados,
• . . . minimizar los tiempos de corte de electricidad,
• . . . reducir penalidades por baja disponibilidad,
• . . . poder ser instalada sin necesidad de modificaciones,
• . . . mejorar la comunicación entre equipos parte del sistema vía SCADA, y
• . . . aumentar la confiabilidad y seguridad en la red
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Agenda
En gran demanda –
Una solución inteligente
1
1.1
2
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Retos en redes urbanas / semi-urbanas / rurales
La solución – Fusesaver de Siemens
2.1
Introducción
2.2
Beneficios tecnológicos y económicos
2.3
Equipo DEMO - Software "Siemens Connect"
2.4
Cumplimiento con estándares internacionales
2.5
Proyecto PILOTO – CFE Peninsular
E. Torres / Diciembre 2015
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Fusesaver de Siemens
Prestaciones en la actualidad
El fusible protege la línea contra fallas temporales y permanentes
. . . ¡pero hay que sustituirlo en ambos casos!
Falla temporal o permanente
Corriente
ABIERTO
Fusible
CERRADO
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Fusesaver de Siemens
Prestaciones en la actualidad
El fusible protege la línea contra fallas temporales y permanentes
. . . ¡pero hay que sustituirlo en ambos casos!
Falla temporal o permanente
Corriente
ABIERTO
Fusible
CERRADO
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Fusesaver de Siemens
Prestaciones en la actualidad
El fusible protege la línea radial contra fallas temporales y permanentes
. . . ¡pero hay que sustituirlo en ambos casos!
Falla temporal o permanente
Corriente
ABIERTO
Fusible
CERRADO
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Fusesaver de Siemens
Prestaciones con el Fusesaver - fallas temporales
El fusible protege la línea contra fallas permanentes y
. . . el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias
Corriente
Fusesaver
de Siemens
ABIERTO
CERRADO
ABIERTO
Fusible
CERRADO
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Fusesaver de Siemens
Prestaciones con el Fusesaver - fallas temporales
El fusible protege la línea contra fallas permanentes y
. . el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias
Corriente de defecto
Corriente
Fusesaver
de Siemens
ABIERTO
CERRADO
ABIERTO
Fusible
CERRADO
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Fusesaver de Siemens
Prestaciones con el Fusesaver - fallas temporales
El fusible protege la línea contra fallas permanentes y
. . el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias
Corriente de defecto
Tiempo muerto
predefinido del
Fusesaver
Corriente
Fusesaver
de Siemens
ABIERTO
CERRADO
ABIERTO
Fusible
CERRADO
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Fusesaver de Siemens
Prestaciones con el Fusesaver - fallas temporales
El fusible protege la línea contra fallas permanentes y
. . el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias
Corriente de defecto
Corriente de carga
Corriente
Fusesaver
de Siemens
ABIERTO
CERRADO
ABIERTO
Fusible
CERRADO
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Fusesaver de Siemens
Prestaciones con el Fusesaver - fallas permanentes
El fusible protege la línea contra fallas permanentes y
. . el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias
Corriente
Fusesaver
de Siemens
ABIERTO
CERRADO
ABIERTO
Fusible
CERRADO
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Fusesaver de Siemens
Prestaciones con el Fusesaver - fallas permanentes
El fusible protege la línea contra fallas permanentes y
. . el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias
Corriente de defecto
Corriente
Fusesaver
de Siemens
ABIERTO
CERRADO
ABIERTO
Fusible
CERRADO
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Fusesaver de Siemens
Prestaciones con el Fusesaver - fallas permanentes
El fusible protege la línea contra fallas permanentes y
. . el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias
Corriente de defecto
Tiempo muerto
predefinido del
Fusesaver
Corriente
Fusesaver
de Siemens
ABIERTO
CERRADO
ABIERTO
Fusible
CERRADO
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E. Torres / Diciembre 2015
Fusesaver de Siemens
Prestaciones con el Fusesaver - fallas permanentes
El fusible protege la línea contra fallas permanentes y
. . el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias
Corriente de defecto
Corriente
Fusesaver
de Siemens
ABIERTO
CERRADO
ABIERTO
Fusible
CERRADO
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E. Torres / Diciembre 2015
Fusesaver de Siemens
Prestaciones con el Fusesaver - fallas permanentes
El fusible protege la línea radial contra fallas permanentes y
. . el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias
Corriente de defecto
Corriente
Fusesaver
de Siemens
ABIERTO
CERRADO
ABIERTO
Fusible
CERRADO
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E. Torres / Diciembre 2015
Fusesaver de Siemens
Introducción: Configuración típica red rural con
Fusesaver
CB
CB
CB
ACR
CB
ACR
FS
sin falla
ACR
Leyenda:
CB = Interruptor de
potencia
ACR = Restaurador
automático
FS = Fusesaver
FS
falla temporal
~ 80 %
falla permanente
~ 20 %
FS
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E. Torres / Diciembre 2015
Fusesaver de Siemens
Introducción: Un diseño óptimamente compacto
1
Terminal muerto
2
Transformador de corriente de detección de fallas
3
Tubo de maniobra al vacío
4
Protección contra aves (opcional)
5
Transformador de corriente de potencia
6
Actuador magnético
7
Módulo electrónico
Tecnología al vacío avanzada de
Siemens:
• Más de 40 años de experiencia en la
tecnología al vacío "verde".
• Máxima calidad.
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E. Torres / Diciembre 2015
Fusesaver de Siemens
Resumen de productos
Tipo de modelo
Gama baja
Gama estándar
Gama alta
Tensión asignada
12 / 15.5 / 24 / 27 kV
Tensión soportada asignada de impulso tipo rayo Up
75 / 110 / 125 / 125 kV
Tensión soportada asignada a frecuencia industrial
Ud (60 s)
42 / 50 / 50 / 60 kV
Corriente mínima de disparo (configurable)
Operaciones mecánicas
Frecuencia asignada
Potencia de fusible x 0,5
2.000
50 / 60 Hz
Peso
5,5 kg
Temperatura máxima del aire ambiente para
operación
+50 °C
Temperatura mínima del aire ambiente para
operación
-30 °C
Radiación solar
1,1 kW/m2
Altitud máxima
3000 m
Humedad
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0 a 100 %
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Fusesaver de Siemens
Beneficios de manejo a simple vista
• Peso reducido (5,5 kg).
• Instalación rápida y sencilla –
"plug & play".
• No se requieren cambios en el
esquema de protección.
• Fácil montaje en la línea.
• Mayor seguridad para los equipos
que trabajan en líneas bajo tensión,
gracias a la maniobra de medio ciclo.
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E. Torres / Diciembre 2015
Familia de productos Fusesaver de Siemens
Módulo de comunicaciones
• Baterías celulares primarias de larga duración (LiMnO2)
suministran alimentación permanente de reserva al Fusesaver –
10 años de vida útil.
3
Bridas de
cierre
2
Conector
tripolar
• Instalación temporal durante la puesta en servicio para configurar
y probar el Fusesaver.
• Instalación temporal durante el servicio para operar el Fusesaver
manualmente, leer los datos de fallas y descargar los registros
de eventos.
• Instalación permanente para permitir maniobras manuales de
disparo / cierre con una pértiga para líneas con tensión o con el
software Siemens Connect.
1
• Instalación permanente para mejorar las prestaciones del
Fusesaver reduciendo el tiempo de recarga del capacitor
• Instalación permanente para conexión a un armario de control
remoto Siemens, integrando el Fusesaver en la red SCADA de la
compañía eléctrica.
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Palancas de
disparo y
cierre
El rango eficaz
es de aprox. 15m
en línea de vista.
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32
Familia de productos Fusesaver de Siemens
Software "Siemens Connect"
Comunicación Fusesaver
• Siemens Connect le ofrece al personal de la compañía eléctrica una interfaz con el
Fusesaver durante el montaje, pruebas en sitio/laboratorio, ampliaciones de sistema y
para encontrar fallas.
• Siemens Connect comunica con un Fusesaver equipado con un módulo de
comunicaciones a través de radio de corto alcance.
• Programa de ordenador portátil con antena de radio USB.
• Le permite a la compañía eléctrica ...
• ajustar el tipo y la corriente del fusible,
• cargar la especificación (archivo de política),
• abrir y cerrar el Fusesaver a distancia,
• descargar el registro de eventos,
• comprobar el estado del Fusesaver y el
historial de fallas recientes.
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Familia de productos Fusesaver de Siemens
Tipos de montaje
Montaje típico en poste eléctrico
Montaje en línea
mediante abrazadera
Montaje típico en cruceta
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Familia de productos Fusesaver de Siemens
Integración en SCADA
Integración del equipo Fusesaver en un SCADA
La Unidad de control remoto de
Siemens (RCU = Remote Control
Unit) asume la función de interfaz entre
un juego instalado de Fusesavers de
Siemens y el sistema SCADA de una
compañía eléctrica.
1
2
3
>>>
>>> Sistema
SCADA SCADA
system
4
5
Fusesaver
Fusible de apertura automática
Módulo de comunicación
Equipo empleando Siemens
Connect
5 RCU de SIEMENS
1
2
3
4
Fusesaver instalado con
módulo de comunicaciones conectado
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Familia de productos Fusesaver de Siemens
Unidad de control remoto Siemens (RCU)
3
4
2
1
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1
Unidad de control remoto Siemens
2
Alimentación de la unidad de control remoto con
energía solar (opcional)
3
Fusesaver
4
Módulo de comunicaciones conectado con el
Fusesaver (obligatorio para utilización con RCU)
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Agenda
En gran demanda –
Una solución inteligente
1
1.1
2
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Retos en redes urbanas / semi-urbanas / rurales
La solución – Fusesaver de Siemens
2.1
Introducción
2.2
Beneficios tecnológicos y económicos
2.3
Equipo DEMO - Software "Siemens Connect"
2.4
Cumplimiento con estándares internacionales
2.5
Proyecto PILOTO – CFE Peninsular
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Cumplimiento con estándares internacionales
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E. Torres / Diciembre 2015
Datos de contacto
Edgar Ivan Torres Pineda
Marketing
Energy Management
Medium Voltage & Systems
RC-MX EM MS Marketing
Av. Ejercito Nacional No. 350, piso 3,
Col. Polanco V Sección,
Miguel Hidalgo, Distrito Federal,
México, C.P. 11560
Mobile: +52 (1) 55 4358 5735
E-mail: [email protected]
www.siemens.com.mx
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