Cálculo de sobrevoltajes por descargas atmosféricas en subestación de 500 kV utilizando el ATP (Alternative Transients Program) aplicado a la subestación El Inga (antes Pifo) de 500 kV

Abstract

Resumen .- Los sobrevoltajes producidos por descargas atmosféricas en sistemas de Extra Alto Voltaje (EHV – Extra High Voltage) de 500 kV, que impactan en las líneas de transmisión y viajan por éstas hasta la subestación pueden producir falla de aislamiento en los equipos de la subestación dependiendo de las características de la descarga atmosférica y el punto de impacto del rayo. Para el estudio de los sobrevoltajes producidos por descargas atmosféricas en la subestación El Inga se determina que el impacto del rayo es en la línea de transmisión en los siguientes elementos: En el hilo de guarda, en el conductor de una fase y en la mitad del vano. Con los valores de sobrevoltajes obtenidos mediante la simulación en ATP (Alternative Transients Program) en los tres escenarios y con un análisis de sensitividad en los siguientes parámetros: Amplitud de la corriente del rayo, frete de onda y distancia de impacto del rayo en la línea de transmisión respecto a la subestación se determinan el nivel de aislamiento a impulso atmosférico (BIL) de los equipos de la subestación como son: Transformadores de potencia, transformadores de corriente, transformadores de potencial, disyuntores, descargadores y reactores. El BIL de estos equipos se determina tanto para aislamiento interno como externo, estos valores están son corregidos por el factor de seguridad mientras que el aislamiento externo además está afectado por el factor de corrección atmosférico. Abstract .- Surges caused by lightning systems Extra High Voltage (EHV - Extra High Voltage) 500 kV, which impact on transmission lines and travel by them to the substation can cause insulation failure in substation equipment depending on the characteristics of the lightning and the lightning impact point. To study surges caused by lightning in the substation El Inga is determined that the lightning strike is in the transmission line in the following: In the thread guard in a phase conductor and half the vain. With Surge values obtained by simulation in ATP (Alternative Transients Program) in the three scenarios and sensitivity analysis on the following parameters: Amplitude of the lightning current, wave and frete distance from lightning on line transmission substation regarding the isolation level lightning impulse (BIL) of substation equipment are determined as: power transformers, current transformers, voltage transformers, circuit breakers, surge arresters and reactors. The BIL of these teams is determined for both internal and external isolation, these values are corrected by the safety factor while the outer insulation is also affected by the atmospheric