BANCO DE DADOS DE SISTEMAS ESPECIAIS DE PROTEÇÃO
Relatório ONS RE 3/041/2004
REGIÃO SUDESTE
DPP/GPE
1. ECS 1.99.02
1. ESQUEMA DE CONTROLE DE SEGURANÇA PARA CORTE SELETIVO
ÁREA DA SUBESTAÇÃO DE ADRIANÓPOLIS (ZONA DE SEGURANÇA 3A)
DE
CARGA
NA
2. EMPRESA RESPONSÁVEL: ONS
3. CATEGORIA DO ESQUEMA: Corte de carga.
4. FINALIDADE: Este esquema visa preservar o sistema n
i terligado, quando da ocorrência da
perda dupla (circuitos 1 e 2) das LT’s 345 kV Furnas – Itutinga ou Itutinga – Adrianópolis, providenciando o corte seletivo de cargas nos seguintes locais:
q
SE Cascadura, da LIGHT;
q
SE’s de Alcântara e de Teresópolis, da CERJ;
q
SE de Friburgo, da CENF (CFLCL); e
q
SE de Pitanga, da ESCELSA, através da SE de Vitória, de FURNAS.
5. DESCRIÇÃO DA LÓGICA DE FUNCIONAMENTO:
O esquema é composto por uma rede de CLP’s remotos, situados em instalações de FURNAS, (Cachoeira Paulista, Angra, Adrianópolis, Itutinga, Jacarepaguá e Vitória), LIGHT (Cascadura), CERJ (Alcântara e Teresópolis) e CENF/CFLCL (Friburgo), e de um CLP concentrador (Master) localizado na sede de FURNAS, em Botafogo – RJ.
A aquisição das informações sobre estado / configuração do sistema e o comando de corte de
cargas são feitos por intermédio dos CLPs remotos e o processamento da lógica de decisão
das ações nos componentes do sistema elétrico é feito pelo Master, situado na sede de FU RNAS.
A gerência do ECS é feita pelo Centro de Supervisão (SAGE), situado no CNOS, onde são
realizados os ajustes do início e do término do horário de verão e a programação dos feriados
nacionais.
A lógica do ECS de Adrianópolis incorpora os seguintes passos principais, que são detalhados
no fluxograma anexo:
q
Identificação das contingências de perda dos dois circuitos da LT Furnas – Itutinga ou da LT
Itutinga – Adrianópolis, feita pelos CLP’s da SE Adrianópolis em 345 kV e da SE Itutinga.
q
Cálculo do FRJ (Fluxo para a área Rio/Espírito Santo), verificação do horário e do LRJ (Limite
para o valor de FRJ) associado, feitos pelo CLP Master.
q
Determinação do montante de carga a ser rejeitado, em função da diferença entre FRJ e LRJ,
e emissão pelo CLP Master das ordens de comando aos CLP’s para os cortes locais de carga,
adequados ao montante determinado.
6. AJUSTE DOS SENSORES: Não se aplica.
7. CARÁTER DO SISTEMA: Permanente
8. LÓGICA DO ESQUEMA: Flexível
9. TECNOLOGIA EMPREGADA: Microprocessador.
ECS – 1.99.02
ONS
1
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Relatório ONS RE 3/041/2004
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10. DATA DE ENTRADA EM OPERAÇÃO: A definir.
11. DATA DA ÚLTIMA REVISÃO/MOTIVO: Não houve.
Relatório que originou o ECS: Relatório da Comissão
Mista - Lógicas básicas de atuação
dos esquemas de controle de segurança - Fase de implantação – SE de Adrianópolis
12. DATA DE EMISSÃO: Agosto/2004.
ECS – 1.99.02
ONS
2
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Relatório ONS RE 3/041/2004
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ONS
ECS PARA CORTE SELETIVO DE CARGA NA SE ADRIANÓPOLIS
ECS 1.99.02
INÍCIO
Lê Horário
ECS DE ADRIANÓPOLIS 345 kV
Falta
Parcela ?
FLUXOGRAMA
S
Aquisição de
dados analógicos de potência
ativa
Evento: Perda de circuito duplo de 345 kV entre Furnas
e Adrianópolis.
N
Consulta
Tabela de
Referência
Cálculo do FRJ
Lê geração
total de Angra
B1- Bloco de carga a ser rejeitado (1º estágio)
CLP de Jacarepaguá
CLP de Alcântara
CLP de Vitória – 1º estágio
CLP de Teresópolis
B2- Idem (2º estágio)
CLP de Cascadura
CLP de Vitória – 2º estágio
CLP de Friburgo
Transmissão de
comando de corte
para os CLP’s
locais (B1+B2)
Identifica faixa
de geração e lê
Ladr1 e Ladr2
S
S
N
Houve o evento
FRJ > Ladr2
N
S
N
Houve o evento
FRJ > Ladr1
S
N
Transmissão de comando de
corte para os CLP’s locais (B1)
ECS – 1.99.02
ONS
3
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Relatório ONS RE 3/041/2004
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DPP/GPE
ONS
ECS PARA CORTE SELETIVO DE CARGA NA ÁREA DA SE ADRIANÓPOLIS
ECS 1.99.02
LOCALIZAÇÃO DOS CLPs ASSOCIADOS AO ECS DA SE ADRIANÓPOLIS
A Figura abaixo destaca a localização dos CLP’s instalados para a Zona de Segurança 3A nas
seguintes subestações:
q
FURNAS: Cachoeira Paulista, Angra, Adrianópolis 500 e 345 kV, Itutinga, Jacarepaguá e Vitória;
q
LIGHT: Cascadura;
q
CERJ: Alcântara e Teresópolis; e
q
CENF (CFLCL): Friburgo,
O CLP Master fica situado na sede de FURNAS, no Rio de Janeiro.
MASTER
(Botafogo)
MASTER (Botafogo
C.PAULISTA
FURNAS
ADRIANÓPOLIS
REGIÃO
REGIÃO DE
DE
TERESÓPOLIS
TERESÓPOLIS
ITUTINGA
ITUTINGA
S.JOSÉ
GRAJAÚ
REGIÃO DE
ALCÂNTARA
REGIÃO DE
JACAREPAGUÁ
JACAREPAGUÁ
ANGRA
ANGRA
Trip em disj.
Sist. LIGHT
Trip em disj.
Sist. LIGHT
Trip em disj.
Sist. C E R J
Trip em disj.
Sist. C E R J
REGIÃO
REGIÃO DE
DE
VITÓRIA
CAMPOS
CAMPOS
REGIÃO
REGIÃO DE
DE
CASCADURA
Trip em disj.
Sist. ESCELSA
Rede de CLPs necessária para a implementação do ECS da SE Adrianópolis
ECS – 1.99.02
ONS
4
REGIÃO DE
FRIBURGO
Trip em disj.
Sist. CENF
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1.
ECS
1.99.03
2. ESQUEMA DE CONTROLE DE SEGURANÇA PARA ATUAÇÃO NA ÁREA DA USINA
DE JAGUARA (ZONA DE SEGURANÇA 3B)
3.
EMPRESA RESPONSÁVEL: ONS
4.
CATEGORIA DO ESQUEMA: Segregação de barras, corte de geração e corte de carga.
5.
FINALIDADE:
Este esquema visa preservar as condições operativas do sistema, quando das seguintes ocorrências na SE Jaguara:
(a)
perda da Barra 1 de 345 kV ou perda simultânea dos ATRs T12 e T13 de 500/345 kV;
(b)
perda simultânea das Barras 1 e 2 de 345 kV;
(c)
abertura da Barra 1 e/ou 2 de 345 kV seguida de abertura das Barras 1 e 2 de 500 kV.
6.
DESCRIÇÃO DA LÓGICA DE FUNCIONAMENTO:
O esquema é composto por uma rede de CLP’s remotos da Zona de Segurança 2B, situados
nas seguintes instalações:
q
CEMIG: Jaguara (500kV e 345 kV), São Simão, Emborcação, Volta Grande, Nova Ponte,
Miranda, Ipatinga 1, Neves, Pimenta, Itutinga, Barbacena e Montes Claros;
q
FURNAS: Luiz Carlos Barreto;
q
Consórcio IGARAPAVA: Igarapava;
q
CELG / CDSA: Cachoeira Dourada;
E, ainda, dos seguintes CLP's remotos da Zona de Segurança 3C:
q
FURNAS: Itumbiara, Corumbá e Serra da Mesa.
O CLP concentrador (Master) da Zona de Segurança 3B está localizado na sede da CEMIG,
em Belo Horizonte, e o da Zona de Segurança 3C, na SE Brasília Sul.
A aquisição das informações sobre estado / configuração do sistema e os comandos de abertura de disjuntores são feitos por intermédio dos CLP’s remotos e o processamento da lógica de
decisão das ações nos componentes do sistema elétrico é feito pelo Master da CEMIG.
A gerência do ECS é feita pelo Centro de Supervisão (SAGE), situado no CNOS, onde são feitos os ajustes do início e do término do horário de verão e a programação dos feriados nacionais.
O ECS de Jaguara incorpora três lógicas:
LÓGICA 1:
EVENTO QUE ATIVA A LÓGICA: Perda da Barra 1 de 345 kV ou dos ATRs T12 e T13 de
500/345 kV da SE Jaguara.
AÇÃO: Separação das Barras B e C da SE L. C. Barreto.
ECS – 1.99.03
ONS
1
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Relatório ONS RE 3/041/2004
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OBJETIVO: Eliminar o risco de atuação da proteção temporizada (5 min) do ATR T11 de
500/345/13,8 kV – 400 MVA da SE Jaguara.
O processamento da Lógica 1 é iniciado pela detecção das perdas que caracterizam o evento e
passa por condicionantes relativas à situação de carga no Sistema Interligado (dado pelo horário da ocorrência do evento), à existência de sobrecarga no transformador ATR T11 e à geração total das usinas que utilizam a rede do Rio Paranaíba e fluxo de potência ativa recebido da
Interligação Norte / Sul.
São levadas ainda em conta as informações de que as LIs Jaguara - L.C.Barreto 345 kV e
L.C.Barreto - V. Grande 345 kV e o ATR11 de Jaguara estão em operação e que as Barras B e
C de L.C.Barreto estão interligadas para que a lógica esteja ativada.
A definição da ação desta lógica é a separação das barras B e C de 345 kV da SE Luiz Carlos
Barreto.
Tal mudança topológica permite contornar a sobrecarga no ATR T11 da SE Jaguara, evitando
a conseqüente sobrecarga de outros equipamentos e a saída de serviço de componentes do
sistema, que poderiam colocar em risco a integridade do Sistema Interligado.
LÓGICA 2:
EVENTO QUE ATIVA A LÓGICA: Perda simultânea das Barras 1 e 2 de 345 kV da SE Jaguara.
AÇÃO: 1 - Separação da Barra 1-OP-500 kV da SE Jaguara;
2 - Separação da Barra 2-OP-500 kV da SE Jaguara.
OBJETIVO: Eliminar sobretensões inadmissíveis nos ATR T11 e T12 de 400 MVA,
500/345/13.8 kV da SE Jaguara. O processamento da Lógica 2 é iniciado pela detecção da abertura dos disjuntores de 345 kV do ATR T11 e do ATR T12, situação que caracteriza a energização destes equipamentos em vazio pelo lado de 500 kV, e passa pela constatação da exi stência de valores de tensão superiores a 600 kV no lado de alta dos transformadores, ou seja,
nas barras de 500 kV.
Caso venham a ser verificadas estas condições, a ação definida para esta lógica é a separação
(abertura de todos os disjuntores) das barras 1 (ação 1) e 2 (ação 2) do setor de 500 kV da SE
Jaguara. Ocorrendo, ainda, o disparo simultâneo das ações 1 e 2, será também enviado comando para abertura do ATR T13.
Observe-se que, no caso desta lógica, não há interação com o CLP Master, sendo de caráter
estritamente local (CLP de Jaguara), tanto a obtenção das informações, como a efetivação das
ações definidas.
LÓGICA 3:
EVENTO QUE ATIVA A LÓGICA: Abertura da Barra 1 e/ou 2 de 345 kV em Jaguara, seguida
da abertura das barras 1 e 2 de 500 kV.
AÇÃO: Corte de geração nas UHEs de Volta Grande, São Simão e Emborcação e corte de
carga na região central da CEMIG.
OBJETIVO: Evitar perda da LI Volta Grande - L. C. Barreto 345 kV, perda de estabilidade do
Sistema Interligado S/SE/CO e colapso de tensão na região da CEMIG.O processamento da
Lógica 3 é iniciado pela abertura de ambas as barras 1 e 2 de 345 kV da SE Jaguara, que se
caracteriza, conforme critérios adotados no projeto da lógica, pela atuação da proteção diferencial de barramento de uma das barras, seguida pela atuação do esquema de falha do disjuntor
de acoplamento destas barras, ou pela abertura acidental de todos os disjuntores dos equipamentos ligados às duas barras.
ECS – 1.99.03
ONS
2
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Relatório ONS RE 3/041/2004
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O processamento prossegue com a atuação da Lógica 2, que comanda a abertura das duas
barras de 500 kV.
As ações subseqüentes desta lógica são o corte de geração das usinas de São Simão, Emborcação e Volta Grande, e o corte de cargas na Região Central da CEMIG, envolvendo as subestações de Neves, Ipatinga 1, Barbacena, Itutinga, Pimenta e Montes Claros.
7.
AJUSTE DOS SENSORES:
7.1. Condições para atuação das lógicas.
Horários correspondentes às condições de carga:
Carga
Pesada
Média
Leve
Horário normal
2ª a dom. de 17 às 22 h
2ª a sáb. de 7 às 17 h e de 22 às 24 h e
dom. das 22 às 24 h
2ª a sáb. de 0 às 7 h
e dom. de 0 às 17 h
Horário de verão
2ª a dom. de 18 às 23 h
2ª a sáb. de 7 às 18 h e de 23 às 24 h e
dom. das 23 às 24 h
2ª a sáb. de 0 às 7 h
e dom. de 0 às 18 h
7.1.1. Lógica 1
Condições de linhas, equipamentos e barras.
LI Jaguara - L.C.Barreto 345 kV em operação;
LI L.C.Barreto - V. Grande 345 kV em operação;
ATR11 em operação (através da barra 2 para eventos de perda da barra 1);
Barras B e C de L.C.Barreto interligadas.
Carga no Sistema Interligado.
Condição de carga: leve
Geração da rede do rio Paranaíba.
Valor monitorado (GP1) = Geração total de
São Simão + Emborcação + Itumbiara + Nova
Ponte + 0,9 x (C. Dourada + Miranda + Igarapava) + 0,8 x (Serra da Mesa + Corumbá + NorteSul) .
Valor mínimo de referência (G1min) ajustado atualmente em 2300 MW.
Condição da geração: GP1 ≤ G1min.
Sobrecarga do ATR T11.
Lado de 500 kV:
valor monitorado = Ia11
valor limite de referência (Ia11max) atualmente ajustado em 517 A
Lado de 345 kV:
valor monitorado = Ib11
valor limite de referência (Ib11max) atualmente ajustado em 749 A
Condição de sobrecarga: Ia11 ≥ Ia11max e/ou Ib11 ≥ Ibmax11
7.1.2. Lógica 2
Sobretensão dos ATR T11 e T12.
Para o ATR T11:
valor da tensão da barra 1-OP-500 kV = Vb1
valor limite suportável (Vt11) atualmente ajustado em 600 kV.
condição de sobrecarga: Vb1 ≥ Vt11
Para o ATR T12:
valor da tensão da barra 2-OP-500 kV = Vb2
ECS – 1.99.03
ONS
3
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Relatório ONS RE 3/041/2004
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valor limite suportável (Vt12) atualmente ajustado em 600 kV.
condição de sobrecarga: Vb2 ≥ Vt12
7.1.3. Lógica 3.
Geração da usina de Volta Grande.
valor monitorado = GV3
valor limite de referência (G3max) atualmente ajustado em 100MW
Condição para atuação da lógica: GV3 ≥ G3max
Geração da rede do rio Parnaíba.
Valor monitorado (GP3) = Geração total de
São Simão + Emborcação + Itumbiara + Nova
Ponte + 0,9 x (C. Dourada + Miranda + Igarapava) + 0,8 x (Serra da Mesa + Corumbá + NorteSul) .
Valor limite máximo de referência:
Carga média - (G3mmax) ajustada atualmente em 6200 MW.
Carga leve - (G3lmax) ajustado atualmente em 4800 MW.
Condição da geração da rede do rio Paranaíba:
Carga média - GP3m ≥ G3mmax.
Carga leve - GP3l ≥ G3lmax.
Transmissão de potência ativa para a região central da CEMIG (FMG).
FMG = LT Jaguara - Neves 500 kV + LT Jaguara - São Gonçalo do Pará 500 kV + LT Emborcação - São Gotardo 2 500 kV + LTs 1 e 2 Jaguara - Pimenta 345 kV + LI Furnas - Pimenta 345
kV + ATRs T1 e T2 345/138 kV da SE Itutinga + LT Coromandel - Vazante 138 kV (valor simulado reajustável).
Valor limite máximo de referência:
Carga pesada - (Fpmax) ajustada atualmente em 3000 MW.
Carga média - (Fmmax) ajustada atualmente em 2700 MW.
Carga leve - (Flmax) ajustada atualmente em 2300 MW.
Condição da transmissão de potência ativa para a região central da CEMIG:
Carga pesada - FMGp ≥ Fpmax.
Carga média - FMGm ≥ Fmmax.
Carga leve - FMGl ≥ Flmax.
7.2. Critérios de cortes
7.2.1. Lógica 3
Corte de geração na Usina de Volta Grande
Número de UG para corte (NGV3) = menor valor entre
(número inteiro positivo mais próximo).
Onde NGVop = número de geradores em operação.
(GV3 - G3max) ÷ 95
e
(NGVop - 1)
Corte de geração na Usina de São Simão
Em carga média
Número de UG para corte (NGS3m) = menor valor entre (GP3m - G3mmax) ÷ 250
Sopm - 3) (número inteiro positivo mais próximo).
Onde NGSopm = número de geradores em operação em carga média.
Em carga leve
Número de UG para corte (NGS3l) = menor valor entre (GP3m - G3mmax) ÷ 250
- 3) (número inteiro positivo mais próximo).
Onde NGSopl = número de geradores em operação em carga leve.
e (NG-
e (NGSopl
Corte de geração na Usina de Emborcação
Em carga média
Número de UG para corte (NGE3m) = menor valor entre
(NGS3m) e (NGEopm - 1) (número inteiro positivo mais próximo).
ECS – 1.99.03
ONS
4
(GP3m - G3mmax) ÷ 250
-
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Relatório ONS RE 3/041/2004
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DPP/GPE
Onde NGEopm = número de geradores em operação em carga média.
Em carga leve
Número de UG para corte (NGE3l) = menor valor entre (GP3l - G3lmax) ÷ 250
(NGEopl - 1) (número inteiro positivo mais próximo).
Onde NGEopl = número de geradores em operação em carga leve.
- (NGS3l) e
Corte de carga na região central da CEMIG
Em carga pesada: CRC3p = FMGp - Fpmax
Em carga média: CRC3m = FMGm - Fmmax
Em carga leve: CRC3l = FMGl - Flmax
Os cortes deverão ser efetuados através da abertura de disjuntores em ordem de prioridade
nas SEs: Neves 1, Barbacena 2, Ipatinga 1, Itutinga (SE e UHE) e Montes Claros 2. O número
de disjuntores a serem comandados deve ser definido com base na medição de carga ativa na
saída desses disjuntores, que totalizada deve corresponder a um valor igual ou superior mais
próximo do CRC3p. CRC3m ou CRC3l. Cada disjuntor somente deverá ser comandado para
abertura caso a tensão no barramento em que estão ligados, 138 ou 230 kV, seja, conforme
ajustado atualmente, inferior a 124 ou 207 kV, respectivamente.
8.
CARÁTER DO SISTEMA: Permanente.
9.
LÓGICA DO ESQUEMA: Flexível.
10. TECNOLOGIA EMPREGADA: Microprocessadores.
11. DATA DE ENTRADA EM OPERAÇÃO: Lógica 1 - previsão 03/12/2004; Lógicas 2 e 3 sem previsão.
12. DATA DA ÚLTIMA REVISÃO/MOTIVO: Não houve.
13. DATA DE EMISSÃO:
ECS – 1.99.03
ONS
29/09/2004.
5
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Relatório ONS RE 3/041/2004
REGIÃO SUDESTE
DPP/GPE
ECS 1.99.03
Localização dos CLP’s Associados ao ECS da SE Jaguara 345 kV
A Figura abaixo destaca a localização dos CLP’s associados ao ECS de Jaguara:
q
CEMIG: Jaguara (500kV e 345 kV), São Simão, Emborcação, Nova Ponte,
Ipatinga 1, Neves, Pimenta, Volta Grande, Itutinga, Barbacena, Montes Claros
e Miranda.
q
FURNAS: Luiz Carlos Barreto.
q
Consórcio IGARAPAVA: Igarapava.
q
CELG / CDSA: Cachoeira Dourada.
O CLP Master fica situado na sede da CEMIG, em Belo Horizonte.
Zona de Segurança 3B
3b
S.Mesa
Região Central
Corumbá
Itumbiara
M. Claros
Emborcação
C.Dourada
S.Simão
T.Marias
N.Ponte
Jaguara
V.Grande
L.C. Barreto
Furnas
Mesquita
S.Gotardo
Pimenta
Taquaril
Neves
BH
Ipatinga
Barreiro
Barbacena
Itutinga
Rede de CLP’s da Zona de Segurança 3B
ECS – 1.99.03
ONS
6
MASTER
ZS 3B
BANCO DE DADOS DE SISTEMAS ESPECIAIS DE PROTEÇÃO
Relatório ONS RE 3/041/2004
REGIÃO SUDESTE
DPP/GPE
ECS 1.99.03
Minas Gerais
SE Jaguara 345/500 kV
LÓGICA #1
INÍCIO
CLP MASTER
ZS - 3b
CLP LOCAL
JAGUARA 345 kV
• GERAÇÃO
DA REDE
DO RIO PARANAÍBA (GP1)
S
OCORREU PERDA
SOMENTE
DA BARRA1
ATR T11 EM
OPERAÇÃO ATRAVÉS
DA BARRA 2
•ESTADO DOS DJ e SEC da SE
345 kV de V.GRANDE
?
?
N
N
•ESTADO DOS DJ e SEC d a SE
345 kV de LCBARRETO.
N
•ESTADO DOS DJ e SEC da SE
JAGUARA 500 Kv
S
OCORREU
PERDA SIMULTÂNEA
DOS ATRs T12 e T13
SISTEMA
INTERLIGADO
EM HORÁRIO de
CARGA LEVE
S
?
•CORRENTE LADO 500 kV do
ATR T11
N
?
S
N
LI
JAGUARA-LCBARRETO
EM OPERAÇÃO
S
GERAÇÃO
REDE PARANAÍBA
MENOR Q U E
LIMITE
?
LI
LCBARRETO-VGRANDE
EM OPERAÇÃO
?
ECS – 1.99.03
ONS
CLP LOCAL
LCBARRETO
?
S
N
N
N
N
S
BARRAS B e C
da SE LCBARRETO
INTERLIGADAS
?
CORRENTE
ATR T11 MAIOR
OU IGUAL AO
LIMITE
?
7
S
COMANDA ABERTURA
DISJUNTOR 802 DE
ACOPLAMENTO D A S
BARRAS B e C DE
N
AÇÃO DA LÓGICA #1 DO
ECS ASSOCIADO À
SE JAGUARA
FIM
BANCO DE DADOS DE SISTEMAS ESPECIAIS DE PROTEÇÃO
Relatório ONS RE 3/041/2004
REGIÃO SUDESTE
DPP/GPE
ECS 1.99.03
Minas Gerais
SE Jaguara 345/500 kV
LÓGICA #2
INÍCIO
CLP MASTER
ZS - 3b
CLP LOCAL
JAGUARA 500 kV
N
OCORREU
ABERTURA BARRA
1-P-345kV ou LADO
345 ATR T12
OCORREU
ABERTURA BARRA
2-P-345kV ou LADO
345 ATR T11
S
ATR T12
ENERGIZADO
PELA AT
ATR T11
ENERGIZADO
PELA AT
?
?
S
N
(AÇÃO 1)
COMANDA ABERTURA
DA BARRA 1-OP-500 Kv
DA SE JAGUARA
ECS – 1.99.03
ONS
N
CLP LOCAL
JAGUARA 345 kV
S
TENSÃO
BARRA 1-OP-500 kV
MAIOR QUE
O LIMTE
?
S
N
N
?
?
S
N
ESTADO DOS
DISJUNTORES E
SECCIONADORAS
DA SE
JAGUARA 345 kV
TENSÃO
N
BARRA 2-OP-500 kV
MAIOR QUE
O LIMTE
?
S
(AÇÃO 2)
COMANDA ABERTURA
DA BARRA 2-OP-500 Kv
DA SE JAGUARA
OCORREU
DISPARO
SIMULTÂNEO DAS
AÇÕES 1 e 2
?
FIM
(AÇÃO 3)
COMANDA ABERTURA
DO DJ 8U4-500 Kv
DA SE JAGUARA
S
8
AÇÕES DA LÓGICA #2 DO
ECS ASSOCIADO À
SE JAGUARA
BANCO DE DADOS DE SISTEMAS ESPECIAIS DE PROTEÇÃO
Relatório ONS RE 3/041/2004
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DPP/GPE
ECS 1.99.03
LÓGICA #3
CLP VOLTA GRANDE
INÍCIO
CLP MASTER
ÁREA MG
• GERAÇÃO RIO PARANAÍBA
•No. DE UG EM VOLTA GRANDE
•No. DE UG EM S ÃO S I M ÃO
•No. DE UG EM EMBORCAÇÃ O
•GERAÇÃO DA UHE VOLTA GRANDE
•ESTADO DOS DJ e SEC da SE
345 kV de LCBARRETO.
•ESTADO DOS DJ e SEC da SE
345 kV de V.GRANDE
•TRANSMISSÃ O DE POT. ATIVA PARA
A R. CENTRAL
• POT. ATIVA NA SAÍDA DOS DISJ.:
• SE NEVES 1:DJ 5K4,6K4,11K4,12K4,
18K4,17K4,16K4,15K4 e 1K4
•SE BARBACENA 2:10K4,11K4 e 8K4
•SE IPATINGA 1:1K4,2K4,6M4
•SE ITUTINGA:5K4,6K4 e 7K4
•UHE ITUTINGA:32K4
•SE M.CLAROS 2:1K4,2K4,10K4,
206F4 e 212F4
CLP LOCAL
JAGUARA500kV
N
OCORREU
DISPARO DA AÇÃO 1
DA LÓGICA 2
?
S
S
N
OCORREU
DISPARO DA AÇÃO 2
DA LÓGICA 2
?
BARRA 2-OP-500kV
DESLIGADA
?
N
S
S
N
N
BARRA 1-OP-500kV
DESLIGADA
?
S
CARGA PESADA
NO SISTEMA
INTERLIGADO
?
OCORREU
DISPARO DA AÇÃO 1
DA LÓGICA 2
?
N
S
N
S
N
LI LCBARRETO-VGRANDE
EM OPERAÇÃO
?
S
GERAÇÃO
UHE VGRANDE MAIOR
QUE O LIMITE
?
FLUXO R.CENTRAL
C.PESADA MAIOR
QUE O LIMITE
?
N
CARGA MÉDIA
NO SISTEMA
INTERLIGADO
?
S
N
N
S
N
AÇÃO 3
N
N
N
S
FLUXO R.CENTRAL
C.LEVE MAIOR
QUE O LIMITE
?
GERAÇÃO
PARANAÍBA
C. LEVE MAIOR QUE
O LIMITE
?
S
S
AÇÃO 2
S
ECS – 1.99.03
ONS
9
COMANDA
CORTE DE GERAÇÃO
(NGV3)
CLPsREGIÃO CENTRAL
AÇÃO 3
NEVES1-BARBACENA2
IPATINGA1-ITUTINGA(SE)
ITUTINGA(UHE)-M.CLAROS2
COMANDA
CORTE DE CARGA
(CRC3p-CRC3m-CRC3l)
CLP SÃO SIMÃO
COMANDA
CORTE DE GERAÇÃO
(NGS3M-NGS3L)
AÇÃO 2
CLP EMBORCAÇÃO
COMANDA
CORTE DE GERAÇÃO
COMANDA
CORTE DE GERAÇÃO
(NGE3M-NGE3L)
AÇÃO DA LÓGICA #3 DO
ECS ASSOCIADO À
SE JAGUARA
AÇÃO 1
S
CARGA LEVE
NO SISTEMA
INTERLIGADO
?
FLUXO R.CENTRAL
C.MÉDIA MAIOR
QUE O LIMITE
?
GERAÇÃO
PARANAÍBA
C. MÉDIA MAIOR QUE
O LIMITE
?
TENSÃO
DOS PONTOS DE
CORTE MENOR QUE
O LIMITE
?
AÇÃO 1
FIM
BANCO DE DADOS DE SISTEMAS ESPECIAIS DE PROTEÇÃO
Relatório ONS RE 3/041/2004
REGIÃO SUDESTE
DPP/GPE
1. ECS 1.99.06
2. ESQUEMA DE CONTROLE DE SEGURANÇA PARA CONTROLE DO CARREGAMENTO
DO TRANSFORMADOR TR-1 440/230 kV - 336 MVA DA SUBESTAÇÃO DE ASSIS (ZONA
DE SEGURANÇA 1)
3. EMPRESA RESPONSÁVEL: ONS
4. CATEGORIA DO ESQUEMA: Abertura automática de linha de transmissão, segregação de
barras e corte de geração.
5. FINALIDADE:
Este esquema tem como objetivo controlar o carregamento no TR -1 440/230 kV - 336 MVA (de
propriedade da ELETROSUL) da subestação de Assis, executando ações corretivas que visam a
reduzir, ou mesmo a eliminar, possíveis sobrecargas superiores a 50% ocasionadas por contingências na malha de transmissão do Sistema Interligado.
6. DESCRIÇÃO DAS LÓGICAS DE FUNCIONAMENTO:
O esquema é composto por uma rede de CLP’s remotos, situados em instalações da CTEEP (Assis), da CESP (Porto Primavera) e da DUKE-GP (Capivara e Taquaruçu) e de um CLP concentrador (Master) localizado em Bom Jardim (COS da CTEEP).
A gerência do ECS é feita pelo Centro de Supervisão (SAGE) situado em Bom Jardim, que é inte rligado ao Centro de Supervisão do CNOS, onde são realizados os ajustes do início e do término
do horário de verão e a programação dos feriados nacionais.
São duas lógicas neste ECS: Lógica de Controle de Carregamento do TR-1 da SE Assis e Lógica
de Priorização do Corte de Máquinas . A primeira lógica é processada tanto no CLP Master de
Bom Jardim (para eventos com origem na Região Sudeste) como no CLP da Subestação de Assis
(para eventos com origem na Região Sul) e a segunda no CLP Master de Bom Jardim.
Foram determinados quatro patamares de sobrecarga no TR-1 da SE Assis, que são monitorados
por sensores de corrente: 130% (OL1), 150% (OL2), 170% (OL3) e 220% (OL4).
A unidade OL2 enviará um sinal para o CLP e para um temporizador ajustado em 3,9 s (ECE). O
ECE comanda, através de canais de telecomunicações, o desligamento de três UGs da usina de
Taquaruçu e de (n-1) UGs da usina de Capivara.
A lógica de carregamento do TR -1 da SE Assis contempla eventos que se originam na região Sul
e que podem ocasionar sobrecargas superiores a 50% neste transformador: Quando da ocorrência desses eventos, um esquema da SE Londrina gera um sinal (SLL) que é enviado para o CLP
da SE Assis. O recebimento deste sinal indica que a sobrecarga porventura existente no transfo rmador é originada por evento ocorrido na região Sul, em caso contrário a sobrecarga é devida a
evento ocorrido na região Sudeste.
6.1.
LÓGICA DE CONTROLE DO CARREGAMENTO DO TR-1 DA SE ASSIS
6.1.1. Eventos com origem na região Sudeste
O CLP Master recebe as seguintes informações:
- Estado do disjuntor interligador do barramento de 230 kV da SE Assis;
- Potências das UG's das usinas de Porto Primavera, Capivara e Taquaruçu;
- Sinais que indicam sobrecarga no transformador de Assis (OL1, OL2, OL3 e OL4).
ECE -1.99.06
ONS
1
BANCO DE DADOS DE SISTEMAS ESPECIAIS DE PROTEÇÃO
Relatório ONS RE 3/041/2004
REGIÃO SUDESTE
DPP/GPE
Quando da ocorrência de sobrecargas superiores a 50%, a lógica aciona, dependendo da situação:
q
O comando de disparo do disjuntor interligador do barramento de 230 kV da SE Assis.
q
A Lógica de Priorização de Corte de Máquinas para cortes de UG's nas UHEs de Taquaruçu,
Capivara e Porto Primavera.
As ações decorrentes da atuação das lógicas serão suficientes para trazer o carregamento do TR 1 da SE Assis para valores inferiores a 130% do seu valor nominal, ou até eliminar a sobrecarga.
Isto, como ocorrerá antes de se completar o tempo de 3,9 s, vai inibir a ação do ECS da SE de
Assis. Entretanto, se por alguma razão não houver sucesso nos comandos acionados, seja de
abertura do disjuntor interligador de barramento como de corte de geração, e permanecendo uma
sobrecarga igual ou superior a 50%, haverá, decorridos os 3,9 s, uma ação do ECE cortando máquinas nas UHEs Taquaruçu e Capivara.
6.1.2. Eventos com origem na região Sul
A Lógica de Controle de Carregamento do TR-1 da SE Assis contempla os seguintes eventos
(com origem na região Sul), que podem ocasionar sobrecargas superiores a 50% neste transformador:
- Perda da LT 525 kV Ivaiporã – Londrina;
- Falta na LT 525 kV Areia – Ivaiporã, com falha do disjuntor central do “bay” na SE Ivaiporã ocasionando também o desligamento da LT 525 kV Ivaiporã – Londrina, e;
- Perda total da transformação de 525/230 kV da SE Londrina.
O recebimento do sinal SLL indica a ocorrência desses eventos.
Se o sinal SLL continuar presente por mais de 100 ms e se for mantido um valor de sobrecarga
igual ou superior a 50% por mais de 1 s , será comandando, na SE Assis, o disparo do disjuntor da
LT 230 kV Assis – Salto Grande.
Caso o carregamento remanescente permaneça superior a 130%, decorridos 500 ms, será comandado, na SE Assis, o disparo do disjuntor da LT 230 kV Assis – Maringá.
A abertura destas duas LTs será suficiente para trazer o carregamento do TR-1 da SE Assis para
valores inferiores a 130% do seu valor nominal, ou até eliminar a sobrecarga. Entretanto, se não
houver sucesso na abertura dos disjuntores e, portanto, a sobrecarga permanecer igual ou superior a 50%, decorridos 2,6 s, haverá a atuação da parte da lógica projetada para cobrir os eventos
que tiveram origem na região Sudeste (item 6.1.1).
6.2. LÓGICA DE PRIORIZAÇÃO DO CORTE DE MÁQUINAS
Esta lógica, residente no CLP Master de Bom Jardim, tem por objetivo receber a informação do
montante de corte de geração (em MW), proveniente da Lógica de Controle do Carregamento do
TR-1 do CLP da SE Assis, e estabelecer quais unidades geradoras serão rejeitadas.
6.2.1. Algor itmo de Estabelecimento da Relação de Corte.
Este algoritmo está elaborado de forma a:
- verificar quais unidades geradoras das UHEs Capivara (4 UGs), Taquaruçu (5 UGs) e Porto Primavera (18 UGs, sendo 7 UGs futuras) estão em operação gerando energia.
- listar as unidades geradoras das UHEs em ordem decrescente de potência gerada.
- priorizar as unidades geradoras das UHEs que não possuem “sangria” para o serviço auxiliar.
- listar no máximo (n-1) unidades geradoras por UHE.
- procurar estabelecer uma isonomia de corte (em MW), entre as empresas envolvidas, CESP
(UHE Porto Primavera) e DUKE-GP (UHEs Taquaruçu e Capivara).
6.2.2 Definição das Unidades Geradoras a Serem Rejeitadas.
ECE -1.99.06
ONS
2
BANCO DE DADOS DE SISTEMAS ESPECIAIS DE PROTEÇÃO
Relatório ONS RE 3/041/2004
REGIÃO SUDESTE
DPP/GPE
Em função do montante de corte necessário estabelecido, pela Lógica de Controle do Carregamento do TR-1 da SE Assis, e da lista de priorização de corte, serão definidas as unidades geradoras que necessitarão ser cortadas.
Por exemplo: Supondo um corte de 750 MW vindo da Lógica de Controle do Carregamento do TR 1 da SE Assis e uma lista de priorização de corte em que, efetuando-se o corte até a sexta unidade geradora se obtivesse uma redução de geração de 678 MW, e incluindo-se a sétima unidade
esta redução atingisse 774 MW, haveria, neste caso, a necessidade de se efetuar o corte até a
sétima unidade geradora.
7. AJUSTE DOS SENSORES:
Para a Lógica de Controle do Carregamento do TR -1 da SE Assis.
7.1. Para eventos com origem na região Sudeste
(*) - após o corte de geração permanecendo S>50% por mais 600 ms.
Sobrecarga do
TR-1 da SE
Assis (S)
Barramento
230 kV da
SE Assis
Interligado
50%≤S<70%
70%≤S<120%
S≥120%
Temporizações (segundos)
nas unidades
OL1
OL2
OL3
OL4
NÃO
0
2,6
SIM
0
2,6
NÃO
0
2,6
0
SIM
0
2,6
0
NÃO
0
2,6
0
0
SIM
0
2,6
0
0
Ação
Corte de
geração
Abertura barramento 230 kV da SE Assis
750 (MW)
X
1200 (MW)
X
Nenhuma
670 (MW)
X (*)
7.2. Para eventos com origem na região Sul (SLL permanecendo no mínimo por 100 ms).
Sobrecarga
do TR-1 da
SE Assis
(S)
Temporizações
(segundos)
Ações (seqüenciais)
OL1
OL2
S≥50%
0
1
Abertura da LT 230 kV Assis - Salto Santiago
S≥30%
1,5
0
Abertura da LT 230 kV Assis - Maringá
S≥50%
0
2,6
Lógica para eventos com origem na região Sudeste (ocorrendo
insucesso na abertura dos disjuntores)
8. CARÁTER DO SISTEMA: Permanente.
9. LÓGICA DO ESQUEMA: Flexível..
10. TECNOLOGIA EMPREGADA: Microprocessadores.
11. DATA DE ENTRADA EM OPERAÇÃO: Está em operação assistida . Estão em andamento
providências para eliminação de pendências visando e entrada em operação definitiva.
12. DATA DA ÚLTIMA REVISÃO/MOTIVO: Não houve.
13. DATA DE EMISSÃO: 13/10/2004.
ECE -1.99.06
ONS
3
BANCO DE DADOS DE SISTEMAS ESPECIAIS DE PROTEÇÃO
Relatório ONS RE 3/041/2004
REGIÃO SUDESTE
DPP/GPE
Localização dos CLP’s Associados ao ECS da SE Assis
ECS 1.99.06
A figura abaixo destaca a localização dos CLPs da Zona de Segurança 1.
q
CTEEP: SE Assis 440 kV e 230 kV.
q
DUKE: UHE Capivara e UHE Taquaruçu.
q
CESP: UHE Porto Primavera.
O CLP Master fica situado na SE Bom Jardim , da CTEEP.
A. Vermelha
I. Solteira
T. Irmãos
Jupiá
Araraquara
Bauru
P.Primavera
Taquaruçu
Capivara
MASTER
Bom Jardim
Assis
Zona de Segurança 1
ECE -1.99.06
ONS
4
BANCO DE DADOS DE SISTEMAS ESPECIAIS DE PROTEÇÃO
Relatório ONS RE 3/041/2004
REGIÃO SUDESTE
DPP/GPE
Fluxograma simplificado de informações para a atuação das Lógicas
ECS 1.99.06
440 kV
230 kV
MARINGÁ
ASSIS
LONDRINA
DJ3
ECE
EXISTENTE
TX
50
OL4
50
OL3
50
OL2
50
OL1
RX
(4552-17)
220%
CH1 (4529-82)
170%
DJ1
150%
130%
LONDRINA
(4552-XX)
CH2
(4529-YY)
SALTO
GRANDE
Abertura de
DJ1
DJ2
(4552-20)
88 kV
TAQUARUÇU
CAPIVARA
Abertura de
DJ2
Abertura de
DJ3
0,1 seg.
3 UG'S
0,1 seg.
RX
TX
TX
RX
(N-1) UG'S
T2
T3
3,9 seg.
UG'S
T1
CH1
CORTE MW
SLL
130%
S1
50
OL1
CLP
150 %
50
OL2
S2
170 %
50
OL3
S3
220 %
50
OL4
AD3
AD1
DJ1
UG'S
CH2
CORTE MW
AD2
LÓGICA DE CONTROLE DO
CARREGAMENTO DO TR1
440/230 kV - 336 MVA DA
SE ASSIS
PARA EVENTOS COM
ORIGEM NA REGIÃO SUL
CLP
CLP
S4
BID
OL1
ABERTURA DO
DISJUNTOR DJ1
OL2
OL3
OL4
LÓGICA DE CONTROLE
DO CARREGAMENTO
DO TR1 440/230 kV DA
SE ASSIS PARA
EVENTOS COM ORIGEM
NA REGIÃO SUDESTE
CLP
MASTER
LÓGICA DE
PRIORIZAÇÃO DE
CORTE DE MÁQUINAS
ORDEM DE CORTE DE
"M" UNIDADE S
BOM JARDIM
CLP
MW
PORTO
PRIMAVERA
ECE -1.99.06
ONS
CORTE
UG'S
5
BANCO DE DADOS DE SISTEMAS ESPECIAIS DE PROTEÇÃO
Relatório ONS RE 3/041/2004
REGIÃO SUDESTE
DPP/GPE
Fluxograma simplificado da Lógica de Controle do Carregamento do TR-1 da
SE Assis instalada no CLP de Assis
ECS 1.99.06
CLP - SE ASSIS
CH1
Barramento interno
por disjuntor
DJ1
BID
E3
CH2
SLL RX
Tpu = 100 ms
Tdo = 2 s
AD2
DJ2
E1
T4
E3
S1 130%
S2 150%
S3 170%
Tpu = 1 s
Tdo = 1 s
F
I
L
T
R
O
T5
Tpu = 500 ms
Tdo = 2 s
AD3
1s
T6
S4 220%
E2
E3
T7
FILTRO:
Os sinais S1, S2, S3 e S4 só serão
repassados se a corrente da fase 2
do transformador de Assis estiver
acima de 10% do valor nominal e o
multimedidor responsável por esta
medida não estiver em falha.
2,60
Para a Master de Bom Jardim
ECE -1.99.06
ONS
6
DJ3
BANCO DE DADOS DE SISTEMAS ESPECIAIS DE PROTEÇÃO
Relatório ONS RE 3/041/2004
REGIÃO SUDESTE
DPP/GPE
Fluxograma simplificado da Lógica de Controle do Carregamento do TR-1
da SE Assis instalada na Master de Bom Jardim
ECS 1.99.06
MASTER DE BOM JARDIM
OL1
OL2
OL3
OL4
BID
1
A
1
A
CORTE ISONÔMICO
750 MW
1
C
CORTE ISONÔMICO
1200 MW
1
B
UHE CAPIVARA
UHE P. PRIMAVERA
UHE TAQUARUÇU
1
D
ABERTURA
4524-5
(DJ1)
Tpu =
600 ms
1
E
ECE -1.99.06
ONS
Tdo = 700 ms
7
CORTE ISONÔMICO
670 MW
SE ASSIS
BANCO DE DADOS DE SISTEMAS ESPECIAIS DE PROTEÇÃO
Relatório ONS RE 3/041/2004
REGIÃO SUDESTE
DPP/GPE
Fluxograma simplificado da Lógica de Priorização do Corte de Máquinas instalada na Master de Bom Jardim
ECS 1.99.06
Lógica de Priorização do Corte de Máquinas
Algoritmo de
Estabelecimento da
Relação de Corte (1)
Potência gerada por cada
máquina da UHE Capivara
Priorização de Corte
1- CPV – U.G.3
2- PPR – U.G.2
3- PPR – U.G.9
4- TAQ – U.G.2
5- PPR – U.G.3
6- CPV – U.G.4
. .
.
. .
.
. .
.
MW / unidade
Potência gerada por cada
máquina da UHE Taquaruçu
Potência gerada por cada máquina
da UHE Porto Primavera
Sinais de
Carregamento do TR-1
da SE Assis
OL1
OL2
OL3
OL4
BID
Esquemas Futuros
Definição
das Unidades
Geradoras
a Serem
Rejeitadas
(2)
CLP Master
Ordem de Corte de
m máquinas
ECE -1.99.06
ONS
8