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V A L O R Y G E S T I Ó N
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
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ALONSO DE CÓRDOV A #5900 P ISO 4 OF 402 / (+562) 2224 9704 WWW. VALGESTA.COM TW ITTER: @V ALGESTA
RESUMEN EJECUTIVO
En el siguiente informe se presentan los resultados asociados al estudio de flujo de
potencias, realizado para analizar el impacto que tendrá la conexión de la central Punta
Palmeras, de propiedad de Acciona Energía Chile S.A., al Sistema Interconectado Central.
Esta central, corresponde a un parque eólico, de 45 [MW] de potencia nominal, que se
conectará al SIC por medio de la subestación Las Palmas, en un nivel de tensión de 220
[kV].
Para evaluar el impacto que tendrá la incorporación de la central en el SIC, se efectuó un
estudio de régimen permanente, analizando los flujos de potencias y los niveles de
tensión en los puntos eléctricamente adyacentes de la nueva instalación. Los parámetros
considerados para dicha evaluación corresponden a la potencia activa y reactiva que fluye
por los elementos serie contiguos, los niveles de tensión en las subestaciones cercanos a
la central analizada, y el factor de potencia en el punto de conexión de la central al SIC.
Todo lo anterior en base a las disposiciones establecidas en la Norma Técnica de
Seguridad y Calidad de Servicio vigente.
A fin de realizar el análisis, la empresa Acciona entregó la información necesaria para la
modelación del parque eólico Punta Palmeras, y la Subestación Las Palmas de propiedad
de Transelec, por medio de la cual se conecta al SIC.
Este estudio se realizó con la base de datos entregada por el CDEC-SIC, de Octubre de
2013, la cual se actualizó a Agosto de 2014, mes en que se espera la puesta en servicio
de la central Punta Palmeras. Esta actualización se efectuó incorporando en dicha base las
correspondientes actualizaciones de generación, transmisión y demanda, del programa
del SIC, publicado en el informe de fijación de precios de nudo de Octubre de 2013 de la
CNE. Adicionalmente, se consideró los proyectos de generación indicados en la carta D.O.
Nº0988/2013.
Para estudiar el impacto provocado por la inyección de la central, se analizaron distintos
escenarios operacionales, considerando diversas combinaciones de demanda. Estos
escenarios se evaluaron tanto en condición de operación normal como bajo contingencias
a las que puede verse afectado el sistema.
Finalmente, se observa que de concretarse los proyectos indicados por el CDEC para la
realización de este estudio, existirán problemas de transmisión por exceso de generación,
estos problemas se agravan a medida que la hidrología es más seca y se requiere un
mayor despacho de centrales térmicas al norte de la S/E Pan de Azúcar. Resulta
necesario realizar esquemas de reducción de generación ERAG e inclusive no se descarta
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la necesidad de un EDAG (Esquema de Desconexión Automática de Generación) o un
ERAG (Esquema de Reducción Automática de Generación) para las plantas eólicas y
fotovoltaicas. Estas medidas requerirían estudios específicos para su dimensionamiento.
Se destaca que en la carta D.O. Nº0988/20 el Programa de Obras de Gx y Tx del SIC
indicado por el CDEC-SIC no concuerda con el listado obras de Gx (construcción y
estudio) indicado por la CNE en el Informe de Fijación de Precios de Nudo de Octubre de
2013 (documento vigente). En particular no están contempladas todas las plantas
fotovoltaicas indicadas por CDEC para el análisis. Esto implica que las condiciones
objetivas del sistema pudieran no ser tan críticas como se indica en el estudio completo.
No obstante lo anterior, la interconexión de la central Punta Palmeras en la red del SIC,
no implica un impacto perjudicial en la zonas en estudio, manteniendo tensiones y
cargabilidades normales durante su funcionamiento y salida de servicio, y por lo tanto, el
ingreso a este Sistema Interconectado es técnicamente factible según los resultados de
este estudio de régimen permanente de flujos de potencia.
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REV. FECHA PREPARÓ REVISÓ APROBÓ DESCRIPCIÓN
0 25-11-2013 F.R.S L.C.B. J.A.C. Emitido para revisión Cliente
1 27-01-2014 F.R.S L.C.B. J.A.C. Emitido para revisión Cliente
VALGESTA ENERGÍA S.A.
Alonso de Córdova Nº 5900 Piso 4, Of. 402
Las Condes – Santiago – Chile
Tel: (+562) 2224 9704
Fax: (+562) 2229 3981
ENERO 2014
PREPAR ADO P AR A:
CDEC-SIC
POR ORDEN DE ACCION A ENERGÍ A CHILE S. A.
EL PRESENTE INFORME HA SIDO ELABORADO POR VALGESTA ENERGÍA, PARA EL
CDEC-SIC POR ORDEN DE ACCIONA ENERGIA QUIEN LO RECIBE Y ACEPTA PARA
SU USO CONFIDENCIAL, NO PUDIENDO DIVULGARLO A TERCEROS
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ABLA DE CONTENIDOS
1 INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... 10
2 OBJETIVOS ................................................................................................................. 11
3 RECOPILACION DE ANTECEDENTES ............................................................................. 12
3.1 ANTECEDENTES GENERALES DEL PROYECTO .................................................................... 12
3.2 DIAGRAMA UNILINEAL DE LA INSTALACIÓN .................................................................... 12
3.3 ACTUALIZACIÓN DE LA BASE DE DATOS .......................................................................... 16
3.4 DETALLE DE LOS EQUIPOS PRINCIPALES .......................................................................... 21
4 ASPECTOS CONSIDERADOS DE LA NORMA TÉCNICA .................................................... 24
5 ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS .............................................................................. 28
5.1 ESCENARIOS ANALIZADOS. ............................................................................................. 29
5.2 RESULTADOS SIMULACIONES.......................................................................................... 31
5.2.1 Escenario operacional 1: Caso 1 (Guacolda 4 uni.) - Sin contingencias ......................................... 33
5.2.2 Escenario operacional 2: Caso 1 (Guacolda 4 uni.) - Salida completa de Punta Palmeras ............ 36
5.2.3 Escenario operacional 3: Caso 1 (Guacolda 4 uni.) - Salida simultánea de todos los parques
eólicos de la zona. .......................................................................................................................................... 38
5.2.4 Escenario operacional 4: Caso 1 (Guacolda 4 uni.) - Salida de un circuito de Pan de Azúcar – Las
Palmas 220 kV. ............................................................................................................................................... 40
5.2.5 Escenario operacional 5: Caso 1 (Guacolda 4 uni.) - Salida de un circuito de Las Palmas – Los Vilos
220 kV. 42
5.2.6 Escenario operacional 6: Caso 1 (Guacolda 4 uni.) - Salida de una unidad de Central Guacolda. . 44
5.2.7 Escenario operacional 7: Caso 2 (Guacolda 4 uni. + Taltal 1 uni.) - Sin contingencias .................. 46
5.2.8 Escenario operacional 8: Caso 2 (Guacolda 4 uni. + Taltal 1 uni.) - Salida completa de Punta
Palmeras 50
5.2.9 Escenario operacional 9: Caso 2 (Guacolda 4 uni. + Taltal 1 uni.) - Salida simultánea de todos los
parques eólicos de la zona. ............................................................................................................................ 52
5.2.10 Escenario operacional 10: Caso 2 (Guacolda 4 uni. + Taltal 1 uni.) - Salida de un circuito de Pan de
Azúcar – Las Palmas 220 kV. ........................................................................................................................... 54
5.2.11 Escenario operacional 11: Caso 2 (Guacolda 4 uni. + Taltal 1 uni.) - Salida de un circuito de Las
Palmas – Los Vilos 220 kV. .............................................................................................................................. 56
5.2.12 Escenario operacional 12: Caso 2 (Guacolda 4 uni. + Taltal 1 uni.) - Salida de una unidad de
Central Guacolda. ........................................................................................................................................... 58
5.2.13 Escenario operacional 13: Caso 3 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni.) - Sin contingencias ................ 60
5.2.14 Escenario operacional 14: Caso 3 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni.) - Salida completa de Punta
Palmeras 64
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5.2.15 Escenario operacional 15: Caso 3 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni.) - Salida simultánea de todos los
parques eólicos de la zona. ............................................................................................................................ 66
5.2.16 Escenario operacional 16: Caso 3 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni.) - Salida de un circuito de Pan de
Azúcar – Las Palmas 220 kV. ........................................................................................................................... 68
5.2.17 Escenario operacional 17: Caso 3 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni.) - Salida de un circuito de Las
Palmas – Los Vilos 220 kV. .............................................................................................................................. 70
5.2.18 Escenario operacional 18: Caso 3 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni.) - Salida de una unidad de
Central Guacolda. ........................................................................................................................................... 72
5.2.19 Escenario operacional 19: Caso 4 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni. + El Peñón 50 uni.) - Sin
contingencias .................................................................................................................................................. 74
5.2.20 Escenario operacional 20: Caso 4 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni. + El Peñón 50 uni.) - Salida
completa de Punta Palmeras .......................................................................................................................... 78
5.2.21 Escenario operacional 21: Caso 4 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni. + El Peñón 50 uni.) - Salida
simultánea de todos los parques eólicos de la zona. ..................................................................................... 80
5.2.22 Escenario operacional 22: Caso 4 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni. + El Peñón 50 uni.) - Salida de un
circuito de Pan de Azúcar – Las Palmas 220 kV. ............................................................................................. 82
5.2.23 Escenario operacional 23: Caso 4 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni. + El Peñón 50 uni.) - Salida de un
circuito de Las Palmas – Los Vilos 220 kV. ...................................................................................................... 84
5.2.24 Escenario operacional 24: Caso 4 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni. + El Peñón 50 uni.) - Salida de
una unidad de Central Guacolda. ................................................................................................................... 86
6 CONCLUSIONES .......................................................................................................... 88
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ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1: Centrales en construcción. ITD Octubre 2013 ........................................................................................... 16
Tabla 2: Centrales recomendadas. ITD Octubre 2013 ............................................................................................ 17
Tabla 3: Obras de Transmisión en construcción. ITD Octubre 2013 ....................................................................... 18
Tabla 4: Obras de Transmisión recomendadas. ITD Octubre 2013 ........................................................................ 18
Tabla 5: Proyección de crecimiento, consumo Regulado + Industrial, por zonas características. ITD Octubre 2013
................................................................................................................................................................................ 19
Tabla 6: Proyección de crecimiento, consumo Regulado, por zonas características. ITD Octubre 2013 ................ 19
Tabla 7: Proyección de crecimiento, consumo Industrial, por zonas características. ITD Octubre 2013 ................ 19
Tabla 8: Actualización de la demanda a Agosto 2014 (p.u.) realizado en la Base Digsilent .................................. 20
Tabla 9: Proyectos de generación carta D.O. Nº0988/2013 y D.O. Nº0043/2013 ................................................. 20
Tabla 10: Datos Generador .................................................................................................................................... 21
Tabla 11: Datos Cables Media Tensión ................................................................................................................... 21
Tabla 12: Datos Transformador de poder .............................................................................................................. 23
Tabla 13: Datos Línea de Transmisión .................................................................................................................... 23
Tabla 14: Escenarios Operacionales (24) solicitados en carta D.O. Nº0988/2013 .............................................. 29
Tabla 15: Centrales Fotovoltaicas prontas a conectarse al SIC ............................................................................ 31
Tabla 16: Centrales Eólicas conectadas y prontas a conectarse al SIC ................................................................. 32
Tabla 17: Características centrales Guacolda, Taltal y El Peñón. ......................................................................... 32
Tabla 18: Despachos de interés realizados para los Escenarios 1-2-3-4-5-6 ........................................................ 34
Tabla 19: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 1 .................................. 35
Tabla 20: Niveles de Tensión, Escenario 1 ............................................................................................................. 35
Tabla 21: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 2 .................................. 37
Tabla 22: Niveles de Tensión, Escenario 2 ............................................................................................................. 37
Tabla 23: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 3 .................................. 39
Tabla 24: Niveles de Tensión, Escenario 3 ............................................................................................................. 39
Tabla 25: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 4 .................................. 41
Tabla 26: Niveles de Tensión, Escenario 4 ............................................................................................................. 41
Tabla 27: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 5 .................................. 43
Tabla 28: Niveles de Tensión, Escenario 5 ............................................................................................................. 43
Tabla 29: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 6 .................................. 45
Tabla 30: Niveles de Tensión, Escenario 6 ............................................................................................................. 45
Tabla 31: Despachos de interés realizados para los Escenarios 7-8-9-10-11-12 .................................................. 47
Tabla 32: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 7 .................................. 48
Tabla 33: Niveles de Tensión, Escenario 7 ............................................................................................................. 49
Tabla 34: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 8 .................................. 51
Tabla 35: Niveles de Tensión, Escenario 8 ............................................................................................................. 51
Tabla 36: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 9 .................................. 53
Tabla 37: Niveles de Tensión, Escenario 9 ............................................................................................................. 53
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Tabla 38: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 10 ................................ 55
Tabla 39: Niveles de Tensión, Escenario 10 ........................................................................................................... 55
Tabla 40: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 11 ................................ 57
Tabla 41: Niveles de Tensión, Escenario 11 ........................................................................................................... 57
Tabla 42: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 12 ................................ 59
Tabla 43: Niveles de Tensión, Escenario 12 ........................................................................................................... 59
Tabla 44: Despachos de interés realizados para los Escenarios 13-14-15-16-17-18 ............................................ 61
Tabla 45: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 13 ................................ 63
Tabla 46: Niveles de Tensión, Escenario 13 ........................................................................................................... 63
Tabla 47: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 14 ................................ 65
Tabla 48: Niveles de Tensión, Escenario 14 ........................................................................................................... 65
Tabla 49: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 15 ................................ 67
Tabla 50: Niveles de Tensión, Escenario 15 ........................................................................................................... 67
Tabla 51: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 16 ................................ 69
Tabla 52: Niveles de Tensión, Escenario 16 ........................................................................................................... 69
Tabla 53: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 17 ................................ 71
Tabla 54: Niveles de Tensión, Escenario 17 ........................................................................................................... 71
Tabla 55: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 18 ................................ 73
Tabla 56: Niveles de Tensión, Escenario 18 ........................................................................................................... 73
Tabla 57: Despachos de interés realizados para los Escenarios 19-20-21-22-23-24 ............................................ 75
Tabla 58: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 19 ................................ 76
Tabla 59: Niveles de Tensión, Escenario 19 ........................................................................................................... 77
Tabla 60: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 20 ................................ 79
Tabla 61: Niveles de Tensión, Escenario 20 ........................................................................................................... 79
Tabla 62: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 21 ................................ 81
Tabla 63: Niveles de Tensión, Escenario 21 ........................................................................................................... 81
Tabla 64: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 22 ................................ 83
Tabla 65: Niveles de Tensión, Escenario 22 ........................................................................................................... 83
Tabla 66: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 23 ................................ 85
Tabla 67: Niveles de Tensión, Escenario 23 ........................................................................................................... 85
Tabla 68: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 24 ................................ 87
Tabla 69: Niveles de Tensión, Escenario 24 ........................................................................................................... 87
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Modelo DigSilent Power Factory de Diagrama de Unilineal Parque Eólico Punta Palmeras ................... 13
Figura 2. Unilineal Parque Eólico y S/E Punta Palmeras ......................................................................................... 14
Figura 3. Diagrama Unilineal Digsilent de la S/E Punta Palmeras en el SIC ........................................................... 15
Figura 4. Diagrama Unilineal simplificado de la zona ............................................................................................ 30
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1 INTRODUCCIÓN
La empresa Acciona Energía Chile S.A., en adelante “el Cliente”, está construyendo el
parque eólico Punta Palmeras, en adelante “la central”, en la zona cercana a la ciudad de
Los Vilos y espera conectarla al SIC, específicamente a la subestación Las Palmas en 220
[kV]. Dicha subestación es propiedad de la empresa Transelec.
En el marco de la normativa vigente, todo central que desee conectarse al SIC, debe
cumplir con requerimientos técnicos identificados en la Norma Técnica de Seguridad y
Calidad de Servicio, NT de SyCS.
El presente documento corresponde al estudio de flujo de potencias, en el cual se
analizan la potencia activa y reactiva, niveles de tensión y factor de potencia en el punto
de conexión de la central al SIC.
Se proyecta que la central inyectará en el SIC, en condición de generación normal, una
potencia de 45 [MW]. Se estima que la central se incorporará al SIC en el mes de Agosto
de 2014.
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2 OBJETIVOS
La conexión de la central debe ser evaluada técnicamente de acuerdo a las disposiciones
y normativas vigentes. Esto con el fin de determinar el impacto eléctrico que tendrá su
incorporación en el SIC.
El análisis del impacto se realiza en base a la representación del SIC, presente en la base
de datos entregada por el CDEC-SIC, a la cual se le agrega la central en estudio. Las
simulaciones se efectuaron utilizando el software Power Factory de Digsilent.
La evaluación se efectúa realizando simulaciones estáticas o de régimen permanente de
la operación del SIC, en distintas condiciones de operación, incluyendo en él la conexión
de la central, reflejando con esto las condiciones de operación futuras del sistema.
Al simular las distintas condiciones en que puede operar el sistema, es posible analizar los
niveles de carga de las líneas, los niveles de tensión en los puntos adyacentes, los
reactivos del sistema y el factor de potencia en el punto de conexión de la central, y así
determinar si la central y la subestación cumplen con las exigencias establecidas en la NT
de SyCS.
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3 RECOPILACION DE ANTECEDENTES
3.1 ANTECEDENTES GENERALES DEL PROYECTO
A objeto de poder realizar las modelaciones, el cliente ha enviado la información
necesaria de las instalaciones de la central y de la subestación de conexión, y los equipos
de ambas. Además se cuenta con la base de datos del programa Power Factory de
DigSilent, enviada por el CDEC-SIC en archivos de dicho software de simulación,
actualizada a Agosto de 2014, mes en que se espera que la central comience su inyección
al SIC.
Está proyectado que la central genere en 12 [kV] mediante 15 turbinas modelo AW109
3000 IECIIa [50Hz] Acciona Windpower de 3 [MW] de potencia cada una, con un
total de 45 [MW] para el parque eólico. Dichas unidades generadoras se conectarán
mediante tres alimentadores a la barra de 12 [kV] que conecta con el transformador de
12/220 [kV] y 50 [MVA] de potencia, ver Figura 1. Finalmente, y por medio de un línea
en 220 [kV] y de 6,4 [km] de longitud, se inyecta la potencia generada por la central al
SIC, conectándose a un paño de la subestación Las Palmas de Transelec.
3.2 DIAGRAMA UNILINEAL DE LA INSTALACIÓN
El diagrama unilineal que se expone a continuación, en la Figura 1, muestra la
configuración de la central en estudio modelo Digsilent, en la Figura 2 el unilineal
detallado de la S/E Punta Palmeras y en la Figura 3 la subestación de conexión y parte del
sistema SIC en la zona de conexión extraída de Digsilent.
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Figura 1. Modelo DigSilent Power Factory de Diagrama de Unilineal Parque Eólico Punta Palmeras
Las Palmas J2
Punta Palmeras J
Punta Palmeras C
A6.1(14)A6.2(15)
A1.1(13)A1.2(12)
A2.1(11)A2.2(10)A2.3(9)
A3.1(8)A3.2(7)A3.3(6)
A4.1(5)A4.2(4)
A.5.3(1) A5.2(2) A5.1(3)
WT 12kV
WF 12kV
WF 110kV
Grid 110kV
Configure Flicker Calculation
Lin
e(3
2)
Lin
e(3
2)
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s 2
20
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kV 5
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Figura 2. Unilineal Parque Eólico y S/E Punta Palmeras
unilineal.pdf
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Figura 3. Diagrama Unilineal Digsilent de la S/E Punta Palmeras en el SIC
OLIVOS
LOS ESPINOS
EL PEÑON
Out of Calculation
De-energized
Voltage Levels
500, kV
220, kV
154, kV
110, kV
66, kV
60, kV
44, kV
34,5 kV
33, kV
25, kV
24, kV
23, kV
20, kV
19, kV
18, kV
16,7 kV
15,75 kV
15, kV
14,8 kV
14,49 kV
13,9 kV
13,8 kV
13,35 kV
13,3 kV
13,2 kV
12,5 kV
12, kV
11,5 kV
11, kV
10,5 kV
10, kV
7,2 kV
6,9 kV
6,6 kV
6,3 kV
6, kV
5,5 kV
4,16 kV
3,3 kV
1,5 kV
0,69 kV
0,415 kV
0,4 kV
S/E El Arrayán
S/E Los Cururos
Tap Talinay
Tap MRedondo
Tap Romeral
S/E Incahuasi
S/E Pajonales
S/E Dos Amigos
S/E Algarrobo
Vicuña
Punta Palmeras J
San Juan 66 kV
Nogales J2
C1
Z
E2
E1
B2
B1
Central Totoral J
E
Central Canela J
Central Ventanas J
Nogales J1
M1
M2
Marquesa 66 kV
Mang. Atacama 66 kVGuayacán 66 kV
J
Q
H
E
E
J
E
Punta Colorada B0.1
Las Palmas J2
Punta Colorada B0.0
Los Vilos J..
H
H
H
Reg 1
Reg 2
H
H
H
R
H
H
C2
C
C2
H
C1
CER 2CER 1
B
C
B
Quillota J2
H1
Maitencillo ..
H2
Pan de Azucar J1
Pan de Azucar J2
Maitencillo ..
H2
Quillota J1
Lin
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2)
Lin
e(3
2)
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Pa
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e A
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Pa
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Pa
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I. L
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22
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V
VV
00
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1
R. San Juan 66 kV
2
Totoral
2
1
I. S
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s
00
00
00
00
00
4
0
I. MCDA
R. Cabildo 110 kV
4
0
R. Guay acan 66 kV
3
I. Los Piuquenes 220 kV
0
4
G~G~
G~
1
G~
G~
00
R. El Espino 66 kV
I. SS/AA Los Espinos
I. SS/AA El Peñón
SS
/AA
Oliv
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G~
G~
00
00000000
G~
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G ~G ~
G ~G ~
0000
0000
00
R. E
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66
kV
R . San Joaquin 110 kV
1111
-8-8
R. Quereo 110 kV
R. E
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ño
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10
kV
12
12
9999
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11
0 k
V
I . SSAA Quillota
R. Las Compañias 110 kV
2
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G~
Los Molles U2
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R. Vicuña 110 kV
I. Punitaqui
R. Punitaqui
R. C
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V
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R. Marquesa 66 kV
0
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33
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I. Ov alle 66 kV
R. M
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0 k
V
I . Andacollo 66 kV
I. Algarrobo 110 kV
I. Dos Am igos 110 kV
R. Incahuas i 110 kV I. Incahuas i 110 kV
R. Ov alle 66 kV
R. I
llap
el 6
6 k
V
-2
10
R. Casas Viejas 110 kV
R. Andacollo 66 kV
I. Pajonales (ESO) 110 kV
8
3
8
3
I. El Romeral (CMP) 110 kV
DIg
SIL
EN
T
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3.3 ACTUALIZACIÓN DE LA BASE DE DATOS
La base de datos entregada por el CDEC-SIC fue actualizada a agosto de 2014 ingresando
en esta las obras en construcción de: generación, transmisión y proyección de demanda
publicadas por la CNE en el informe de precios de nudo vigente: FIJACION DE PRECIOS
DE NUDO OCTUBRE DE 2013 SISTEMA INTERCONECTADO CENTRAL (SIC),
OCTUBRE DE 2013, INFORME TECNICO DEFINITIVO. Así también los proyectos de
generación indicados en la carta D.O. Nº0988/2013 generada por el CDEC-SIC a
petición del cliente. Dichas actualizaciones se muestran en las tablas siguientes. Para
llevar el SIC al escenario futuro, se seleccionaron las obras que debieran estar en servicio
en agosto de 2014.
Tabla 1: Centrales en construcción. ITD Octubre 2013
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Tabla 2: Centrales recomendadas. ITD Octubre 2013
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Tabla 3: Obras de Transmisión en construcción. ITD Octubre 2013
Tabla 4: Obras de Transmisión recomendadas. ITD Octubre 2013
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Tabla 5: Proyección de crecimiento, consumo Regulado + Industrial, por zonas
características. ITD Octubre 2013
Tabla 6: Proyección de crecimiento, consumo Regulado, por zonas características. ITD
Octubre 2013
Tabla 7: Proyección de crecimiento, consumo Industrial, por zonas características. ITD
Octubre 2013
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Tabla 8: Actualización de la demanda a Agosto 2014 (p.u.) realizado en la Base Digsilent
Tabla 9: Proyectos de generación carta D.O. Nº0988/2013 y D.O. Nº0043/2013
SISTEMA ago-14 SISTEMA ago-14
SIC NORTE 1,04 SIC NORTE 1,13
SIC CENTRO 1,05 SIC CENTRO 1,01
SIC ITAHUE 1,06 SIC ITAHUE 1,06
SIC CONCEP 1,06 SIC CONCEP 1,03
SIC SUR 1,07 SIC SUR 1,07
SIC AUSTRAL 1,07 SIC AUSTRAL 1,01
CONSUMO RESIDENCIAL CONSUMO INDUSTRIAL
Proyecto Generación Punto de ConexiónCapacidad
Instalada MWFecha de Puesta en Servicio
Proyecto Fotovoltaico JavieraBarra seccionadora en LT 110 kV Diego de
Almagro - Taltal (*)70 4º trimestre 2014
Proyecestos Fotovoltaicos Canto del
Agua, Denersol II y Denersol IIIS/E Maitencillo 110 kV 59 Julio 2014
Central Fotovoltaica Llano de LlamposBarra seccionadora en LT 220 kV Cardones -
Cerro Negro Norte100 Diciembre 2013
Parque Eólico El ArrayánBarra seccionadora en LT 220 kV Las Palmas -
Pan de Azúcar C2115 2014
Proyecto Fotovoltaico San AndrésBarra seccionadora en LT 220 kV Cardones -
Carrera Pinto50 Diciembre 2013
Parque Eólico Pacífico y La Cebada (Los
Cururos)
S/E Seccionadora circuito 1 Las Palmas - Pan de
Azúcar 220 kV (a 30 km de Las Palmas)72 Fines de 2013
Proyectos Fotovoltaicos Inca de Varas I y
IIS/E Carrera Pinto 50 1º semestre 2014
Proyecto Fotovoltaico "PV Salvador"Tap off en LT 110 kV Diego de Almagro -
Salvador68 1º semestre 2014
Proyectos Fotovoltaicos Valleland I y
Valleland IITap-Off en LT 220 kV Maitencillo - Cardones c1 67 1º semestre 2014
Proyectos Fotovoltaica Solar Atacama S/E Carrera Pinto 135 Julio 2014
Proyecto Solar SolaireDirect Generation x
05S/E Los Loros 50 3º trimestre 2014
Suma 836
(*) De acuerdo a lo indicado en la carta D.O. Nº0043/2013 de fecha 15 de Enero de 2014, se cambia el punto de conexióndel Proyecto
Fotovoltaico Javiera de "Barra seccionador LT 220 kV Diego de Almagro - Paposo" a "Barra seccionadora LT 110 kV Diego de Almagro -
Taltal"
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3.4 DETALLE DE LOS EQUIPOS PRINCIPALES
Tabla 10: Datos Generador
Tabla 11: Datos Cables Media Tensión
Cables de Media Tensión (1)
Tipo (cable aislado) XLPE Al
Sección 500 kCM
Voltaje nominal 15 kV
Corriente nominal (subt.) 0.436 kA
Corriente nominal (aéreo) 1 kA
Frecuencia nominal 50 Hz
Resistencia R1 (20 ºC) 0.168 Ω/km
Reactancia X1 0.119 Ω/km
Resistencia R0 (20 ºC) 0.42 Ω/km
Reactancia X0 0.501 Ω/km
Cantidad de unidades del Parque 15
Modelo AW109/3000 IECIIa [50Hz]
Fabricante Acciona Windpower S.A.
Tipo de generador Máquina asíncrona
Tipo de máquina Doblemente alimentada (DFIG)
Voltaje nominal 12 kV
Potencia Aparente Nominal 3599 kVA
Potencia activa nominal 3000 kW
Frecuencia nominal 50 Hz
Zecuencia cero R0 0.01 p.u.
Zecuencia cero X0 0.1 p.u.
Resistencia estator Rs 0.01118 p.u.
Mreactancia mag. Xm 3.18658 p.u.
Reactancia estator Xs 0.20744 p.u.
Resistencia rotor RrA 0.011422 p.u.
Reactancia estator XrA 0.110718 p.u.
Corriente de rotor bloqueado (IIr/In) 2.25 p.u.
R/X de roto bloqueado 0.053904 p.u.
Datos Generador
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Cables de Media Tensión (2)
Tipo (cable aislado) XLPE Al
Sección 1000 kCM
Voltaje nominal 15 kV
Corriente nominal (subt.) 0.65 kA
Corriente nominal (aéreo) 1 kA
Frecuencia nominal 50 Hz
Resistencia R1 (20 ºC) 0.105 Ω/km
Reactancia X1 0.098 Ω/km
Resistencia R0 (20 ºC) 0.26 Ω/km
Reactancia X0 0.404 Ω/km
Cables de Media Tensión (3)
Tipo (cable aislado) XLPE Al
Sección 1250 kCM
Voltaje nominal 15 kV
Corriente nominal (subt.) 0.8 kA
Corriente nominal (aéreo) 1 kA
Frecuencia nominal 50 Hz
Resistencia R1 (20 ºC) 0.064 Ω/km
Reactancia X1 0.095 Ω/km
Resistencia R0 (20 ºC) 0.165 Ω/km
Reactancia X0 0.4 Ω/km
Cables de Media Tensión (4)
Tipo (cable desnudo) LA-180
Sección (total) 182 mm2
Voltaje nominal 15 kV
Corriente nominal (subt.) ---
Corriente nominal (aéreo) 0.4313 kA
Frecuencia nominal 50 Hz
Resistencia R1 (20 ºC) 0.1962 Ω/km
Reactancia X1 0.387 Ω/km
Resistencia R0 (20 ºC) 0.365 Ω/km
Reactancia X0 1.73 Ω/km
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Tabla 12: Datos Transformador de poder
Tabla 13: Datos Línea de Transmisión
Tipo de transformador 2 enrollados
Potencia nominal 50 MVA
Tensión 220/12 kV
Tipo de conexión YNd11
R1 0,00392 p.u.
X1 0,1197358 p.u.
R0 0,0 p.u.
X0 0,06 p.u.
Corriente en vacío 0,08 %
Pérdidas en vacío 23,5 kW (a 100% de voltaje primario; 220/12 kV)
Cambiador de Tap lado AT
Taps ± 10 x 1,25 % (bajo carga
Datos Transformador de poder
Tipo de transformador 2 enrollados
Potencia nominal 50 MVA
Tensión 220/12 kV
Tipo de conexión YNd11
R1 0.00392 p.u.
X1 0.1197358 p.u.
R0 0 p.u.
X0 0.06 p.u.
Corriente en vacío 0.08 %
Pérdidas en vacío 33.76 kW
Cambiador de Tap lado AT
Taps ± 11 x 1.25% (bajo carga)
Datos Transform ador de Poder
Tipo AAAC Flint
Sección 375 mm2
Largo 6.4 km
Voltaje nominal 220 kV
Corriente nominal 0.587 kA
Frecuencia nominal 50 Hz
Resistencia R1 (20º C) 0.0996 Ohm/km
Reactancia X1 0.39 Ohm/km
Resistencia R0 0.2324 Ohm/km
Reactancia X0 1.3038 Ohm/km
Línea de transmisión
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4 ASPECTOS CONSIDERADOS DE LA NORMA TÉCNICA
Cabe mencionar que de acuerdo con los artículos 1-4, 1-5 y 2-7 de la NT de SyCS vigente
(año 2010 Modif. Rex442), todas sus disposiciones son aplicables a las instalaciones de la
Central en estudio tanto en los aspectos de diseño de las instalaciones que las
interconectan al SIC, como en cuanto a las condiciones de operación y su correspondiente
coordinación operativa con el centro de despacho económico de carga, en adelante CDEC-
SIC.
Los estudios desarrollados permiten verificar el cumplimiento de aquellos aspectos que
tienen relación con las condiciones de operación de la instalación con el resto del SIC.
Enmarcado en el capítulo 5, en donde se establecen las exigencias para estándares de
seguridad y calidad de servicio, a continuación se destacan alguno de sus artículos.
Artículo 5-2
El alcance del presente capítulo es:
a) Establecer estándares de SyCS que permitan calificar los estados de operación del
SI y discriminar los estados aceptables de aquellos que no lo son, a partir de la definición
de un conjunto de indicadores característicos de la operación del SI.
b) Establecer las exigencias mediante las cuales se definen las capacidades y
condiciones de operación de las instalaciones del SI.
c) Definir las especificaciones y requerimientos de los Estudios Específicos que debe
realizar la DO para la determinación de los límites o márgenes operacionales.
Artículo 5-23
Las Instalaciones de Clientes no sometidos a regulación de precios deberán tener un
Factor de Potencia (FP) calculado en intervalos integrados de 60 minutos, en cualquier
condición de carga, en cada una de las Instalaciones de Conexión de Clientes, según nivel
de tensión como se indica a continuación:
a) 0,93 inductivo y 0,96 capacitivo en la Instalación de Conexión de Cliente con
tensión nominal inferior a 30 [kV].
b) 0,96 inductivo y 0,98 capacitivo en la Instalación de Conexión de Cliente con
tensiones nominales iguales o superiores a 30 [kV] e inferiores a 100 [kV].
c) 0,98 inductivo y 0,995 capacitivo en la Instalación de Conexión de Cliente con
tensiones nominales iguales o superiores a 100 [kV] e inferiores a 200 [kV].
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d) 0,98 inductivo y 1,000 en la Instalación de Conexión de Cliente con tensiones
nominales iguales o superiores 200 [kV].
El factor de potencia se deberá calcular de la siguiente forma:
FP = Coseno(ArcoTangente((QST+QGI)/(PST+PGI)))
Donde:
PST: Potencia Media Real Activa medida en la Instalación de Conexión de Cliente con el
Sistema de Transmisión. Valor positivo cuando fluye desde el Sistema de Transmisión.
QST: Potencia Media Real Reactiva medida en la Instalación de Conexión de Cliente con el
Sistema de Transmisión. Valor positivo cuando fluye desde el Sistema de Transmisión.
PGI: Potencia Media Real Activa total medida en las Instalaciones de Conexión de la
Generación Interna a las Instalaciones del Cliente Libre correspondiente a la Instalación
de Conexión en cuestión. Valor positivo cuando fluye desde la Generación Interna.
QGI: Potencia Media Real Reactiva medida en las Instalaciones de Conexión de la
Generación Interna a las Instalaciones del Cliente Libre correspondiente a la Instalación
de Conexión en cuestión. Valor positivo cuando fluye desde la Generación Interna.
En el caso de existir más de un Punto de Conexión de un mismo Cliente en la misma
instalación del Sistema de Transmisión, el cálculo del Factor de Potencia se realizará
sumando las mediciones de cada Instalación de Conexión del Cliente.
En caso de existir Instalaciones de Conexión de Clientes enmalladas, el factor de potencia
deberá calcularse para el conjunto de instalaciones que presentan esta característica.
La exigencia del factor de potencia medido deberá cumplirse en al menos un 98% del
tiempo estadístico de cada mes.
Artículo 5-25
El SI deberá operar en Estado Normal con todos los elementos e instalaciones del Sistema
de Transmisión y compensación de potencia reactiva disponibles, y suficientes márgenes
y reserva de potencia reactiva en las unidades generadoras, compensadores estáticos y
sincrónicos, para lo cual el CDC y los CC, según corresponda, deberán controlar que la
magnitud de la tensión en las barras del SI esté comprendida entre:
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a) 0,97 y 1,03 por unidad, para instalaciones del Sistema de Transmisión con tensión
nominal igual o superior a 500 [kV].
b) 0,95 y 1,05 por unidad, para instalaciones del Sistema de Transmisión con tensión
nominal igual o superior a 200 [kV] e inferior a 500 [kV].
c) 0,93 y 1,07 por unidad, para instalaciones del Sistema de Transmisión con tensión
nominal inferior a 200 [kV].|
En casos debidamente justificados en reemplazo de las tensiones nominales a que se
refiere el presente artículo, la DO podrá definir tensiones de servicio para las distintas
instalaciones del SI.
La DO deberá justificar el uso de las tensiones de servicio mediante un Estudio Específico
que se actualizará cada 2 años el cual deberá ser enviado a la SEC.
En todo caso, en sus respectivas evaluaciones, el Estudio de Transmisión Troncal y los
Estudios de Subtransmisión sólo deberán utilizar tensiones nominales.
Artículo 5-27
En Estado Normal, el control de las tensiones del SI dentro de la banda de variación
permitidas deberá efectuarse manteniendo la potencia reactiva de las unidades
generadoras dentro del Diagrama PQ, de acuerdo a lo especificado en el TÍTULO 6-7 de la
presente NT
Artículo 5-28
Para cumplir con lo indicado en el artículo precedente, el aporte de potencia reactiva de
las unidades generadoras estará limitado por los valores de la tensión máxima admisible
en terminales de la unidad.
Artículo 5-29
En Estado de Alerta el CDC y los CC deberán controlar que la magnitud de la tensión en
las barras del SI esté comprendida entre:
a) 0,96 y 1,04 por unidad, para instalaciones del Sistema de Transmisión con tensión
nominal igual o superior a 500 [kV].
b) 0,93 y 1,07 por unidad, para instalaciones del Sistema de Transmisión con tensión
nominal igual o superior a 200 [kV] e inferior a 500 [kV].
c) 0,91 y 1,09 por unidad, para instalaciones del Sistema de Transmisión con tensión
nominal inferior a 200 [kV].
En casos debidamente justificados en reemplazo de las tensiones nominales a que se
refiere el presente artículo, la DO podrá definir tensiones de servicio para las distintas
instalaciones del SI.
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La DO deberá justificar el uso de las tensiones de servicio mediante un Estudio Específico
que se actualizará cada 2 años el cual deberá ser enviado a la SEC.
En todo caso, en sus respectivas evaluaciones, el Estudio de Transmisión Troncal y los
Estudios de Subtransmisión sólo deberán utilizar tensiones nominales.
Artículo 5-32
La DO determinará la Capacidad de Transmisión en Régimen Permanente de cada
Elemento Serie del Sistema de Transmisión a partir del Límite Térmico o máxima
corriente admisible, según corresponda, el Límite por Regulación de Tensión, el Límite por
Estabilidad Permanente y el Límite por Contingencias. La DO deberá mantener
debidamente actualizada esta información en la página WEB del CDEC.
Para estos efectos, se debe entender por Límite por Estabilidad Permanente la máxima
transferencia que permite operar en forma estable, sin que se ponga en riesgo el
sincronismo de las unidades generadoras conectadas en las áreas determinadas por los
extremos receptor y el emisor de la instalación de transmisión.
EL CDC y los CC, según corresponda, operarán los Elementos Serie manteniendo la
corriente transportada en un valor equivalente inferior o igual al 100 % de la Capacidad
de Transmisión en Régimen Permanente, tanto en Estado Normal como en Estado de
Alerta.
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5 ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
El estudio de flujo de potencias busca analizar el impacto que tendrá en el SIC la
incorporación de la nueva central. Este análisis se hace por medio de simulaciones de
distintos escenarios operacionales. El impacto en el SIC de la conexión de la central se
realiza comparando la situación actual respecto de la situación proyectada. Se verificará
el cumplimiento de las exigencias normativas.
Primeramente, se tienen casos base, que corresponden a los generados con la base de
datos Digsilent, enviada por el CDEC-SIC, con las modificaciones correspondientes al
aumento proyectado de la demanda, ingreso previsto de centrales y obras de transmisión
informadas en el informe de fijación de precios de nudo de corto plazo de la CNE para la
fecha de puesta en servicio de la central, así también, los proyectos indicados en la carta
D.O. 0988/2013. Estos casos base, que son la combinación de topología, generación y
demanda, en que se tienen todos los elementos del sistema disponibles, se entienden
como escenarios normales de operación, pudiendo denominarse escenarios de estado N.
Posteriormente, a estos escenarios base se le aplican distintas contingencias simples a las
que puede verse afectado el sistema, analizando el comportamiento de las variables a
estudiar, obteniendo así escenarios de estado N-1. Estas contingencias son las solicitadas
por el CDEC-SIC en la carta D.O. Nº0988/2013.
En los escenarios que se produzcan sobrecargas en los elementos serie, o que las
tensiones en los puntos estudiados estén fuera de lo exigido por la normativa vigente,
estos se simularán considerando la central no despachada, para así determinar si estas
salidas de norma corresponden al ingreso de la central al sistema, o a una pre-existencia.
Los casos operacionales que resulten de la combinación de topologías, generación y
demandas, se exponen a continuación en la Tabla 14.
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5.1 ESCENARIOS ANALIZADOS.
A continuación, se muestran en la Tabla 14, los escenarios operacionales analizados para
determinar el impacto de la incorporación de la central. Se considera un nivel de
demanda alta en la Zona Norte (demanda medida desde el extremo norte del SIC hasta
S/E Nogales), tomando como base un escenario con hidrología seca.
Tabla 14: Escenarios Operacionales (24) solicitados en carta D.O. Nº0988/2013
El objetivo es ir formando escenarios de generación que correspondan a hidrologías cada
vez más secas, mediante la incorporación de centrales térmicas ubicadas en la zona
norte. Obviamente la inclusión de estas centrales en los despachos, debe considerar el
respeto de los límites de transferencias que tienen las líneas de transmisión de la zona.
Se utilizarán líneas
En todos los casos descritos en la Tabla 14 se deben considerar la generación de todo el
conjunto de parques eólicos de la zona, con condiciones similares de viento.
En la siguiente figura se muestra un unilineal simplificado de la zona que identifica las
subestaciones troncales y las centrales fotovoltaicas (FV), eólicas (PE) y térmicas (CT)
que son de interés en las simulaciones del estudio.
Nº Caso Demanda Generación
1 1.0 Sin contingencia
2 1.1 Totalidad del Parque Eólico Punta Palmeras
3 1.2 Totalidad de los Parques Eólicos de la zona
4 1.3 Un circuito de LT 2x220 kV Pan de Azúcar - Las Palmas
5 1.4 Un circuito de LT 2x220 kV Las Palmas - Los Vilos
6 1.5 Una unidad de Central Guacolda
7 2.0 Sin contingencia
8 2.1 Totalidad del Parque Eólico Punta Palmeras
9 2.2 Totalidad de los Parques Eólicos de la zona
10 2.3 Un circuito de LT 2x220 kV Pan de Azúcar - Las Palmas
11 2.4 Un circuito de LT 2x220 kV Las Palmas - Los Vilos
12 2.5 Una unidad de Central Guacolda
13 3.0 Sin contingencia
14 3.1 Totalidad del Parque Eólico Punta Palmeras
15 3.2 Totalidad de los Parques Eólicos de la zona
16 3.3 Un circuito de LT 2x220 kV Pan de Azúcar - Las Palmas
17 3.4 Un circuito de LT 2x220 kV Las Palmas - Los Vilos
18 3.5 Una unidad de Central Guacolda
19 4.0 Sin contingencia
20 4.1 Totalidad del Parque Eólico Punta Palmeras
21 4.2 Totalidad de los Parques Eólicos de la zona
22 4.3 Un circuito de LT 2x220 kV Pan de Azúcar - Las Palmas
23 4.4 Un circuito de LT 2x220 kV Las Palmas - Los Vilos
24 4.5 Una unidad de Central Guacolda
Salida de Servico no simultánea
Central Guacolda (4 uni.)
Demanda Alta en Zona Norte
(extremo norte del SIC hasta
S/E Nogales)
Demanda Alta en Zona Norte
(extremo norte del SIC hasta
S/E Nogales)
Caso 1 + Taltal (1 uni.)
Caso 1 + Taltal (2 uni.)
Demanda Alta en Zona Norte
(extremo norte del SIC hasta
S/E Nogales)
Caso 3 + El Peñón (50 uni.)
Demanda Alta en Zona Norte
(extremo norte del SIC hasta
S/E Nogales)
Caso 1
Caso 2
Caso 3
Caso 4
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______________________________________-
Figura 4. Diagrama Unilineal simplificado de la zona
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5.2 RESULTADOS SIMULACIONES
En esta sección se exponen en tablas los resultados obtenidos de las simulaciones de flujo
de potencias realizadas en cada escenario descrito en el punto 5.1. Se tienen en total 4
casos de generación y 6 casos de contingencias, dando como resultado 24 escenarios de
operación a simular. Estos corresponden a potencias activas y reactivas transmitidas, y
niveles de carga de los elementos serie analizados. Por su parte, también se muestran los
niveles de tensión en los distintos puntos del sistema estudiados.
En todos los 24 escenarios a simular, se busca despachar 4 unidades de la central
Guacolda las que para dar seguridad al sistema deben estar siempre en servicio, además
se requiere despachar los parques FV y eólicos, con régimen similar de generación. En las
siguientes tablas se muestra la generación fotovoltaica y eólica disponible en la zona.
Tabla 15: Centrales Fotovoltaicas prontas a conectarse al SIC
Central Fotovoltaica Punto de ConexiónCapacidad
Instalada MW
Solar Atacama S/E Carrera Pinto 220 kV 135
Llano de Llampos LT 220 kV Cardones - Cerro Negro Norte 100
Javiera LT 220 kV Diego de Almagro - Paposo 70
Salvador LT 110 kV Diego de Almagro - Salvador 68
Valleland I y II LT 220 kV Maitencillo - Cardones C1 67
Canto del Agua, Denersol II y II S/E Maitencillo 110 kV 59
San Andrés LT 220 kV Cardones - Carrera Pinto 50
Inca de Varas I y II S/E Carrera Pinto 50
SolaireDirect Generation x 05 S/E Los Loros 50
Suma 649
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Tabla 16: Centrales Eólicas conectadas y prontas a conectarse al SIC
Así también son de interés las características de las centrales Guacolda, Taltal y El Peñón,
las que serán incorporadas paulatinamente a medida que se avanza a hidrologías más
secas por los 24 escenarios a simular.
Tabla 17: Características centrales Guacolda, Taltal y El Peñón.
Central Eólica Punto de ConexiónCapacidad
Instalada MW
El Arrayan LT Pan de Azúcar - Las Palmas L2 220 kV 115
Talinay LT Pan de Azúcar - Las Palmas L2 220 kV 90
Los Cururos LT Pan de Azúcar -Las Palmas L1 220 kV 72
Canela 2 Las Palmas 220 kV 60
Monte Redondo LT Pan de Azúcar -Las Palmas L1 220 kV 48
Punta palmeras Las Palmas 220 kV 45
Totoral Las Palmas 220 kV 35
Punta Colorada S/E Punta Colorada 220 kV 20
Canela 1 Las Palmas 220 kV 18
Suma 503
Nombre unidad Combustible
Capacidad
Máxima
MW
Potencia Mínimo
Técnico
MW
Guacolda 1 Carbón 152 75
Guacolda 2 Carbón 152 75
Guacolda 3 Carbón 152 75
Guacolda 4 Carbón 152 75
Total 608 300
Taltal 1 Gas/Diesel 123,4 75
Taltal 2 Gas/Diesel 123,4 75
Total 247 150
El Peñón Gas 1,36 0,468
Total (50 unidades) 68 24
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5.2.1 Escenario operacional 1: Caso 1 (Guacolda 4 uni.) - Sin contingencias
En los escenarios 1 al 6 de la Tabla 14, vale decir en el Caso 1, se busca observar el
comportamiento de la zona al despachar 4 unidades de Guacolda; El Peñón y Taltal sin
despachar. La central Guacolda, por motivos de seguridad del sistema ante contingencias,
debe estar siempre en servicio, por otra parte, se requiere despachar los parques FV y
eólicos, con régimen similar de generación.
El despacho solicitado en los escenarios 1 al 6 tiene tres variables a considerar:
1. Porcentaje de generación fotovoltaica (todas las centrales FV está al norte de
Maitencillo)
2. Potencia despachada en la central Guacolda
3. Porcentaje de generación eólica a despachar
Se observa que las centrales FV y Guacolda tienen como “cuello de botella” para su
máximo despacho la línea Maitencillo – Punta Colorada. Para las centrales eólicas la
limitación está en la línea Las Palmas – Los Vilos. Además, un aumento del despacho al
norte de Maitencillo, sea Guacolda o fotovoltaico, provoca un copamiento de la línea Las
Palmas – Los Vilos.
Señalado lo anterior, se privilegió un alto despacho eólico que permitirá observar de
mejor manera el efecto que provoca la inclusión de la central en estudio. De este modo se
despacharon todos los parques eólicos de la zona a un 80% de su capacidad nominal, las
centrales FV todas a un 20%, el despacho de Guacolda fue desplazado por la generación
fotovoltaica, quedando Guacolda a un 70% de su capacidad máxima. Se privilegio una
alta penetración eólica y es por esto que Guacolda se despacha en un punto intermedio
entre el máximo y su mínimo técnico. Con estos despachos, la línea Los Vilos – Las
Palmas queda con una cargabilidad cercana al 50% por cada circuito lo que corresponde a
su límite N-1.
Para el caso de las centrales fotovoltaicas, al desconocer el mínimo técnico de cada
proyecto incorporado, se utiliza el supuesto que estas centrales se componen de 5
arreglos de 20% de la generación total cada uno, luego, al desprender 4 de estos
photovoltaic array las centrales FV quedarían despachadas a un 20% de su máxima
capacidad cada una.
En la Tabla 18 se muestran los despachos de interés para los escenarios 1 al 6.
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Tabla 18: Despachos de interés realizados para los Escenarios 1-2-3-4-5-6
Para mantener los niveles de tensión dentro de los valores indicados en el punto 5-25 de
la NTSyCS, se despachó reactivos desde los parques eólicos que cuentan con máquinas
de inducción doblemente alimentadas (DFIG) y desde las centrales FV incorporadas. Se
ajustaron para disminuir los niveles de tensión, vale decir absorbiendo reactivos, a un
factor de potencia de entre 0.97 – 0.98 capacitivo (nomenclatura utilizada en Digsilent).
En la Tabla 19 y Tabla 20 se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión, para determinar la cargabilidad para los escenarios del Caso 1 se
considera al conductor operando a una temperatura ambiente de 25ºC, con sol. Se
observa que en las condiciones de despacho ajustadas el sistema se encuentra con las
características exigidas para un escenario en estado normal de operación. Las tensiones
en las barras Maintencillo 220 kV y Punta Colorada 220 kV son mayores a las señaladas
en el Art. 5-25 de la NTSyCS en ausencia del Parque Eólico Punta Palmeras, esta
operación es la que se encuentra en la base Digsilent del CDEC-SIC.
Central Fotovoltaica
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 21%
[MW]Central Eólica
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 80%
[MW]
Solar Atacama 135 27,6 El Arrayan 115 92,0
Llano de Llampos 100 20,5 Talinay 90 72,0
Javiera 70 14,3 Los Cururos 72 57,6
Salvador 68 13,9 Canela 2 60 48,0
Valleland I y II 67 13,7 Monte Redondo 48 38,4
Canto del Agua 59 14,3 Punta palmeras 45 36,0
San Andrés 50 10,2 Totoral 35 28,0
Inca de Varas I y II 50 10,2 Punta Colorada 20 16,0
SolaireDirect Gener. 50 10,2 Canela 1 18 14,4
Total 649 135,0 Total 503 402,4
Central a Carbón
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 70%
[MW]Central a Gas/Diesel
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 0%
[MW]
Guacolda 1 152 100 Taltal 1 125 0
Guacolda 2 152 100 Taltal 2 125 0
Guacolda 3 152 100 Total 250 0
Guacolda 4 152 120
Total 608 420
Central a Gas
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 0%
[MW]
El Peñón (50 uni) 68 0
Total 68 0
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Tabla 19: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 1
Tabla 20: Niveles de Tensión, Escenario 1
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 -114,7 3,3 58,4
Carrera Pinto San Andrés FV 220 -81,1 -1,3 40,7
San Andrés Cardones 220 -71,5 -0,4 35,6
Cardones L1 Valleland FV 220 -96,1 10,7 47,9
Valleland FV Maitencillo 220 -83,6 -10,0 41,0
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -83,7 -13,5 25,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 23,1 -9,4 12,0
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 31,0 4,5 17,2
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -50,1 -2,5 21,8
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 7,0 2,2 3,2
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 45,1 -0,8 19,4
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -103,1 18,2 46,0
El Arrayán L2 Talinay 220 -12,5 4,0 6,7
Talinay L2 Las Palmas 220 59,3 -23,2 27,4
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 113,8 -17,2 49,4
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 97,7 -15,2 42,7
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 0,997 219,34
Carrera Pinto 220 1,011 222,42
San Andrés 220 1,019 224,18
Cardones 220 1,023 225,06
Maitencilo 220 1,054 231,88
Punta Colorada 220 1,051 231,22
Pan de Azúcar 220 1,038 228,36
El Arrayán 220 1,040 228,80
Talinay 220 1,038 228,36
Los Cururos 220 1,044 229,68
Monte Redondo 220 1,043 229,46
Las Palmas 220 1,041 229,02
Punta Palmeras 220 1,042 229,24
Los Vilos 220 1,035 227,70
Nogales 220 1,026 225,72
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.2 Escenario operacional 2: Caso 1 (Guacolda 4 uni.) - Salida completa
de Punta Palmeras
En el escenario 2 se requiere observar el sistema ante la salida completa del parque
eólico Punta Palmeras. Para realizar este escenario se toma como base el escenario sin
contingencias del Caso 1, vale decir el escenario 1, y en esta base se aplica la salida
completa de la central en estudio. Por lo tanto, para este escenario son válidos los
despacho y consideraciones del escenario 1 con la adición de la salida de servicio del PE
Punta Palmeras. No se realizaron cambios en los despachos luego de ocurrida la
contingencia ya que se entiende que se busca observar el sistema inmediatamente
después de aplicada la contingencia, esto es, en cuanto el sistema alcanza el régimen
permanente.
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario en estado normal de operación tanto para
líneas de transmisión como SS/EE.
El efecto neto sobre el sistema de la salida de la central, el que puede observarse al
realizar comparaciones con las tablas del escenario 1, es una disminución de la potencia
que va desde Las Palmas a Los Vilos de 36 MW que equivalen al 80% de la generación
máxima del Parque eólico Punta Palmeras, según se puede observar los despachos
entregado en la Tabla 18. También se observa un aumento despreciable de la tensión en
las SS/EE Los Vilos y Monte Redondo que se debe a que Punta Palmeras se encontraba en
modo absorber reactivos antes de salir de servicio, de todos modos, el efecto en la
tensión es apenas perceptible.
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Tabla 21: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 2
Tabla 22: Niveles de Tensión, Escenario 2
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 -114,7 3,3 58,4
Carrera Pinto San Andrés FV 220 -81,1 -1,4 40,7
San Andrés Cardones 220 -71,5 -0,4 35,6
Cardones L1 Valleland FV 220 -96,1 -10,7 47,9
Valleland FV Maitencillo 220 -83,6 -10,0 41,0
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -83,7 -13,5 25,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 23,1 -9,4 12,0
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 31,0 4,5 17,2
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -50,1 -2,6 21,8
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 7,0 2,1 3,2
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 45,1 -1,0 19,4
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -103,1 18,1 46,0
El Arrayán L2 Talinay 220 -12,5 3,9 6,6
Talinay L2 Las Palmas 220 59,3 -23,4 27,4
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 95,9 -15,8 41,7
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 80,3 -11,6 42,7
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 0,997 219,34
Carrera Pinto 220 1,011 222,42
San Andrés 220 1,019 224,18
Cardones 220 1,023 225,06
Maitencilo 220 1,054 231,88
Punta Colorada 220 1,051 231,22
Pan de Azúcar 220 1,038 228,36
El Arrayán 220 1,040 228,80
Talinay 220 1,039 228,58
Los Cururos 220 1,044 229,68
Monte Redondo 220 1,044 229,68
Las Palmas 220 1,041 229,02
Punta Palmeras 220 --- ---
Los Vilos 220 1,036 227,92
Nogales 220 1,026 225,72
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.3 Escenario operacional 3: Caso 1 (Guacolda 4 uni.) - Salida simultánea
de todos los parques eólicos de la zona.
En el escenario 3 se requiere observar el sistema ante la salida simultánea de todos los
parques eólicos de la zona. Para realizar este escenario se toma como base el escenario
sin contingencias, vale decir el escenario 1, y en esta base se aplica la salida simultánea
de todos los parques eólicos de la zona. Por lo tanto, para este escenario son válidos los
despachos y consideraciones del escenario 1 con la adición de la salida de servicio de
todas las centrales eólicas. No se realizaron cambios en los despachos luego de ocurrida
la contingencia ya que se entiende que se busca observar el sistema inmediatamente
después de aplicada la contingencia, esto es, en cuanto el sistema alcanza el régimen
permanente.
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado normal tanto para
líneas de transmisión como SS/EE.
El efecto neto sobre el sistema de la salida de la central es la inversión del flujo de
potencia desde Nogales hasta Pan de Azúcar debido a la pérdida de 402 MW que
corresponden al 80% de la generación eólica del norte del SIC, Tabla 18. Se observa que
la diferencia de potencia fluye desde Nogales hacia el Norte.
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Tabla 23: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 3
Tabla 24: Niveles de Tensión, Escenario 3
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 -114,7 3,5 58,4
Carrera Pinto San Andrés FV 220 -81,1 -1,1 40,7
San Andrés Cardones 220 -71,5 -0,2 35,6
Cardones L1 Valleland FV 220 -96,1 -10,7 47,9
Valleland FV Maitencillo 220 -83,6 -10,0 41,0
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -83,7 -13,4 25,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 23,1 -9,1 12,1
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 23,3 5,6 14,4
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -84,5 9,3 37,3
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 -86,1 20,9 38,1
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 -86,3 22,2 38,7
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -84,5 9,5 37,3
El Arrayán L2 Talinay 220 -85,4 16,1 37,8
Talinay L2 Las Palmas 220 -85,9 19,4 38,1
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 -86,7 26,6 40,5
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 -102,2 31,3 48,1
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 0,997 219,34
Carrera Pinto 220 1,011 222,42
San Andrés 220 1,018 223,96
Cardones 220 1,022 224,84
Maitencilo 220 1,054 231,88
Punta Colorada 220 1,050 231,00
Pan de Azúcar 220 1,038 228,36
El Arrayán 220 1,041 229,02
Talinay 220 1,042 229,24
Los Cururos 220 1,042 229,24
Monte Redondo 220 1,042 229,24
Las Palmas 220 1,041 229,02
Punta Palmeras 220 1,041 229,02
Los Vilos 220 1,035 227,70
Nogales 220 1,029 226,38
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.4 Escenario operacional 4: Caso 1 (Guacolda 4 uni.) - Salida de un
circuito de Pan de Azúcar – Las Palmas 220 kV.
En el escenario 4 se requiere observar el sistema ante la salida de servicio de la línea Pan
de Azúcar – Las Palmas, se consideró apertura en ambos extremos de la línea. En ambos
circuitos de esta línea existen inyecciones de centrales eólicas: en el circuito 2 El Arrayán
y Talinay; en el circuito 1 Los Cururos y Monte Redondo, se observan condiciones
similares al seleccionar para esta contingencia el circuito 1 o el 2. Se escoge para salida
de servicio el circuito 1, por lo tanto implica la salida de servicio de los Parques eólicos
Los Cururos y Monte Redondo que de acuerdo a la Tabla 18 aportan 57.6 y 38.4 MW,
respectivamente. Por lo tanto se tiene la pérdida de un circuito además de los 96 MW
eólicos, esto junto con la pérdida de la absorción de reactivos realizada por ambas
centrales mencionadas. Por otra parte la cargabilidad de esta línea, antes de la salida de
servicio del circuito 1, está bajo el 50% (según se puede observar en el escenario 1) en
todos los tramos, con inyección bidireccional por parte de Los Cururos.
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado de alerta tanto para
líneas de transmisión como SS/EE. Se marcan en rojo los tramos de línea que salen de
servicio y lo mismo las SS/EE.
En las Tablas de resultados de este escenario se observa que el circuito “sano” presenta
cargabilidades por sobre el 50 y bajo el 100%, lo cual está de acuerdo con el escenario en
estado de alerta que debiera levantar la restricción N-1 al tramo dado que se cuenta con
solo un circuito.
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Tabla 25: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 4
Tabla 26: Niveles de Tensión, Escenario 4
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 -114,7 4,7 58,5
Carrera Pinto San Andrés FV 220 -81,1 0,0 40,8
San Andrés Cardones 220 -71,5 0,9 35,7
Cardones L1 Valleland FV 220 -96,1 -10,3 48,0
Valleland FV Maitencillo 220 -83,6 -9,7 41,1
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -83,7 -13,1 25,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 23,0 -7,1 11,9
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 30,9 6,8 17,8
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 0,0 0,0 0,0
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 0,0 0,0 0,0
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 0,0 0,0 0,0
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -153,4 34,0 69,0
El Arrayán L2 Talinay 220 -64,6 11,8 28,8
Talinay L2 Las Palmas 220 7,0 -16,8 7,9
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 65,2 -14,5 28,8
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 50,3 -7,4 21,9
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 0,996 219,12
Carrera Pinto 220 1,010 222,20
San Andrés 220 1,017 223,74
Cardones 220 1,021 224,62
Maitencilo 220 1,052 231,44
Punta Colorada 220 1,046 230,12
Pan de Azúcar 220 1,032 227,04
El Arrayán 220 1,034 227,48
Talinay 220 1,034 227,48
Los Cururos 220 0,000 0,00
Monte Redondo 220 0,000 0,00
Las Palmas 220 1,038 228,36
Punta Palmeras 220 1,039 228,58
Los Vilos 220 1,036 227,92
Nogales 220 1,027 225,94
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
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5.2.5 Escenario operacional 5: Caso 1 (Guacolda 4 uni.) - Salida de un
circuito de Las Palmas – Los Vilos 220 kV.
En el escenario 5 se requiere observar el sistema ante la salida de servicio de un circuito
la línea Las Palmas – Los Vilos, se consideró apertura en ambos extremos de la línea. En
esta contingencia no hay diferencias al seleccionar el circuito 1 o el 2. La cargabilidad de
esta línea, antes de la salida de servicio de un circuito, está bajo el 50% cada circuito
(según se puede observar en el escenario 1).
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado de alerta tanto para
líneas de transmisión como SS/EE. Se marcan en rojo los tramos de línea que salen de
servicio.
En las Tablas de resultados de este escenario se observa que el circuito “sano” presenta
cargabilidades por sobre el 50 y bajo el 100%, lo cual está de acuerdo con el escenario en
estado de alerta que debiera levantar la restricción N-1 al tramo dado que se cuenta con
solo un circuito.
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
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Tabla 27: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 5
Tabla 28: Niveles de Tensión, Escenario 5
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 -114,7 3,9 58,4
Carrera Pinto San Andrés FV 220 -81,1 -0,8 40,7
San Andrés Cardones 220 -71,5 0,2 35,6
Cardones L1 Valleland FV 220 -96,1 -10,6 47,9
Valleland FV Maitencillo 220 -83,6 -9,9 41,0
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -83,7 -13,3 25,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 23,1 -8,4 11,8
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 31,0 5,5 17,4
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -50,1 1,3 22,2
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 7,0 5,8 4,0
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 45,1 2,7 19,6
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -103,2 22,1 46,6
El Arrayán L2 Talinay 220 -12,6 7,7 7,8
Talinay L2 Las Palmas 220 59,2 -19,8 27,0
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 227,4 -27,7 99,0
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 95,9 -24,7 43,1
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 0,996 219,12
Carrera Pinto 220 1,011 222,42
San Andrés 220 1,018 223,96
Cardones 220 1,022 224,84
Maitencilo 220 1,053 231,66
Punta Colorada 220 1,049 230,78
Pan de Azúcar 220 1,035 227,70
El Arrayán 220 1,035 227,70
Talinay 220 1,033 227,26
Los Cururos 220 1,037 228,14
Monte Redondo 220 1,037 228,14
Las Palmas 220 1,034 227,48
Punta Palmeras 220 1,035 227,70
Los Vilos 220 1,026 225,72
Nogales 220 1,024 225,28
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
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5.2.6 Escenario operacional 6: Caso 1 (Guacolda 4 uni.) - Salida de una
unidad de Central Guacolda.
En el escenario 6 se requiere observar el sistema ante la salida de servicio de una de las
4 unidades de central Guacolda, se consideró sacar de servicio la unidad Guacolda U4. En
el Caso 1, Guacolda U4 se encuentra despachada a 120 MW, controlando la tensión en
sus bornes a 0.967 [p.u.]. En este escenario, antes de salir de servicio, la unidad 4 de
Guacolda está absorbiendo 11,6 [Mvar].
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado normal tanto para
líneas de transmisión como SS/EE.
En las Tablas de resultados de este escenario se observa que el sistema opera en
condiciones de estado normal no obstante la salida de Guacolda U4.
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
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Tabla 29: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 6
Tabla 30: Niveles de Tensión, Escenario 6
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 -101,8 4,4 51,1
Carrera Pinto San Andrés FV 220 -81,3 4,8 40,6
San Andrés Cardones 220 -71,4 4,8 35,5
Cardones L1 Valleland FV 220 -97,0 -5,6 47,8
Valleland FV Maitencillo 220 -84,2 -3,3 41,0
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -85,3 -2,4 25,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 -32,3 20,1 18,4
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 -24,5 30,2 19,0
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -112,6 20,5 49,0
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 -55,0 9,2 23,9
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 -16,9 9,5 8,3
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -165,6 31,4 72,6
El Arrayán L2 Talinay 220 -73,9 16,4 32,6
Talinay L2 Las Palmas 220 -2,1 -8,9 5,5
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 52,3 -9,6 22,8
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 37,5 -1,5 17,0
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 0,997 219,34
Carrera Pinto 220 1,010 222,20
San Andrés 220 1,017 223,74
Cardones 220 1,020 224,40
Maitencilo 220 1,052 231,44
Punta Colorada 220 1,048 230,56
Pan de Azúcar 220 1,036 227,92
El Arrayán 220 1,038 228,36
Talinay 220 1,038 228,36
Los Cururos 220 1,044 229,68
Monte Redondo 220 1,044 229,68
Las Palmas 220 1,043 229,46
Punta Palmeras 220 1,043 229,46
Los Vilos 220 1,039 228,58
Nogales 220 1,028 226,16
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
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5.2.7 Escenario operacional 7: Caso 2 (Guacolda 4 uni. + Taltal 1 uni.) - Sin
contingencias
En los escenarios del 7 al 12 que se mostraron en la Tabla 14, vale decir en el Caso 2, se
busca observar el comportamiento de la zona al despachar 4 unidades de Guacolda y 1
unidad de Taltal, El Peñón queda sin despachar. Por otra parte, se requiere despachar los
parques FV y eólicos, con régimen similar de generación.
El despacho solicitado en los escenarios 7 al 12 tiene cuatro variables a considerar:
1. Porcentaje de generación fotovoltaica (todas las centrales FV está al norte de
Maitencillo)
2. Potencia despachada en la central Guacolda
3. Porcentaje de generación eólica a despachar
4. Potencia a despachar en la central Taltal
Se observa que las centrales FV, Guacolda y Taltal tienen como “cuello de botella” para su
máximo despacho la línea Maitencillo – Punta Colorada. Para las centrales eólicas la
limitación está en la línea Las Palmas – Los Vilos. Además, un aumento del despacho al
norte de Maitencillo, sea Guacolda, Taltal o fotovoltaico, provoca un copamiento de la
línea Las Palmas – Los Vilos.
Señalado lo anterior, se privilegiará, al igual que en el Caso 1, un alto despacho eólico
que permitirá observar de mejor manera el efecto que provoca la inclusión de la central
en estudio. De este modo, se comenzó por despachar las centrales FV todas a un 20%,
luego Taltal a potencia cercana de mínimo técnico 1x85 MW, así mismo Guacolda queda
en 4x85 MW cercana a mínimo técnico. Se prefirió bajar todas las unidades de Guacolda a
mínimo técnico antes que sacar de servicio una unidad. En el caso de Taltal también fue
dejada cercana a mínimo técnico para permitir una mayor penetración eólica, esto se
sostiene en el hecho de que aún en este despacho que considera las centrales térmicas a
mínimo técnico, sólo es posible despachar los parques eólicos a un 75% de su capacidad
máxima, antes de copar la línea Las Palmas Los Vilos que queda cercana al 50% cada
circuito, que corresponde a su límite N-1.
Para el caso de las centrales fotovoltaicas, se hizo al 20% el igual que en el escenario 1.
En la Tabla 31 se muestran los despachos de interés.
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
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Tabla 31: Despachos de interés realizados para los Escenarios 7-8-9-10-11-12
(*) El despacho realizado es cercano al mínimo técnico (para Guacolda 1-4 y Taltal1)
Para mantener los niveles de tensión dentro de los valores indicados en el punto 5-25 de
la NTSyCS se despachó reactivos desde los parques eólicos que cuentan con máquinas de
inducción doblemente alimentadas (DFIG) y desde las centrales FV incorporadas. Se
ajustaron para disminuir los niveles de tensión, vale decir absorbiendo reactivos, a un
factor de potencia de entre 0.97 – 0.98 capacitivo (nomenclatura utilizada en Digsilent).
Central Fotovoltaica
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 21%
[MW]Central Eólica
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 75%
[MW]
Solar Atacama 135 27,6El Arrayan 115
86,3
Llano de Llampos 100 20,5Talinay 90
67,5
Javiera 70 14,3 Los Cururos 72 54,0
Salvador 68 13,9 Canela 2 60 45,0
Valleland I y II 67 13,7Monte Redondo 48
36,0
Canto del Agua 59 14,3Punta palmeras 45
33,8
San Andrés 50 10,2 Totoral 35 26,3
Inca de Varas I y II 50 10,2Punta Colorada 20
15,0
SolaireDirect Gener. 50 10,2Canela 1 18
13,5
Total 649 135,0 Total 503 377,25
Central a Carbón
Capacidad
Máxima
MW
Despacho (*)
[MW]Central a Gas/Diesel
Capacidad
Máxima
MW
Despacho (*)
[MW]
Guacolda 1 152 85 Taltal 1 125 85
Guacolda 2 152 85 Taltal 2 125 0
Guacolda 3 152 85 Total 250 85
Guacolda 4 152 85
Total 608 340
Central a Gas
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 0%
[MW]
El Peñón (50 uni) 68 0
Total 68 0
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
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En las tablas siguientes se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión, para determinar la cargabilidad para los escenarios del Caso 2, al igual
que en el Caso 1, se considera al conductor operando a una temperatura ambiente de
25ºC, con sol. Se observa que en las condiciones de despacho ajustadas el sistema se
encuentra con las características exigidas para un escenario en estado normal de
operación. Las tensiones en las barras Maintencillo 220 kV y Punta Colorada 220 kV son
mayores a las señaladas en el Art. 5-25 de la NTSyCS en ausencia del Parque Eólico
Punta Palmeras, esta operación es la que se encuentra en la base Digsilent del CDEC-SIC.
Tabla 32: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 7
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 -30,5 -25,7 20,2
Carrera Pinto San Andrés FV 220 4,7 -23,8 12,1
San Andrés Cardones 220 14,9 -20,6 12,5
Cardones L1 Valleland FV 220 -67,3 -16,9 34,1
Valleland FV Maitencillo 220 -54,2 -13,6 27,1
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -56,6 -18,8 17,5
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 28,1 -8,1 14,0
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 35,5 5,8 19,3
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -46,8 -1,6 20,5
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 6,7 -0,7 2,9
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 42,5 -3,2 18,3
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -96,6 21,2 43,7
El Arrayán L2 Talinay 220 -11,5 1,1 5,6
Talinay L2 Las Palmas 220 55,8 -24,9 26,4
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 105,9 -17,9 46,2
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 90,0 -14,9 39,4
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
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Tabla 33: Niveles de Tensión, Escenario 7
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,002 220,44
Carrera Pinto 220 1,019 224,18
San Andrés 220 1,026 225,72
Cardones 220 1,029 226,38
Maitencilo 220 1,057 232,54
Punta Colorada 220 1,051 231,22
Pan de Azúcar 220 1,037 228,14
El Arrayán 220 1,036 227,92
Talinay 220 1,036 227,92
Los Cururos 220 1,041 229,02
Monte Redondo 220 1,041 229,02
Las Palmas 220 1,039 228,58
Punta Palmeras 220 1,039 228,58
Los Vilos 220 1,035 227,70
Nogales 220 1,026 225,72
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
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5.2.8 Escenario operacional 8: Caso 2 (Guacolda 4 uni. + Taltal 1 uni.) -
Salida completa de Punta Palmeras
En el escenario 8 se requiere observar el sistema ante la salida completa del parque
eólico Punta Palmeras. Para realizar este escenario se toma como base el escenario sin
contingencias del Caso 2, vale decir el escenario 7, y en esta base se aplica la salida
completa de la central en estudio. Por lo tanto, para este escenario son válidos los
despacho y consideraciones del escenario 7 con la adición de la salida de servicio del PE
Punta Palmeras. No se realizaron cambios en los despachos luego de ocurrida la
contingencia ya que se entiende que se busca observar el sistema inmediatamente
después de aplicada la contingencia, esto es, en cuanto el sistema alcanza el régimen
permanente.
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario en estado normal de operación tanto para
líneas de transmisión como SS/EE.
El efecto neto sobre el sistema de la salida de la central, el que puede observarse al
realizar comparaciones con las tablas del escenario 7, es una disminución de la potencia
que va desde Las Palmas a Los Vilos de 34 MW que equivalen al 75% de la generación
máxima del Parque eólico Punta Palmeras, según se puede observar los despachos
entregado en la Tabla 31. Respecto de la tensión, los voltajes en barras del sistema se
mantienen incólumes frente a la salida de la central Punta Palmeras.
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
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Tabla 34: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 8
Tabla 35: Niveles de Tensión, Escenario 8
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 -30,5 -25,7 20,2
Carrera Pinto San Andrés FV 220 4,7 -23,8 12,1
San Andrés Cardones 220 14,9 -20,6 12,5
Cardones L1 Valleland FV 220 -67,3 -16,9 34,1
Valleland FV Maitencillo 220 -54,2 -13,6 27,1
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -56,6 -18,8 17,5
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 28,1 -8,1 14,0
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 35,5 5,8 19,3
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -46,8 -1,6 20,5
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 6,7 -0,7 2,9
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 42,5 -3,2 18,3
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -96,6 21,2 43,7
El Arrayán L2 Talinay 220 -11,5 1,1 5,7
Talinay L2 Las Palmas 220 55,8 -24,9 26,4
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 90,2 -16,7 39,5
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 74,7 -11,9 32,7
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,002 220,44
Carrera Pinto 220 1,019 224,18
San Andrés 220 1,026 225,72
Cardones 220 1,029 226,38
Maitencilo 220 1,057 232,54
Punta Colorada 220 1,051 231,22
Pan de Azúcar 220 1,037 228,14
El Arrayán 220 1,036 227,92
Talinay 220 1,036 227,92
Los Cururos 220 1,041 229,02
Monte Redondo 220 1,041 229,02
Las Palmas 220 1,039 228,58
Punta Palmeras 220 --- ---
Los Vilos 220 1,035 227,70
Nogales 220 1,026 225,72
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
ESTUDIO DE FLUJO DE POTENCIAS
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5.2.9 Escenario operacional 9: Caso 2 (Guacolda 4 uni. + Taltal 1 uni.) -
Salida simultánea de todos los parques eólicos de la zona.
En el escenario 9 se requiere observar el sistema ante la salida simultánea de todos los
parques eólicos de la zona. Para realizar este escenario se toma como base el escenario
sin contingencias del Caso 2, vale decir el escenario 7, y en esta base se aplica la salida
simultánea de todos los parques eólicos de la zona. Por lo tanto, para este escenario son
válidos los despachos y consideraciones del escenario 7 con la adición de la salida de
servicio de todas las centrales eólicas. No se realizaron cambios en los despachos luego
de ocurrida la contingencia ya que se entiende que se busca observar el sistema
inmediatamente después de aplicada la contingencia, esto es, en cuanto el sistema
alcanza el régimen permanente.
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado normal tanto para
líneas de transmisión como SS/EE.
El efecto neto sobre el sistema de la salida de la central es la inversión del flujo de
potencia desde Nogales hasta Pan de Azúcar debido a la pérdida de 377 MW que
corresponden al 75% de la generación eólica del norte del SIC, Tabla 31 . Se observa una
gran cantidad de potencia fluyendo desde Nogales hacia el Norte.
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Tabla 36: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 9
Tabla 37: Niveles de Tensión, Escenario 9
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 -30,5 -26,1 20,3
Carrera Pinto San Andrés FV 220 4,7 -24,2 12,3
San Andrés Cardones 220 14,9 -21,0 12,7
Cardones L1 Valleland FV 220 -67,3 -17,0 34,1
Valleland FV Maitencillo 220 -54,2 -13,7 27,1
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -56,6 -18,9 17,5
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 28,4 -8,8 14,2
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 28,2 5,7 16,4
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -79,0 7,2 34,8
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 -80,5 19,7 35,5
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 -80,6 21,1 36,1
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -79,0 7,3 34,8
El Arrayán L2 Talinay 220 -79,8 14,6 35,2
Talinay L2 Las Palmas 220 -80,2 18,1 35,5
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 -81,0 25,8 38,0
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 -96,4 31,1 45,7
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,002 220,44
Carrera Pinto 220 1,019 224,18
San Andrés 220 1,026 225,72
Cardones 220 1,030 226,60
Maitencilo 220 1,058 232,76
Punta Colorada 220 1,053 231,66
Pan de Azúcar 220 1,039 228,58
El Arrayán 220 1,043 229,46
Talinay 220 1,044 229,68
Los Cururos 220 1,044 229,68
Monte Redondo 220 1,044 229,68
Las Palmas 220 1,043 229,46
Punta Palmeras 220 1,043 229,46
Los Vilos 220 1,036 227,92
Nogales 220 1,029 226,38
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.10 Escenario operacional 10: Caso 2 (Guacolda 4 uni. + Taltal 1 uni.) -
Salida de un circuito de Pan de Azúcar – Las Palmas 220 kV.
En el escenario 10 se requiere observar el sistema ante la salida de servicio de la línea
Pan de Azúcar – Las Palmas, se consideró apertura en ambos extremos de la línea. En
ambos circuitos de esta línea existen inyecciones de centrales eólicas; en el circuito 2 El
Arrayán y Talinay, en el circuito 1 Los Cururos y Monte Redondo, se observan condiciones
similares al seleccionar para esta contingencia el circuito 1 o el 2. Se escoge para salida
de servicio el circuito 1, por lo tanto implica la salida de servicio de los Parques eólicos
Los Cururos y Monte Redondo que de acuerdo a la Tabla 31 aportan 54 y 36 MW,
respectivamente. Por lo tanto se tiene la pérdida de un circuito además de 90 MW eólicos
junto con la pérdida de la absorción de reactivos realizada por ambas centrales
mencionadas. Por otra parte la cargabilidad de esta línea, antes de la salida de servicio
del circuito 1, está bajo el 50% (según se puede observar en el escenario 7, es decir sin
contingencias) en todos los tramos, con inyección bidireccional por parte de Los Cururos.
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado de alerta tanto para
líneas de transmisión como SS/EE. Se marcan en rojo los tramos de línea que salen de
servicio y lo mismo las SS/EE.
En las Tablas de resultados de este escenario se observa que el circuito “sano” presenta
cargabilidades por sobre el 50 y bajo el 100%, lo cual está de acuerdo con el escenario en
estado de alerta que debiera levantar la restricción N-1 al tramo dado que se cuenta con
solo un circuito.
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Tabla 38: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 10
Tabla 39: Niveles de Tensión, Escenario 10
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 -30,5 -24,6 19,8
Carrera Pinto San Andrés FV 220 4,7 -22,7 11,6
San Andrés Cardones 220 14,9 -19,4 12,1
Cardones L1 Valleland FV 220 -67,3 -16,6 34,2
Valleland FV Maitencillo 220 -54,2 -13,3 27,1
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -56,7 -18,5 17,5
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 28,1 -6,1 14,3
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 35,4 7,7 19,8
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 0,0 0,0 0,0
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 0,0 0,0 0,0
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 0,0 0,0 0,0
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -143,5 35,2 65,0
El Arrayán L2 Talinay 220 -60,0 8,1 26,6
Talinay L2 Las Palmas 220 7,1 -19,1 8,8
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 60,5 -14,4 26,8
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 45,6 -7,0 19,9
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,001 220,22
Carrera Pinto 220 1,018 223,96
San Andrés 220 1,024 225,28
Cardones 220 1,028 226,16
Maitencilo 220 1,055 232,10
Punta Colorada 220 1,048 230,56
Pan de Azúcar 220 1,032 227,04
El Arrayán 220 1,031 226,82
Talinay 220 1,032 227,04
Los Cururos 220 0,000 0,00
Monte Redondo 220 0,000 0,00
Las Palmas 220 1,038 228,36
Punta Palmeras 220 1,038 228,36
Los Vilos 220 1,035 227,70
Nogales 220 1,027 225,94
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.11 Escenario operacional 11: Caso 2 (Guacolda 4 uni. + Taltal 1 uni.) -
Salida de un circuito de Las Palmas – Los Vilos 220 kV.
En el escenario 11 se requiere observar el sistema ante la salida de servicio de un circuito
la línea Las Palmas – Los Vilos, se consideró apertura en ambos extremos de la línea. En
esta contingencia no hay diferencias al seleccionar el circuito 1 o el 2. La cargabilidad de
esta línea, antes de la salida de servicio de un circuito, está bajo el 50% cada circuito
(según se puede observar en el escenario 7).
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado de alerta tanto para
líneas de transmisión como SS/EE. Se marcan en rojo los tramos de línea que salen de
servicio.
En las Tablas de resultados de este escenario se observa que el circuito “sano” presenta
cargabilidades por sobre el 50 y bajo el 100%, lo cual está de acuerdo con el escenario en
estado de alerta que debiera levantar la restricción N-1 al tramo dado que se cuenta con
solo un circuito.
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Tabla 40: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 11
Tabla 41: Niveles de Tensión, Escenario 11
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 -30,5 -25,2 20,0
Carrera Pinto San Andrés FV 220 4,7 -23,3 11,8
San Andrés Cardones 220 14,9 -20,0 12,3
Cardones L1 Valleland FV 220 -67,3 -16,7 34,2
Valleland FV Maitencillo 220 -54,2 -13,5 27,1
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -56,7 -18,7 17,5
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 28,1 -7,1 14,2
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 35,4 6,7 19,6
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -46,8 2,0 20,9
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 6,7 2,7 3,2
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 42,5 0,1 18,4
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -96,6 25,0 44,4
El Arrayán L2 Talinay 220 -11,6 4,7 6,6
Talinay L2 Las Palmas 220 55,7 -21,6 25,9
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 211,7 -28,2 92,5
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 88,5 -23,5 39,9
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,002 220,44
Carrera Pinto 220 1,018 223,96
San Andrés 220 1,025 225,50
Cardones 220 1,029 226,38
Maitencilo 220 1,056 232,32
Punta Colorada 220 1,050 231,00
Pan de Azúcar 220 1,035 227,70
El Arrayán 220 1,031 226,82
Talinay 220 1,030 226,60
Los Cururos 220 1,035 227,70
Monte Redondo 220 1,035 227,70
Las Palmas 220 1,033 227,26
Punta Palmeras 220 1,033 227,26
Los Vilos 220 1,026 225,72
Nogales 220 1,024 225,28
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.12 Escenario operacional 12: Caso 2 (Guacolda 4 uni. + Taltal 1 uni.) -
Salida de una unidad de Central Guacolda.
En el escenario 12 se requiere observar el sistema ante la salida de servicio de una de las
4 unidades de central Guacolda, se consideró sacar de servicio la unidad Guacolda U4. En
el Caso 2, Guacolda U4 se encuentra despachada a 85 MW, controlando la tensión en sus
bornes a 0.967 [p.u.]. En este escenario, antes de salir de servicio, la unidad 4 de
Guacolda está absorbiendo 16,1 [Mvar].
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado normal tanto para
líneas de transmisión como SS/EE. Se marcan en rojo los tramos de línea que salen de
servicio.
En las Tablas de resultados de este escenario se observa que el sistema opera en
condiciones de estado normal no obstante la salida de Guacolda U4.
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Tabla 42: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 12
Tabla 43: Niveles de Tensión, Escenario 12
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 -16,2 -20,8 17,3
Carrera Pinto San Andrés FV 220 4,9 -24,1 12,2
San Andrés Cardones 220 15,0 -20,9 12,7
Cardones L1 Valleland FV 220 -67,2 -17,1 34,1
Valleland FV Maitencillo 220 -54,1 -13,8 27,0
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -56,5 19,0 17,5
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 -11,1 18,2 10,3
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 -3,7 28,9 14,2
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -90,6 20,4 39,8
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 -36,0 5,0 15,8
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 -0,8 5,9 2,6
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -140,5 32,7 62,2
El Arrayán L2 Talinay 220 -54,4 11,9 24,0
Talinay L2 Las Palmas 220 12,9 -12,3 8,9
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 62,5 -2,9 27,5
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 47,6 8,0 21,0
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,002 220,44
Carrera Pinto 220 1,020 224,40
San Andrés 220 1,027 225,94
Cardones 220 1,030 226,60
Maitencilo 220 1,058 232,76
Punta Colorada 220 1,052 231,44
Pan de Azúcar 220 1,038 228,36
El Arrayán 220 1,037 228,14
Talinay 220 1,037 228,14
Los Cururos 220 1,043 229,46
Monte Redondo 220 1,043 229,46
Las Palmas 220 1,042 229,24
Punta Palmeras 220 1,042 229,24
Los Vilos 220 1,038 228,36
Nogales 220 1,028 226,16
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.13 Escenario operacional 13: Caso 3 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni.) -
Sin contingencias
En los escenarios del 13 al 18 que se mostraron en la Tabla 14, vale decir en el Caso 3,
se busca observar el comportamiento de la zona al despachar 4 unidades de Guacolda
junto con 2 unidades de Taltal; El Peñón queda sin despachar. Por otra parte, se requiere
despachar los parques FV y eólicos, con régimen similar de generación.
El despacho solicitado en los escenarios 13 al 18 tiene cuatro variables a considerar:
1. Porcentaje de generación fotovoltaica (todas las centrales FV está al norte de
Maitencillo)
2. Potencia despachada en la central Guacolda
3. Porcentaje de generación eólica a despachar
4. Potencia a despachar en la central Taltal (2 unidades)
Se observa que las centrales FV, Guacolda y Taltal tienen como “cuello de botella” para su
máximo despacho la línea Maitencillo – Punta Colorada. Para las centrales eólicas la
limitación está en la línea Las Palmas – Los Vilos. Además, un aumento del despacho al
norte de Maitencillo, sea Guacolda, Taltal o fotovoltaico, provoca un copamiento de la
línea Las Palmas – Los Vilos.
Señalado lo anterior, se privilegiará, al igual que en los Casos 1 y 2, un alto despacho
eólico que permitirá observar de mejor manera el efecto que provoca la inclusión de la
central en estudio. De este modo, se comenzó por despachar las centrales FV todas a un
20% de su capacidad máxima nominal, luego las unidades 1 y 2 de Taltal a potencia
cercana de mínimo técnico 2x85 MW, así mismo, la central Guacolda queda en 4x85 MW
cercana a mínimo técnico. Se prefirió bajar todas las unidades de Guacolda a mínimo
técnico antes que sacar de servicio una unidad. En el caso de las dos unidades de Taltal
también fueron dejadas a mínimo técnico para permitir una mayor penetración eólica,
esto se sostiene en el hecho de que aún en este despacho que considera las centrales
térmicas a mínimo técnico, sólo es posible despachar los parques eólicos a un 58% de su
capacidad máxima, antes de copar la línea Las Palmas Los Vilos que queda cercana al
50% cada circuito, que corresponde a su límite N-1.
Para el caso de las centrales fotovoltaicas, se despachar al 20% al igual que en el caso 1.
En las tablas siguientes se muestran los despachos de interés.
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Tabla 44: Despachos de interés realizados para los Escenarios 13-14-15-16-17-18
(*) El despacho realizado es cercano al mínimo técnico (para Guacolda 1-4 y Taltal 1-2)
Para mantener los niveles de tensión dentro de los valores indicados en el punto 5-25 de
la NTSyCS se despachó reactivos desde los parques eólicos que cuentan con máquinas de
inducción doblemente alimentadas (DFIG) y desde las centrales FV incorporadas. Se
ajustaron para disminuir los niveles de tensión, vale decir absorbiendo reactivos, a un
factor de potencia de entre 0.97 – 0.98 capacitivo (nomenclatura utilizada en Digsilent).
Central Fotovoltaica
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 21%
[MW]Central Eólica
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 58%
[MW]
Solar Atacama 135 27,6 El Arrayan 115 66,7
Llano de Llampos 100 20,5 Talinay 90 52,2
Javiera 70 14,3 Los Cururos 72 41,8
Salvador 68 13,9 Canela 2 60 34,8
Valleland I y II 67 13,7 Monte Redondo 48 27,8
Canto del Agua 59 14,3 Punta palmeras 45 26,1
San Andrés 50 10,2 Totoral 35 20,3
Inca de Varas I y II 50 10,2 Punta Colorada 20 11,6
SolaireDirect Gener. 50 10,2 Canela 1 18 10,4
Total 649 135,0 Total 503 291,74
Central a Carbón
Capacidad
Máxima
MW
Despacho (*)
[MW]Central a Gas/Diesel
Capacidad
Máxima
MW
Despacho (*)
[MW]
Guacolda 1 152 85 Taltal 1 125 85
Guacolda 2 152 85 Taltal 2 125 85
Guacolda 3 152 85 Total 250 170
Guacolda 4 152 85
Total 608 340
Central a Gas
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 0%
[MW]
El Peñón (50 uni) 68 0
Total 68 0
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En las tablas siguientes se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión, para determinar la cargabilidad para los escenarios del Caso 3, al igual
que en los Casos 1 y 2, se considera al conductor operando a una temperatura ambiente
de 25ºC, con sol. Se observa que en las condiciones de despacho ajustadas el sistema se
encuentra con las características exigidas para un escenario en estado normal de
operación. Las tensiones en las barras Maintencillo 220 kV y Punta Colorada 220 kV son
mayores a las señaladas en el Art. 5-25 de la NTSyCS en ausencia del Parque Eólico
Punta Palmeras, esta operación es la que se encuentra en la base Digsilent del CDEC-SIC.
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Tabla 45: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 13
Tabla 46: Niveles de Tensión, Escenario 13
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 52,5 -43,6 34,5
Carrera Pinto San Andrés FV 220 87,0 -44,2 48,7
San Andrés Cardones 220 96,4 -44,2 52,5
Cardones L1 Valleland FV 220 -40,5 -25,5 23,6
Valleland FV Maitencillo 220 -27,0 20,9 16,6
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -31,4 -26,4 12,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 66,7 -15,7 32,8
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 71,6 -4,5 34,6
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -14,2 -13,3 8,4
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 27,5 -3,1 11,9
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 55,2 -4,0 23,7
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -53,0 1,8 23,4
El Arrayán L2 Talinay 220 13,3 -2,5 5,8
Talinay L2 Las Palmas 220 65,4 -24,7 30,0
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 104,6 -15,5 45,3
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 88,8 -12,2 38,7
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,000 220,00
Carrera Pinto 220 1,016 223,52
San Andrés 220 1,024 225,28
Cardones 220 1,028 226,16
Maitencilo 220 1,057 232,54
Punta Colorada 220 1,050 231,00
Pan de Azúcar 220 1,038 228,36
El Arrayán 220 1,041 229,02
Talinay 220 1,040 228,80
Los Cururos 220 1,045 229,90
Monte Redondo 220 1,045 229,90
Las Palmas 220 1,043 229,46
Punta Palmeras 220 1,043 229,46
Los Vilos 220 1,037 228,14
Nogales 220 1,026 225,72
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.14 Escenario operacional 14: Caso 3 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni.) -
Salida completa de Punta Palmeras
En el escenario 14 se requiere observar el sistema ante la salida completa del parque
eólico Punta Palmeras. Para realizar este escenario se toma como base el escenario sin
contingencias del Caso 3, vale decir el escenario 13, y en esta base se aplica la salida
completa de la central en estudio. Por lo tanto, para este escenario son válidos los
despacho y consideraciones del escenario 13 con la adición de la salida de servicio del PE
Punta Palmeras. No se realizaron cambios en los despachos luego de ocurrida la
contingencia ya que se entiende que se busca observar el sistema inmediatamente
después de aplicada la contingencia, esto es, en cuanto el sistema alcanza el régimen
permanente.
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario en estado normal de operación tanto para
líneas de transmisión como SS/EE.
El efecto neto sobre el sistema de la salida de la central, el que puede observarse al
realizar comparaciones con las tablas del escenario 13, es una disminución de la potencia
que va desde Las Palmas a Los Vilos de 26 MW que equivalen al 58% de la generación
máxima del Parque eólico Punta Palmeras, según se puede observar los despachos
entregado en la Tabla 44. Respecto de la tensión, los voltajes en barras del sistema se
mantienen incólumes frente a la salida de la central Punta Palmeras.
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Tabla 47: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 14
Tabla 48: Niveles de Tensión, Escenario 14
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 52,5 -43,6 34,5
Carrera Pinto San Andrés FV 220 87,0 -44,2 48,7
San Andrés Cardones 220 96,4 -44,1 52,5
Cardones L1 Valleland FV 220 -40,5 -25,5 23,6
Valleland FV Maitencillo 220 -27,0 20,9 16,6
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -31,4 -26,4 12,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 66,7 -15,7 32,8
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 71,6 -4,5 34,6
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -14,2 -13,2 8,4
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 27,6 -3,0 11,9
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 55,2 -3,9 23,7
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -53,1 1,9 23,4
El Arrayán L2 Talinay 220 13,3 -2,4 5,8
Talinay L2 Las Palmas 220 65,4 -24,6 30,0
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 91,7 -14,6 39,8
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 76,2 -9,8 33,1
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,000 220,00
Carrera Pinto 220 1,016 223,52
San Andrés 220 1,024 225,28
Cardones 220 1,028 226,16
Maitencilo 220 1,057 232,54
Punta Colorada 220 1,050 231,00
Pan de Azúcar 220 1,038 228,36
El Arrayán 220 1,041 229,02
Talinay 220 1,040 228,80
Los Cururos 220 1,045 229,90
Monte Redondo 220 1,045 229,90
Las Palmas 220 1,043 229,46
Punta Palmeras 220 1,043 229,46
Los Vilos 220 1,037 228,14
Nogales 220 1,027 225,94
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.15 Escenario operacional 15: Caso 3 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni.) -
Salida simultánea de todos los parques eólicos de la zona.
En el escenario 15 se requiere observar el sistema ante la salida simultánea de todos los
parques eólicos de la zona. Para realizar este escenario se toma como base el escenario
sin contingencias del Caso 3, vale decir el escenario 13, y en esta base se aplica la salida
simultánea de todos los parques eólicos de la zona. Por lo tanto, para este escenario son
válidos los despachos y consideraciones del escenario 13 con la adición de la salida de
servicio de todas las centrales eólicas. No se realizaron cambios en los despachos luego
de ocurrida la contingencia ya que se entiende que se busca observar el sistema
inmediatamente después de aplicada la contingencia, esto es, en cuanto el sistema
alcanza el régimen permanente.
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado normal tanto para
líneas de transmisión como SS/EE.
El efecto neto sobre el sistema de la salida de la central es la inversión del flujo de
potencia desde Nogales hasta Pan de Azúcar debido a la pérdida de 292 MW que
corresponden al 58% de la generación eólica del norte del SIC, Tabla 44. Se observa una
que la potencia compensatoria fluye desde Nogales hacia el Norte.
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Tabla 49: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 15
Tabla 50: Niveles de Tensión, Escenario 15
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 52,5 -44,1 34,7
Carrera Pinto San Andrés FV 220 87,0 -44,7 48,8
San Andrés Cardones 220 96,4 -44,7 52,6
Cardones L1 Valleland FV 220 -40,6 -25,6 23,6
Valleland FV Maitencillo 220 -27,0 -21,0 16,6
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -31,4 -26,4 12,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 66,9 -16,7 33,0
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 66,0 -5,1 31,9
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -39,2 -9,1 17,3
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 -39,6 8,4 17,3
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 -39,7 9,9 17,9
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -39,2 -9,0 17,3
El Arrayán L2 Talinay 220 -39,4 1,0 17,0
Talinay L2 Las Palmas 220 -39,5 6,0 17,3
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 -39,8 15,7 20,5
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 -54,5 24,3 28,5
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,000 220,00
Carrera Pinto 220 1,016 223,52
San Andrés 220 1,024 225,28
Cardones 220 1,029 226,38
Maitencilo 220 1,058 232,76
Punta Colorada 220 1,052 231,44
Pan de Azúcar 220 1,041 229,02
El Arrayán 220 1,048 230,56
Talinay 220 1,050 231,00
Los Cururos 220 1,050 231,00
Monte Redondo 220 1,050 231,00
Las Palmas 220 1,049 230,78
Punta Palmeras 220 1,049 230,78
Los Vilos 220 1,042 229,24
Nogales 220 1,03 226,60
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.16 Escenario operacional 16: Caso 3 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni.) -
Salida de un circuito de Pan de Azúcar – Las Palmas 220 kV.
En el escenario 16 se requiere observar el sistema ante la salida de servicio de la línea
Pan de Azúcar – Las Palmas, se consideró apertura en ambos extremos de la línea. En
ambos circuitos de esta línea existen inyecciones de centrales eólicas; en el circuito 2 El
Arrayán y Talinay, en el circuito 1 Los Cururos y Monte Redondo, se observan condiciones
similares al seleccionar para esta contingencia el circuito 1 o el 2. Se escoge para salida
de servicio el circuito 1, por lo tanto implica la salida de servicio de los Parques eólicos
Los Cururos y Monte Redondo que de acuerdo a la Tabla 44 aportan 42 y 28 MW,
respectivamente. Por lo tanto se tiene la pérdida de un circuito además de 70 MW eólicos
junto con la pérdida de la absorción de reactivos realizada por ambas centrales
mencionadas. Por otra parte la cargabilidad de esta línea, antes de la salida de servicio
del circuito 1, está bajo el 50% (según se puede observar en el escenario 13, es decir sin
contingencias) en todos los tramos, con inyección bidireccional por parte de Los Cururos.
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado de alerta tanto para
líneas de transmisión como SS/EE. Se marcan en rojo los tramos de línea que salen de
servicio y lo mismo las SS/EE.
En las Tablas de resultados de este escenario se observa que el circuito “sano” presenta
cargabilidades bajo el 50%, lo cual cumple con la restricción N-1 aunque el sistema se
encuentra en estado de contingencia.
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Tabla 51: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 16
Tabla 52: Niveles de Tensión, Escenario 16
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 52,4 -42,4 34,2
Carrera Pinto San Andrés FV 220 87,0 -43,0 48,5
San Andrés Cardones 220 96,4 -43,0 52,3
Cardones L1 Valleland FV 220 -40,5 -25,1 23,5
Valleland FV Maitencillo 220 -27,0 -20,6 16,5
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -31,4 -26,1 12,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 66,6 -13,7 32,7
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 71,5 -2,6 34,8
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 0,0 0,0 0,0
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 0,0 0,0 0,0
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 0,0 0,0 0,0
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -67,3 4,3 29,8
El Arrayán L2 Talinay 220 -1,2 -1,2 1,8
Talinay L2 Las Palmas 220 50,9 -23,4 24,1
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 69,9 -14,0 30,6
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 54,9 -7,3 23,9
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,000 220,00
Carrera Pinto 220 1,015 223,30
San Andrés 220 1,022 224,84
Cardones 220 1,027 225,94
Maitencilo 220 1,055 232,10
Punta Colorada 220 1,047 230,34
Pan de Azúcar 220 1,033 227,26
El Arrayán 220 1,037 228,14
Talinay 220 1,037 228,14
Los Cururos 220 0,000 0,00
Monte Redondo 220 0,000 0,00
Las Palmas 220 1,040 228,80
Punta Palmeras 220 1,040 228,80
Los Vilos 220 1,037 228,14
Nogales 220 1,027 225,94
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.17 Escenario operacional 17: Caso 3 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni.) -
Salida de un circuito de Las Palmas – Los Vilos 220 kV.
En el escenario 17 se requiere observar el sistema ante la salida de servicio de un circuito
la línea Las Palmas – Los Vilos, se consideró apertura en ambos extremos de la línea. En
esta contingencia no hay diferencias al seleccionar el circuito 1 o el 2. La cargabilidad de
esta línea, antes de la salida de servicio de un circuito, está bajo el 50% cada circuito
(según se puede observar en el escenario 13).
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado de alerta tanto para
líneas de transmisión como SS/EE. Se marcan en rojo los tramos de línea que salen de
servicio.
En las Tablas de resultados de este escenario se observa que el circuito “sano” presenta
cargabilidades por sobre el 50 y bajo el 100%, lo cual está de acuerdo con el escenario en
estado de alerta que debiera levantar la restricción N-1 al tramo dado que se cuenta con
solo un circuito.
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Tabla 53: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 17
Tabla 54: Niveles de Tensión, Escenario 17
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 52,5 -43,1 34,4
Carrera Pinto San Andrés FV 220 87,0 -43,7 48,6
San Andrés Cardones 220 96,4 -43,7 52,4
Cardones L1 Valleland FV 220 -40,5 -25,3 23,5
Valleland FV Maitencillo 220 -27,0 -20,6 16,5
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -31,4 -26,3 12,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 66,7 -14,9 32,8
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 71,5 -3,8 34,7
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -14,2 -10,2 7,5
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 27,6 -0,1 11,8
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 55,2 -1,0 23,8
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -53,1 5,1 23,8
El Arrayán L2 Talinay 220 13,2 0,6 6,2
Talinay L2 Las Palmas 220 65,3 -21,7 29,7
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 209,2 -24,3 90,8
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 87,3 -21,0 39,1
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,000 220,00
Carrera Pinto 220 1,015 223,30
San Andrés 220 1,023 225,06
Cardones 220 1,028 226,16
Maitencilo 220 1,056 232,32
Punta Colorada 220 1,049 230,78
Pan de Azúcar 220 1,037 228,14
El Arrayán 220 1,036 227,92
Talinay 220 1,040 228,80
Los Cururos 220 1,040 228,80
Monte Redondo 220 1,040 228,80
Las Palmas 220 1,037 228,14
Punta Palmeras 220 1,037 228,14
Los Vilos 220 1,028 226,16
Nogales 220 1,025 225,50
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.18 Escenario operacional 18: Caso 3 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni.) -
Salida de una unidad de Central Guacolda.
En el escenario 18 se requiere observar el sistema ante la salida de servicio de una de las
4 unidades de central Guacolda, se consideró sacar de servicio la unidad Guacolda U4. En
el Caso 2, Guacolda U4 se encuentra despachada a 85 MW, controlando la tensión en sus
bornes a 0.967 [p.u.]. En este escenario, antes de salir de servicio, la unidad 4 de
Guacolda está absorbiendo 15,1 [Mvar].
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado de alerta tanto para
líneas de transmisión como SS/EE.
En las Tablas de resultados de este escenario se observa que la tensión en Maitencillo y
Punta Colorada se eleva sobre el valor de estado normal (escenario 13) esto se asocia
con el hecho que Guacolda U4 ya no absorbe potencia reactiva al salir de servicio.
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Tabla 55: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 18
Tabla 56: Niveles de Tensión, Escenario 18
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 66,9 -51,8 42,8
Carrera Pinto San Andrés FV 220 86,9 -49,0 49,6
San Andrés Cardones 220 96,3 -49,0 53,2
Cardones L1 Valleland FV 220 -40,7 -18,3 23,8
Valleland FV Maitencillo 220 -27,1 -12,8 16,9
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -31,7 -10,3 12,2
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 27,3 -6,8 138,0
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 33,0 7,6 18,7
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -55,5 12,8 24,2
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 -13,7 4,7 6,2
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 13,9 7,3 6,7
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -94,4 18,5 41,1
El Arrayán L2 Talinay 220 -27,8 10,0 12,6
Talinay L2 Las Palmas 220 24,3 -17,2 12,8
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 63,7 -7,5 27,3
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 48,8 0,0 21,7
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,002 220,44
Carrera Pinto 220 1,020 224,40
San Andrés 220 1,030 226,60
Cardones 220 1,035 227,70
Maitencilo 220 1,065 234,30
Punta Colorada 220 1,058 232,76
Pan de Azúcar 220 1,043 229,46
El Arrayán 220 1,046 230,12
Talinay 220 1,046 230,12
Los Cururos 220 1,051 231,22
Monte Redondo 220 1,051 231,22
Las Palmas 220 1,049 230,78
Punta Palmeras 220 1,049 230,78
Los Vilos 220 1,042 229,24
Nogales 220 1,028 226,16
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.19 Escenario operacional 19: Caso 4 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni. + El
Peñón 50 uni.) - Sin contingencias
En los escenarios del 19 al 24 que se mostraron en la Tabla 14, vale decir en el Caso 4,
se busca observar el comportamiento de la zona al despachar 4 unidades de Guacolda
junto con 2 unidades de Taltal y 50 unidades de El Peñón. Por otra parte, se requiere
despachar los parques FV y eólicos, con régimen similar de generación.
El despacho solicitado en los escenarios 19 al 24 tiene cinco variables a considerar:
1. Porcentaje de generación fotovoltaica (todas las centrales FV está al norte de
Maitencillo)
2. Potencia despachada en la central Guacolda
3. Porcentaje de generación eólica a despachar
4. Potencia a despachar en la central Taltal (2 unidades)
5. Potencia a despachar en la central El Peñón
Se observa que las centrales FV, Guacolda, Taltal y El Peñón tienen como “cuello de
botella” para su máximo despacho la línea Maitencillo – Punta Colorada. Para las centrales
eólicas la limitación está en la línea Las Palmas – Los Vilos. Además, un aumento del
despacho al norte de Maitencillo, sea Guacolda, Taltal, El Peñón o fotovoltaico, provoca un
copamiento de la línea Las Palmas – Los Vilos.
Señalado lo anterior, se privilegiará, al igual que en los Casos 1 y 2, un alto despacho
eólico que permitirá observar de mejor manera el efecto que provoca la inclusión de la
central en estudio. De este modo, se comenzó por despachar las centrales FV todas a un
20%, luego Taltal 1 y 2 a potencia cercana de mínimo técnico 2x85 MW, así mismo
Guacolda queda en 4x85 MW cercana a mínimo técnico. Se prefirió bajar todas las
unidades de Guacolda a mínimo técnico antes que sacar de servicio una unidad. En el
caso de las dos unidades de Taltal también fueron dejadas a mínimo técnico para permitir
una mayor penetración eólica. En el caso de la central El Peñón, esta central inyecta al
sistema a través de S/E Pan de Azúcar y por lo tanto, al igual que los parques eólicos,
tiende a copar la línea Las Palmas – Los Vilos 220 kV. La central El Peñón fue despachada
cercana a mínimo técnico, ya que aún en esta condición de despacho que considera a
todas las centrales térmicas a mínimo técnico, sólo es posible despachar los parques
eólicos a un 55% de su capacidad máxima, antes de copar la línea Las Palmas Los Vilos
que queda cercana al 50% cada circuito, que corresponde a su límite N-1.
Para el caso de las centrales fotovoltaicas, se tomó las consideraciones del Caso 1.
En las tablas siguientes se muestran los despachos de interés.
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Tabla 57: Despachos de interés realizados para los Escenarios 19-20-21-22-23-24
(*) El despacho realizado es cercano al mínimo técnico (para Guacolda 1-4, Taltal 1-2 y el
Peñón (50 uni.)
Para mantener los niveles de tensión dentro de los valores indicados en el punto 5-25 de
la NTSyCS se despachó reactivos desde los parques eólicos que cuentan con máquinas de
inducción doblemente alimentadas (DFIG) y desde las centrales FV incorporadas, así
también desde la central El Peñón. Se ajustaron para disminuir los niveles de tensión,
vale decir absorbiendo reactivos, a un factor de potencia de entre 0.97 – 0.98 capacitivo
(nomenclatura utilizada en Digsilent).
En las tablas siguientes se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión, para determinar la cargabilidad para los escenarios del Caso 4, al igual
que en los primeros Casos, se considera al conductor operando a una temperatura
ambiente de 25ºC, con sol. Se observa que en las condiciones de despacho ajustadas el
Central Fotovoltaica
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 21%
[MW]Central Eólica
Capacidad
Máxima
MW
Despacho 55%
[MW]
Solar Atacama 135 27,6 El Arrayan 115 63,3
Llano de Llampos 100 20,5 Talinay 90 49,5
Javiera 70 14,3 Los Cururos 72 39,6
Salvador 68 13,9 Canela 2 60 33,0
Valleland I y II 67 13,7 Monte Redondo 48 26,4
Canto del Agua 59 14,3 Punta palmeras 45 24,8
San Andrés 50 10,2 Totoral 35 19,3
Inca de Varas I y II 50 10,2 Punta Colorada 20 11,0
SolaireDirect Gener. 50 10,2 Canela 1 18 9,9
Total 649 135,0 Total 503 276,65
Central a Carbón
Capacidad
Máxima
MW
Despacho (*)
[MW]Central a Gas/Diesel
Capacidad
Máxima
MW
Despacho (*)
[MW]
Guacolda 1 152 85 Taltal 1 125 85
Guacolda 2 152 85 Taltal 2 125 85
Guacolda 3 152 85 Total 250 170
Guacolda 4 152 85
Total 608 340
Central a Gas
Capacidad
Máxima
MW
Despacho (*)
[MW]
El Peñón (50 uni) 68 25
Total 68 25
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PARQUE EÓLICO PUNTA PALMERAS
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sistema se encuentra con las características exigidas para un escenario en estado normal
de operación. Las tensiones en las barras Maitencillo 220 kV y Punta Colorada 220 kV son
mayores a las señaladas en el Art. 5-25 de la NTSyCS en ausencia del Parque Eólico
Punta Palmeras, esta operación es la que se encuentra en la base Digsilent del CDEC-SIC.
Tabla 58: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 19
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 52,5 -43,7 34,6
Carrera Pinto San Andrés FV 220 87,0 -44,4 48,7
San Andrés Cardones 220 96,4 -44,3 52,5
Cardones L1 Valleland FV 220 -40,5 -25,5 23,6
Valleland FV Maitencillo 220 -27,0 -21,0 16,6
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -31,4 -26,5 12,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 67,4 -16,3 33,2
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 71,9 -5,1 34,8
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -2,3 -15,0 6,5
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 37,3 -4,2 16,0
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 63,5 -4,9 27,2
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -39,3 -0,7 17,4
El Arrayán L2 Talinay 220 23,7 -3,6 10,3
Talinay L2 Las Palmas 220 73,1 -25,2 33,3
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 110,7 -16,1 48,0
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 94,7 -13,6 41,3
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
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Tabla 59: Niveles de Tensión, Escenario 19
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,000 220,00
Carrera Pinto 220 1,016 223,52
San Andrés 220 1,024 225,28
Cardones 220 1,028 226,16
Maitencilo 220 1,056 232,32
Punta Colorada 220 1,051 231,22
Pan de Azúcar 220 1,039 228,58
El Arrayán 220 1,042 229,24
Talinay 220 1,040 228,80
Los Cururos 220 1,045 229,90
Monte Redondo 220 1,045 229,90
Las Palmas 220 1,043 229,46
Punta Palmeras 220 1,043 229,46
Los Vilos 220 1,036 227,92
Nogales 220 1,026 225,72
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.20 Escenario operacional 20: Caso 4 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni. + El
Peñón 50 uni.) - Salida completa de Punta Palmeras
En el escenario 20 se requiere observar el sistema ante la salida completa del parque
eólico Punta Palmeras. Para realizar este escenario se toma como base el escenario sin
contingencias del Caso 3, vale decir el escenario 19, y en esta base se aplica la salida
completa de la central en estudio. Por lo tanto, para este escenario son válidos los
despacho y consideraciones del escenario 19 con la adición de la salida de servicio del PE
Punta Palmeras. No se realizaron cambios en los despachos luego de ocurrida la
contingencia ya que se entiende que se busca observar el sistema inmediatamente
después de aplicada la contingencia, esto es, en cuanto el sistema alcanza el régimen
permanente.
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario en estado normal de operación tanto para
líneas de transmisión como SS/EE.
El efecto neto sobre el sistema de la salida de la central, el que puede observarse al
realizar comparaciones con las tablas del escenario 16, es una disminución de la potencia
que va desde Las Palmas a Los Vilos de 24.8 MW que equivalen al 55% de la generación
máxima del Parque eólico Punta Palmeras, según se puede observar los despachos
entregado en la Tabla 57. Respecto de la tensión, los voltajes en barras del sistema se
mantienen dentro de valores normales frente a la salida de la central Punta Palmeras.
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Tabla 60: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 20
Tabla 61: Niveles de Tensión, Escenario 20
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 52,5 -43,7 34,6
Carrera Pinto San Andrés FV 220 87,0 -44,4 48,7
San Andrés Cardones 220 96,4 -44,3 52,5
Cardones L1 Valleland FV 220 -40,5 -25,5 23,6
Valleland FV Maitencillo 220 -27,0 -21,0 16,6
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -31,4 -26,5 12,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 67,4 -16,3 33,2
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 71,9 -5,1 34,8
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -2,3 -15,0 6,5
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 37,3 -4,1 16,0
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 63,5 -4,8 27,2
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -39,3 -0,6 17,4
El Arrayán L2 Talinay 220 23,7 -3,5 10,3
Talinay L2 Las Palmas 220 73,1 -25,2 33,2
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 98,4 15,3 42,7
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 82,7 -11,3 36,0
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,000 220,00
Carrera Pinto 220 1,016 223,52
San Andrés 220 1,024 225,28
Cardones 220 1,028 226,16
Maitencilo 220 1,057 232,54
Punta Colorada 220 1,051 231,22
Pan de Azúcar 220 1,039 228,58
El Arrayán 220 1,041 229,02
Talinay 220 1,040 228,80
Los Cururos 220 1,045 229,90
Monte Redondo 220 1,045 229,90
Las Palmas 220 1,043 229,46
Punta Palmeras 220 1,043 229,46
Los Vilos 220 1,037 228,14
Nogales 220 1,026 225,72
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.21 Escenario operacional 21: Caso 4 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni. + El
Peñón 50 uni.) - Salida simultánea de todos los parques eólicos de la
zona.
En el escenario 21 se requiere observar el sistema ante la salida simultánea de todos los
parques eólicos de la zona. Para realizar este escenario se toma como base el escenario
sin contingencias del Caso 3, vale decir el escenario 19, y en esta base se aplica la salida
simultánea de todos los parques eólicos de la zona. Por lo tanto, para este escenario son
válidos los despachos y consideraciones del escenario 19 con la adición de la salida de
servicio de todas las centrales eólicas. No se realizaron cambios en los despachos luego
de ocurrida la contingencia ya que se entiende que se busca observar el sistema
inmediatamente después de aplicada la contingencia, esto es, en cuanto el sistema
alcanza el régimen permanente.
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado normal tanto para
líneas de transmisión como SS/EE.
El efecto neto sobre el sistema de la salida de la central es la inversión del flujo de
potencia desde Nogales hasta Pan de Azúcar debido a la pérdida de 277 MW que
corresponden al 55% de la generación eólica del norte del SIC, Tabla 57. Se observa que
la potencia compensatoria fluye desde Nogales hacia el Norte.
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Tabla 62: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 21
Tabla 63: Niveles de Tensión, Escenario 21
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Javiera FV 220 52,5 -44,4 34,8
Javiera Carrera Pinto 220 66,4 -45,0 40,3
Carrera Pinto San Andrés FV 220 87,0 -45,1 48,8
San Andrés Cardones 220 96,4 -45,1 52,6
Cardones L1 Valleland FV 220 -40,4 -25,8 23,6
Valleland FV Maitencillo 220 -27,0 -21,2 16,6
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -31,4 -26,7 12,1
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 67,6 -17,6 33,4
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 66,7 -6,1 32,2
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -26,1 -12,8 12,5
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 -26,3 5,6 11,5
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 -26,4 7,1 12,1
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -26,1 -12,7 12,5
El Arrayán L2 Talinay 220 -26,2 -2,1 11,2
Talinay L2 Las Palmas 220 -26,3 3,1 11,5
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 -26,5 13,2 15,3
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 -41,0 22,4 23,5
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,000 220,00
Javiera 220 1,009 221,98
Carrera Pinto 220 1,017 223,74
San Andrés 220 1,025 225,50
Cardones 220 1,029 226,38
Maitencilo 220 1,058 232,76
Punta Colorada 220 1,053 231,66
Pan de Azúcar 220 1,043 229,46
El Arrayán 220 1,050 231,00
Talinay 220 1,052 231,44
Los Cururos 220 1,052 231,44
Monte Redondo 220 1,052 231,44
Las Palmas 220 1,052 231,44
Punta Palmeras 220 1,052 231,44
Los Vilos 220 1,044 229,68
Nogales 220 1,03 226,60
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.22 Escenario operacional 22: Caso 4 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni. +
El Peñón 50 uni.) - Salida de un circuito de Pan de Azúcar – Las Palmas
220 kV.
En el escenario 22 se requiere observar el sistema ante la salida de servicio de la línea
Pan de Azúcar – Las Palmas, se consideró apertura en ambos extremos de la línea. En
ambos circuitos de esta línea existen inyecciones de centrales eólicas; en el circuito 2 El
Arrayán y Talinay, en el circuito 1 Los Cururos y Monte Redondo, se observan condiciones
similares al seleccionar para esta contingencia el circuito 1 o el 2. Se escoge para salida
de servicio el circuito 1, por lo tanto implica la salida de servicio de los Parques eólicos
Los Cururos y Monte Redondo que de acuerdo a la Tabla 57 aportan 40 y 26 MW,
respectivamente. Por lo tanto se tiene la pérdida de un circuito además de 66 MW eólicos
junto con la pérdida de la absorción de reactivos realizada por ambas centrales
mencionadas. Por otra parte la cargabilidad de esta línea, antes de la salida de servicio
del circuito 1, está bajo el 50% (según se puede observar en el escenario 19, es decir sin
contingencias) en todos los tramos, con inyección bidireccional por parte de Los Cururos.
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado de alerta tanto para
líneas de transmisión como SS/EE. Se marcan en rojo los tramos de línea que salen de
servicio y lo mismo las SS/EE.
En las Tablas de resultados de este escenario se observa que el circuito “sano” presenta
cargabilidades bajo el 50%, lo cual cumple con la restricción N-1 aunque el sistema se
encuentra en estado de contingencia.
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Tabla 64: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 22
Tabla 65: Niveles de Tensión, Escenario 22
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 52,4 -42,7 34,3
Carrera Pinto San Andrés FV 220 87,0 -43,3 48,5
San Andrés Cardones 220 96,4 -43,2 52,4
Cardones L1 Valleland FV 220 -40,5 -25,2 23,5
Valleland FV Maitencillo 220 -27,0 -20,7 16,5
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -31,4 -26,2 12,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 67,3 -14,4 33,0
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 71,9 -3,3 34,9
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 0,0 0,0 0,0
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 0,0 0,0 0,0
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 0,0 0,0 0,0
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -41,7 -1,0 18,4
El Arrayán L2 Talinay 220 21,3 -4,1 9,4
Talinay L2 Las Palmas 220 70,7 -25,9 32,5
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 77,8 -15,2 34,1
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 62,6 -9,2 27,3
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,000 220,00
Carrera Pinto 220 1,015 223,30
San Andrés 220 1,022 224,84
Cardones 220 1,027 225,94
Maitencilo 220 1,055 232,10
Punta Colorada 220 1,048 230,56
Pan de Azúcar 220 1,034 227,48
El Arrayán 220 1,038 228,36
Talinay 220 1,037 228,14
Los Cururos 220 0,000 0,00
Monte Redondo 220 0,000 0,00
Las Palmas 220 1,040 228,80
Punta Palmeras 220 1,040 228,80
Los Vilos 220 1,036 227,92
Nogales 220 1,027 225,94
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.23 Escenario operacional 23: Caso 4 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni. + El
Peñón 50 uni.) - Salida de un circuito de Las Palmas – Los Vilos 220
kV.
En el escenario 23 se requiere observar el sistema ante la salida de servicio de un circuito
de la línea Las Palmas – Los Vilos, se consideró apertura en ambos extremos de la línea.
En esta contingencia no hay diferencias al seleccionar el circuito 1 o el 2. La cargabilidad
de esta línea, antes de la salida de servicio de un circuito, está bajo el 50% cada circuito
(según se puede observar en el escenario 19).
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado de alerta tanto para
líneas de transmisión como SS/EE. Se marcan en rojo los tramos de línea que salen de
servicio.
En las Tablas de resultados de este escenario se observa que el circuito “sano” presenta
cargabilidades por sobre el 50 y bajo el 100%, lo cual está de acuerdo con el escenario en
estado de alerta que debiera levantar la restricción N-1 al tramo dado que se cuenta con
solo un circuito.
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Tabla 66: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 23
Tabla 67: Niveles de Tensión, Escenario 23
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 52,5 -43,2 34,4
Carrera Pinto San Andrés FV 220 87,0 -43,9 48,6
San Andrés Cardones 220 96,4 -43,8 52,4
Cardones L1 Valleland FV 220 -40,5 -25,4 23,5
Valleland FV Maitencillo 220 -27,0 -20,8 16,6
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -31,4 -26,4 12,0
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 67,3 -15,4 33,1
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 71,9 -4,3 34,8
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -2,3 -11,6 5,1
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 37,3 -0,9 16,0
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 63,5 -1,6 27,3
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -39,4 2,8 17,9
El Arrayán L2 Talinay 220 23,7 -0,2 10,4
Talinay L2 Las Palmas 220 73,1 -22,0 33,0
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 221,3 -24,9 96,1
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 93,1 -22,9 41,7
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,000 220,00
Carrera Pinto 220 1,016 223,52
San Andrés 220 1,023 225,06
Cardones 220 1,028 226,16
Maitencilo 220 1,056 232,32
Punta Colorada 220 1,049 230,78
Pan de Azúcar 220 1,037 228,14
El Arrayán 220 1,037 228,14
Talinay 220 1,035 227,70
Los Cururos 220 1,040 228,80
Monte Redondo 220 1,039 228,58
Las Palmas 220 1,037 228,14
Punta Palmeras 220 1,037 228,14
Los Vilos 220 1,027 225,94
Nogales 220 1,024 225,28
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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5.2.24 Escenario operacional 24: Caso 4 (Guacolda 4 uni. + Taltal 2 uni. + El
Peñón 50 uni.) - Salida de una unidad de Central Guacolda.
En el escenario 24 se requiere observar el sistema ante la salida de servicio de una de las
4 unidades de central Guacolda, se consideró sacar de servicio la unidad Guacolda U4. En
el Caso 2, Guacolda U4 se encuentra despachada a 85 MW, controlando la tensión en sus
bornes a 0.967 [p.u.]. En este escenario, antes de salir de servicio, la unidad 4 de
Guacolda está absorbiendo 15,8 [Mvar].
En las siguientes tablas se observan las cargabilidades de las líneas de la zona y los
niveles de tensión. Se observa que ante la contingencia aplicada el sistema mantiene las
características exigidas para un escenario de operación en estado de alerta tanto para
líneas de transmisión como SS/EE.
En las Tablas de resultados de este escenario se observa que la tensión en Maintencillo y
Punta Colorada se eleva sobre el valor de estado normal (escenario 19) esto se asocia
con el hecho que Guacolda U4 ya no absorbe potencia reactiva al salir de servicio.
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Tabla 68: Potencias Activa y Reactiva Transmitidas, y Porcentaje de Carga, Escenario 24
Tabla 69: Niveles de Tensión, Escenario 24
P Q % de
[MW] [Mvar] carga
Diego de Almagro Carrera Pinto 220 66,9 -52,5 43,0
Carrera Pinto San Andrés FV 220 86,9 -49,7 49,7
San Andrés Cardones 220 96,3 49,7 53,3
Cardones L1 Valleland FV 220 -40,7 -18,5 23,8
Valleland FV Maitencillo 220 -27,1 -13,0 16,9
Cardones L2-L3 Maitencillo 220 -31,6 -10,5 12,2
Maitencillo C1-C2 Punta Colorada 220 28,0 -74,0 14,0
Punta Colorada C1-C2 Pan de Azúcar 220 33,3 7,1 18,7
Pan de Azúcar L1 Los Cururos 220 -43,4 11,4 19,1
Los Cururos L1 Monte Redondo 220 -3,8 3,8 2,3
Monte Redondo L1 Las Palmas 220 22,4 2,8 9,9
Pan de Azúcar L2 El Arrayán 220 -80,4 16,5 35,0
El Arrayán L2 Talinay 220 -17,2 8,9 8,3
Talinay L2 Las Palmas 220 32,2 -17,8 15,7
Las Palmas L1-L2 Los Vilos 220 70,0 -7,8 30,0
Los Vilos C1-C2 Nogales 220 54,9 -7,0 24,1
Desde Hasta
Dirección de los Flujos de PotenciaNivel de
Tensión [kV]
Sin Central
[p.u.] [kV]
Diego de Almagro 220 1,002 220,44
Carrera Pinto 220 1,021 224,62
San Andrés 220 1,030 226,60
Cardones 220 1,036 227,92
Maitencilo 220 1,066 234,52
Punta Colorada 220 1,060 233,20
Pan de Azúcar 220 1,045 229,90
El Arrayán 220 1,048 230,56
Talinay 220 1,047 230,34
Los Cururos 220 1,052 231,44
Monte Redondo 220 1,052 231,44
Las Palmas 220 1,050 231,00
Punta Palmeras 220 1,050 231,00
Los Vilos 220 1,043 229,46
Nogales 220 1,028 226,16
Sin Central
Voltaje CalculadoSubestación / Nodo
Voltaje
Nominal
[kV]
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6 CONCLUSIONES
Conforme a lo solicitado, se ha efectuado un estudio de régimen permanente empleando
Flujos de Potencia, a objeto de identificar los efectos que provoca en el Sistema
Interconectado Central la incorporación del Parque Eólico Punta Palmeras en el SIC.
Con dicha finalidad, se analizaron los flujos de transferencia de potencia en los elementos
de la red y los niveles de tensión en los puntos adyacentes al punto de conexión de la
central generadora. En concreto, los parámetros claves evaluados corresponden a niveles
de tensión y flujos de potencia activa y reactiva, parámetros que deberán estar acorde
con las disposiciones establecidas por la Norma Técnica de Seguridad y Calidad de
Servicio vigente.
Luego de los resultados obtenidos en las simulaciones, se observa que las variaciones que
generó la nueva central en su incorporación a la red eléctrica, son mínimas. Esto es
producido por la robustez del sistema donde se encuentra ubicado el punto de conexión,
la potencia de la central no influye mayormente en la capacidad de la zona; por ser un
porcentaje menor de generación comparado con la energía que transporta el sistema de
transmisión cercano.
Respecto de la gran cantidad de generación eólica, 503 MW total zona norte a agosto del
2014, que se espera haya para la fecha de puesta en servicio de la central, no fue posible
un despacho superior al 80% de la capacidad instalada. La misma situación se observa en
el caso de la generación fotovoltaica ubicada al norte de Maitencillo, 503 MW total zona
norte a agosto del 2014, ya que se logró un bajo porcentaje de despacho máximo de
20% de la capacidad fotovoltaica instalada con las consideraciones indicadas a lo largo
del informe. A medida que se avanzaba por escenarios con hidrologías cada vez más
secas, la máxima inyección eólica fue cada vez menor.
Por otra parte, queda demostrado que la saturación de las líneas troncales del norte es
debido a la cantidad total de parques eólicos siendo el efecto de Punta Palmeras mínimo
dado que representará menos del 9% de la generación eólica de la zona.
Así también, se observa que la tensión en las barras Maintencillo 220 kV y Punta Colorada
220 kV son mayores a las señaladas en el Art. 5-25 de la NTSyCS en ausencia del Parque
Eólico Punta Palmeras, esta operación es la que se encuentra en la base Digsilent del
CDEC-SIC y por lo tanto dicha operación no es producto de la inclusión del parque eólico
Punta Palmeras.
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A continuación se indican las conclusiones obtenidas a partir de los casos estudiados.
Como consideración principal se tiene un bajo despacho fotovoltaico de un 20%, esto
sería posible considerando que es posible realizar dicho desprendimiento de generación
en las plantas FV. En caso que se aumentara el porcentaje de potencia FV en la zona
norte, el efecto sería disminuir los porcentajes de inyección eólica. Las simulaciones
realizadas con este porcentaje de generación fotovoltaica entregan las siguientes
conclusiones para cada caso:
Caso 1: Guacolda 4 unidades, centrales eólicas y FV a regímenes similares de viento y
radiación solar respectivamente.
En este caso se logró despachar Guacolda a 100 MW cada unidad, la generación FV a
20% y generación eólica al 80%. No es posible despachar más potencia ya que la línea
Las Palmas – Los Vilos se mantiene a su límite considerando criterio N-1.
Ante las contingencias aplicadas el sistema se mantiene operando dentro de lo esperado
para estado normal y para estado de alerta de acuerdo a la NT de SyCS.
Es de especial interés la salida de servicio de la central Punta Palmeras, la que no reviste
mayores problemas para el sistema, observándose tensiones y cargabilidades de los
elementos en valores correspondientes a estado normal de operación.
Caso 2: Guacolda 4 unidades, Taltal 1 unidad, centrales eólicas y FV a regímenes
similares de viento y radiación solar respectivamente.
En este caso se logró despachar Guacolda a 85 MW cada unidad (cercano a mínimo
técnico), Taltal también se despachó cercana a mínimo técnico (1x85 MW). Se despachó
la generación FV a 20% y la generación eólica disminuye al 75%. No es posible despachar
más potencia ya que la línea Las Palmas – Los Vilos se mantiene a su límite considerando
criterio N-1.
Ante las contingencias el sistema se mantiene operando dentro de lo esperado para
estado normal y para estado de contingencia de acuerdo a la NT de SyCS.
Caso 3: Guacolda 4 unidades, Taltal 2 unidades, centrales eólicas y FV a regímenes
similares de viento y radiación solar respectivamente.
En este caso se logró despachar Guacolda a 85 MW cada unidad (cercano a mínimo
técnico), la central Taltal también se despachó cercana a mínimo técnico (2x85 MW). Se
despachó la generación FV a 20% y la generación eólica disminuye al 58%. No es posible
despachar más potencia ya que la línea Las Palmas – Los Vilos se mantiene a su límite
considerando criterio N-1.
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Ante las contingencias el sistema se mantiene operando dentro de lo esperado para
estado normal y para estado de contingencia de acuerdo a la NT de SyCS.
Caso 4: Guacolda 4 unidades, Taltal 2 unidades, El Peñón 50 unidades, centrales eólicas y
FV a regímenes similares de viento y radiación solar respectivamente.
En este caso se logró despachar Guacolda a 85 MW cada unidad (cercano a mínimo
técnico), la central Taltal también se despachó cercana a mínimo técnico (2x85 MW) y lo
mismo sucede con El Peñón (despacho a 25 MW). Se despachó la generación FV a 20% y
la generación eólica disminuye al 55%. No es posible despachar más potencia ya que la
línea Las Palmas – Los Vilos se mantiene a su límite considerando criterio N-1.
Ante las contingencias el sistema se mantiene operando dentro de lo esperado para
estado normal y para estado de contingencia de acuerdo a la NT de SyCS.
Finalmente, se observa que de concretarse los proyectos indicados por el CDEC para la
realización de este estudio, existirán problemas de transmisión por exceso de generación,
estos problemas se agravan a medida que la hidrología es más seca y se requiere un
mayor despacho de centrales térmicas al norte de la S/E Pan de Azúcar. Resulta
necesario realizar esquemas de reducción de generación ERAG e inclusive no se descarta
la necesidad de un EDAG (Esquema de Desconexión Automática de Generación) o un
ERAG (Esquema de Reducción Automática de Generación) para las plantas eólicas y
fotovoltaicas. Esto se define mediante estudios específicos de dicha materia.
Se destaca que en la carta D.O. Nº0988/20 el Programa de Obras de Gx y Tx del SIC
indicado por el CDEC-SIC no concuerda con el listado obras de Gx (construcción y
estudio) indicado por la CNE en el Informe de Fijación de Precios de Nudo de Octubre de
2013 (documento vigente). En particular no están contempladas todas las plantas
fotovoltaicas indicadas por el CDEC para el análisis. Esto implica que las condiciones
objetivas del sistema pudieran no ser tan críticas como se indica en el estudio completo.
Por lo tanto, la interconexión de la central Punta Palmeras en la red del SIC, no implica un
impacto perjudicial en la zonas en estudio, manteniendo tensiones y cargabilidades
normales durante su funcionamiento y salida de servicio, y por lo tanto, el ingreso a este
Sistema Interconectado es técnicamente factible según los resultados de este estudio de
régimen permanente de flujos de potencia.