CASO PRÁCTICO SERVICIOS PARA SISTEMAS ELÉCTRICOS Innovador Sistema Colector Reduce Costos de Planta Eólica Solución Destacada de S&C: Interconexión de Energía Renovable Ubicación: Sureste de los Estados Unidos RETO DEL CLIENTE: Un importante desarrollador norteamericano de energía eólica quería construir una grande plante eólica a lo largo de la Costa del Golfo. Su meta implicaba generar aproximadamente 200 MW de energía eólica renovable al año, la suficiente para abastecer de electricidad a casi 54,000 hogares. Se eligió dicha ubicación debido a que los vientos de la costa producen más electricidad durante los periodos de demanda pico que las plantas que se encuentran en ubicaciones más alejadas tierra adentro. Dicha planta sería su primera en los Estados Unidos y se trataría de su primer proyecto costero en el cual se utilizarían más de 100 aerogeneradores Vestas® V82 de 1.65-MW. Barra e interconexión de 138-kV de la planta eólica, diseñados El desarrollador necesitaba un sistema colector eficiente y altamente confiable para distribuir la energía eólica desde los aerogeneradores hasta una subestación colectora . . . y de ahí a la red eléctrica de transmisión. Se necesitaba una solución innovadora que redujera los costos iniciales al igual que los costos de operación, redujera al mínimo las pérdidas eléctricas, y protegiera las inversiones realizadas en sus equipos. Además, se necesitaba que dicho sistema complejo fuera diseñado y completado en un plazo de tiempo relativamente breve, de tal manera que pudieran recuperar rápidamente la inversión realizada en su nueva planta y distribuir energía limpia a la red eléctrica. “La conclusión exitosa de este proyecto ayudó a comprobar el valor de los interruptores de puesta a tierra como una alternativa económica para proteger a los equipos críticos en las plantas eólicas”. —Dan Girard, Director de Energías Renovables y Desarrollo Empresarial del Almacenamiento Energético, S&C SOLUCIÓN DE S&C Debido a su experiencia en el desarrollo de sistemas colectores para plantas eólicos de todas las dimensiones, se eligió a S&C para planificar, diseñar y poner en servicio el sistema colector y la subestación de interconexión. Para brindar protección a los aerogeneradores y demás equipos de la planta, al igual que para asegurar la eficiencia de las operaciones, era necesario contar con un sistema de puesta a tierra bien diseñado. Normalmente, en los parques eólicos se emplean transformadores de puesta a tierra para limitar las sobretensiones temporales ocasionadas por fallas en el sistema colector. Si no hay transformadores de puesta a tierra, las sobretensiones pueden dañar los cables y disipadores del sistema colector al igual que el transformador de los aerogeneradores. Sin embargo, instalar un transformador de puesta a tierra en cada alimentador incrementaría los costos relacionados con los equipos, mano de obra, ingeniería, e instalación, y asimismo aumentaría el uso de espacio de la subestación. La solución de S&C brindó ventajas sin precedentes para una importante planta eólica, entre las cuales destacó el ahorro de casi $1 mdd. Agosto 13, 2012© www.sandc.com/services 180-1055S Innovador Sistema Colector Reduce Costos de Planta Eólica S&C tenía en menta una solución mucho más económica e innovadora . . . interruptores de puesta a tierra, los cuales son una nueva alternativa a los transformadores de puesta a tierra. La industria apenas comenzaba a utilizar interruptores de puesta a tierra en los sistemas colectores de las plantas eólicas habiendo obtenido resultados positivos, y S&C sabía que dichos equipos serían adecuados para el proyecto. Al eliminar los elevados costos y pérdidas importantes relacionadas con los transformadores de puesta a tierra, los interruptores de puesta a tierra brindaron considerables ahorros iniciales y a largo plazo, al mismo tiempo que incrementaron la eficiencia del sistema. Los servicios completos y administración total del proyecto por parte de S&C ofrecieron la solución sin precedentes que necesitaba el desarrollador en cuestión. Los servicios de S&C incluyeron los estudios completos de ingeniería, planeación, instalación del sistema, pruebas, y puesta en marcha. S&C garantizó que todos los componentes SCADA del cliente se comunicaran debidamente . . . y se implementaron eficaces sistemas de protección de fallas y de coordinación, incluyendo la programación de todos los dispositivos y esquemas de protección. RESULTADOS VALIOSOS S&C entregó un sistema colector y una subestación de interconexión que cumplió con las especificaciones e itinerario del cliente . . . al mismo tiempo que redujo en gran medida los costos de la planta eólica y ayudó a incrementar la eficiencia mediante interruptores de puesta a tierra. El cliente estimó que sus ahorros iniciales fueron de casi un millón de dólares. S&C también realizó las tareas de soporte y capacitación en sitio con el fin de garantizar que el personal del cliente contara con un conocimiento sólido sobre cada uno de los aspectos del sistema y de las operaciones de la subestación. Gracias a la ayuda de S&C, esta planta eólica de la Costa del Golfo inició sus operaciones en 2009 y continúa entregando energía renovable a la red eléctrica de una manera confiable y económica. Transformador montado en pedestal conectado a la base del aerogenerador. Vista aérea de la subestación, aerogeneradores, y patio grande de la planta eólica. Agosto 13, 2012© www.sandc.com/services 180-1055S