INFORME TÉCNICO COES/D/DO/SEV/IT-033-2016 (Caso Especial analizado a solicitud de ELECTRO NORTE al amparo del numeral 9.3 del PR-40) EVENTO : Desconexión de la línea L-1135 (Espina Colorada - Cutervo) de 138 kV. FECHA : 25.04.2016 HORA : 14:39 h 1. DESCRIPCIÓN DEL EVENTO Se produjo la desconexión de la línea L-1135 (Espina Colorada - Cutervo) de 138 kV en la S.E. Espina Colorada, debido a una falla trifásica en la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV, cuya causa no fue informada por Electro Oriente, titular de la línea de transmisión L-1138. Como consecuencia, se interrumpieron los suministros de las subestaciones Cutervo y Nueva Jaén con 1,50 MW y 15,35 MW, respectivamente. Asimismo, desconectaron los grupos G1 y G2 de la C.H. Las Pizarras cuando generaban 19,26 MW, por mínima tensión, de acuerdo a lo informado por la Empresa Eléctrica Rio Doble, titular de la Central. También, desconectaron las pequeñas Centrales Hidráulicas de Muyo, Quanda, La Pelota y Pucara con una generación total de 9,90 MW, por colapso del sistema Bagua – Jaén, de acuerdo a lo informado por Electo Oriente, titular de las centrales. A las 15:01 h, se conectó la línea L-1135 (Espina Colorada – Cutervo) de 138 kV y a las 15:02 h, se inició el restablecimiento de los suministros interrumpidos. A las 15:18 h y 15:20 h, sincronizaron los grupos G2 y G1 de la C.H. Las Pizarras, respectivamente. 2. CONDICIONES DEL SISTEMA PREVIO AL EVENTO 2.1 Centros de generación involucrados: N° Central 1 C.H. Las Pizarras Unidad Generación MW MVAr G1 9,64 0,10 G2 9,62 0,11 2 C.H. Muyo Central 4,81 S/D 3 C.H. La Pelota Central 2,63 S/D 4 C.H. Quanda Central 2,12 S/D 5 C.H. Pucara Central 0,34 S/D S/D: Sin datos 2.2 Flujo de potencia por las líneas de transmisión: DE A Potencia Activa (MW) Espina Cutervo 8,63 Subestaciones N° Código 1 L-1135 Potencia Reactiva (MVAr) -1,12 INFORME TÉCNICO COES/D/DO/SEV/IT-033-2016 31/05/2016 A Potencia Activa (MW) Potencia Reactiva (MVAr) Subestaciones N° Código DE Colorada 2 L-1141 Espina Colorada Carhuaquero 10,63 1,08 3 L-1130 Espina Colorada Las Pizarras -19,61 0,06 4 L-1138 Cutervo Nueva Jaén 7,02 1,59 S/D: Sin datos 2.3 Flujo de potencia por los transformadores de potencia de la zona: N° Código S.E. Nivel de Tensión (kV) Potencia Activa (MW) Potencia Reactiva (MVAr) 1 TRF1-121 Cutervo 138 S/D S/D 2 TPA-013 Nueva Jaén 138 6,84 S/D S/D: Sin datos 3. SECUENCIA CRONOLÓGICA DE EVENTOS Hora S.E. / C.C. Descripción Se produjo una falla trifásica en la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV. 14:39:00.000 14:39:00.313 Espina Colorada Desconexión trifásica de la línea L-1135 (Espina Colorada – Cutervo) de 138 kV. 14:40 CC-ERD1 Informó al CCO-COES2 que desconectó la línea L-1135 (Espina Colorada - Cutervo) de 138 kV y la C.H. Pizarras. 14:41 Nueva Jaén El CC-EOR3 abrió de forma manual el interruptor INA-064 de 138 kV de la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén). 14:41 Nueva Jaén El CC-EOR abrió de forma manual los interruptores IN-6065, IN-6066, IN-6067 de 60 kV. 14:42 CCO-COES Coordinó con el CC-ERD sincronizar la C.H. Las Pizarras. 14:44 CC-ERD Informó al CCO-COES que le tomará 30 minutos arrancar la C.H. Las Pizarras de acuerdo a sus procedimientos. 14:52 CC-ELN4 Declaró al CCO-COES disponible la línea L-1135 (Espina Colorada - Cutervo) de 138 kV. 14:55 CC-EOR Recuperó la carga de los suministros MUY201-202 de forma aislada, con generación de la Pequeña Central Hidráulica de Muyo. 14:56 CCO-COES Coordinó con el CC-ERD energizar la línea L-1135 (Espina Colorada - Cutervo) de 138 kV desde la S.E. Espina Colorada. 1 CC-ERD CCO-COES 3 CC-EOR 4 CC-ELN : Centro de control de EMPRESA ELECTRICA RIO DOBLE : Centro de coordinación de la Operación del COES-SINAC : Centro de Control de ELECTRO ORIENTE : Centro de control de ELECTRO NORTE 2 Elaborado Revisado VºBº : Darwin Zela : Juan Natividad : Alex León Página 2 de 9 INFORME TÉCNICO COES/D/DO/SEV/IT-033-2016 31/05/2016 4. Hora S.E. / C.C. Descripción 14:57 CC-ERD Energizó la línea L-1135 (Espina Colorada - Cutervo) de 138 kV desde la S.E. Espina Colorada. 14:59 CCO-COES Coordinó con el CC-ELN recuperar los suministros interrumpidos en coordinación con el CC-EOR. 15:01 Cutervo Se conectó la línea L-1135 (Espina Colorada - Cutervo) de 138 kV. 15:02 Cutervo Se energizó la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV. 15:02 Cutervo El CC-ELN energizó el transformador TRF1-121 de 138/22,9/13,2 kV e inició la normalización de los suministros interrumpidos de la S.E. Cutervo. 15:03 Nueva Jaén Se conectó la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV, con esta maniobra también se energizo el transformador TPA-013 en el lado de 138 kV. 15:03 Nueva Jaén Se energizó la barra en 60 kV, mediante el cierre del interruptor IN-6065. 15:03 Nueva Jaén Se energizó las líneas de 60 kV, L-60751B (Nueva Jaén – Bagua) y L-60751J (Nueva Jaén – Jaén) mediante el cierre de los interruptores IN-6066 e IN-6067, respectivamente. Con lo cual, se inició el restablecimiento del sistema de distribución Bagua – Jaén de Electro Oriente, desde el SEIN. 15:16 CC-ERD Informó al CCO-COES la disponibilidad de la C.H. Las Pizarras. 15:18 C.H. Las Pizarras Sincronizó el Grupo 2 con el SEIN. 15:20 C.H. Las Pizarras Sincronizó el Grupo 1 con el SEIN. SEÑALIZACIÓN DE LAS PROTECCIONES S.E. EQUIPO CÓDIGO SEÑALIZACIONES INT A/C Cutervo L-1138 GE - D90 Distancia Zona 1 INA-079 C Espina Colorada L-1135 Micom P444 Distancia Zona 2 INA-041 A Nueva Jaén L-1138 ABB – REL670 -- INA-064 C A/C: Abierto/ Cerrado 5. CONTADOR DE INTERRUPTORES No fueron reportados. 6. ANÁLISIS DEL EVENTO Antecedentes 6.1. En la reunión presencial del CT-AF llevada a cabo en las oficinas del COES el día 23.05.2016 a las 15:00 h, se tuvo la controversia, sobre la titularidad de la celda de la Elaborado Revisado VºBº : Darwin Zela : Juan Natividad : Alex León Página 3 de 9 INFORME TÉCNICO COES/D/DO/SEV/IT-033-2016 31/05/2016 línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) en 138 kV en el lado de la S.E. Cutervo. Al respecto, la Resolución Suprema N° 066-2014-EM del 19.09.2014, en su Artículo 1 Resuelve: “Aprobar la transferencia parcial de la concesión definitiva para desarrollar la actividad de transmisión de energía eléctrica, exclusivamente en lo que respecta al tramo comprendido entre la S.E. Cutervo – S.E. Jaén de la línea de Transmisión de 138 kV S.E. Carhuaquero – S.E. Jaén, ubicada en los distritos de Jaén, Choros, Pimpingos, Santa Cruz, Callayuc, Santo Domingo de la Capilla, Cutervo, provincias de Jaén y Cutervo, departamento de Cajamarca, que efectúa ELECTRO NORTE S.A. a favor de ELECTRO ORIENTE S.A., por las razones y fundamentos legales expuestos en la parte considerativa de la presente Resolución”. Asimismo, mediante correo electrónico de Electro Norte enviado al COES el 06.06.2016, informó que el tema de la titularidad de la celda CL-1138 en la S.E. Cutervo está en incertidumbre y están en gestiones con Electro Oriente para definir este tema, así como la responsabilidad de la operación. 6.2. Por lo tanto, la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV comprendida desde la torre de salida de la S.E. Cutervo hasta la llegada a la S.E. Nueva Jaén, es de titularidad de la empresa Electro Oriente S.A. Mientras, la celda CL-1138 en la S.E. Cutervo no está claramente definido quién es la empresa titular de la misma. Análisis del Evento 6.3. A las 14:39:00 h, se produjo una falla trifásica en la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV, cuya causa no fue informada por la empresa Electro Oriente S.A., titular de la línea (ver Figura 1). C.H. Las Pizarras G1 G2 C.H. El Muyo 3,48 MVA 3,48 MVA G1 138 kV SEIN L-1141 14,8 km 220 kV 138 kV G2 L-1130 40,8 km 22,9 kV Espina Colorada Cutervo Nueva Jaen FALLA 3Ø L-1135 23,2 km L-1138 90,2 km Bagua TPA013 22,9 kV 60 kV 138 kV Jaen 13.2 kV Carhuaquero C.H. LA PELOTA TRF1-121 G1 2,00 MVA G1 2,00 MVA 22,9 kV 10 kV 22.9 kV G2 G3 0,25 MVA 0,25 MVA C.H. PUCARA G1 1,75 MVA G1 1,75 MVA C.H. QUANDA Figura 1. Diagrama unifilar de la zona de influencia de la falla (Fuente: COES) 6.4. En la S.E. Cutervo, después de 7 ms de iniciada la falla, se produjo la activación de la función de distancia (21) en zona 1, del relé GE modelo D90 de la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV. Sin embargo, no se produjo la desconexión de la Elaborado Revisado VºBº : Darwin Zela : Juan Natividad : Alex León Página 4 de 9 INFORME TÉCNICO COES/D/DO/SEV/IT-033-2016 31/05/2016 línea de transmisión, debido que el interruptor INA-079 permaneció cerrado, cuya causa no ha sido informada (ver Figura 2). Respecto a la causa de la falla de la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV, Electro Oriente informó al COES que programara una inspección de toda la línea de transmisión para ubicar la causa de la falla. Asimismo, sobre el motivo por el cual no abrió el interruptor INA-079 en Cutervo, Electro Oriente informó al COES que coordinará con Electro Norte, para realizar una revisión integral del sistema de protección de la línea L-1138 con un servicio especializado. K1:J1-IA A K1:J2-IB B K1:J3-IC C K1:J7-IG G Falla trifásica I/ A 5 -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 t/s 0 -5 Inicio de falla K1:J10-VA A K1:J11-VB B K1:J12-VC C K1:J8-VN N U/ V 50 0 -0.1 0.0 0.1 0.2 t/s -50 Disparo zona 1 Interruptor permanece cerrado PH DIST Z1 PKP PH DIST Z1 OP PH DIST Z2 PKP PH DIST Z2 OP PH DIST Z3 PKP BKR1 CLOSED -0.1 Figura 2. 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 t/s Registro oscilográfico del relé GE D90 de la línea L-1138 en la S.E. Cutervo (Fuente: Electro Oriente) 6.5. A partir de los diagramas de impendancia (X/R) de los registros oscilograficos de la linea L-1138 en la S.E. Cutervo (ver Figura 3), se verificó que la componente reactiva y resistiva de la impedancia de falla es baja, por lo que la falla en la linea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV, fue cercana a la S.E. Cutervo. K1:Z L2E* K1:Z L3E* 12 12 11 11 10 10 9 9 8 8 7 6 5 4 5 4 3 2 1 1 0 0 -1 -1 -2.5 0.0 2.5 5.0 R/Ohm(primary) : Darwin Zela : Juan Natividad : Alex León 7.5 10.0 12.5 K1:Z L3E* 6 2 -5.0 K1:Z L2E* 7 3 -7.5 Elaborado Revisado VºBº K1:Z L1E* 13 X/Ohm(primary) X/Ohm(primary) K1:Z L1E* 13 -7.5 -5.0 -2.5 0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 R/Ohm(primary) Página 5 de 9 INFORME TÉCNICO COES/D/DO/SEV/IT-033-2016 31/05/2016 K1:Z L1E* K1:Z L2E* K1:Z L3E* 13 12 11 10 X/Ohm(primary) 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 -7.5 -5.0 -2.5 0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 R/Ohm(primary) Figura 3. Diagramas de impedancia (X/R) por fase en la línea L-1138 - S.E. Cutervo (Fuente: Electro Oriente) 6.6. En la S.E. Espina Colorada (ver Figura 4), después de 313 ms de iniciada la falla, se produjo la desconexión trifásica de la línea L-1135 (Espina Colorada - Cutervo) de 138 kV, a través de la apertura del interruptor INA-041, por activación de la función de distancia (21) en zona 2. Asimismo, se tuvo la desconexión de la C.H. Las Pizarras por mínima tensión, de acuerdo a lo informado por la Empresa Eléctrica Rio Doble, titular de la Central. IA IB IC IN Falla trifásica I/ A 1000 -0.10 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 t/s 0 -1000 VA VB VC Desconexión trifásica VN U/ V 50000 -0.10 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 t/s 0 -50000 -100000 Any Start Any Trip DIST Trip A DIST Trip B DIST Trip C DIST Fwd DIST Rev Z1 Z2 Zona 2 -0.10 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 t/s Figura 4. Registro oscilográfico del relé Micom P444 de la línea L-1135 en la S.E. Espina Colorada (Fuente: Electro Norte). 6.7. Como consecuencia de la desconexión de la línea L-1135 (Espina Colorada – Cutervo) de 138 kV, colapsaron las Pequeñas Centrales Hidráulicas de Muyo con 4,81 MW, Quanda con 2,12 MW, La Pelota con 2,63 MW, Pucara con 0,34 MW y se interrumpieron los suministros de Electro Norte con un total 1,50 MW en la S.E. Cutervo y los suministros de Electro Oriente con un total de 15,35 MW en la S.E. Nueva Jaén (ver Figura 5). Cabe precisar que con la falla de la línea L-1138 de todas maneras se hubiera interrumpido los suministros de Electro Oriente, debido a la falla trifásica en dicha línea. Elaborado Revisado VºBº : Darwin Zela : Juan Natividad : Alex León Página 6 de 9 INFORME TÉCNICO COES/D/DO/SEV/IT-033-2016 31/05/2016 C.H. Las Pizarras G1 G2 C.H. El Muyo 3,48 MVA 3,48 MVA G1 138 kV SEIN L-1141 14,8 km 220 kV 138 kV G2 L-1130 40,8 km 22,9 kV Espina Colorada Cutervo Nueva Jaen FALLA 3Ø L-1135 23,2 km L-1138 90,2 km Bagua TPA013 22,9 kV 60 kV 138 kV Jaen 13.2 kV 21 Carhuaquero TRF1-121 G1 2,00 MVA G1 2,00 MVA 22,9 kV 22.9 kV G2 G3 0,25 MVA 0,25 MVA C.H. PUCARA Figura 5. C.H. LA PELOTA 21 10 kV G1 1,75 MVA G1 1,75 MVA C.H. QUANDA Diagrama unifilar post falla (Fuente: COES) 6.8. En la S.E. Nueva Jaén, no se pudo evaluar el comportamiento de la protección de la linea L-1138, debido a que no se cuenta con registros oscilograficos del rele ABB – REL670. Al respecto, Electro Oriente informó en la reunion del CT-AF, que no cuenta con el software para descargar la informacion del relé. Normalización de Suministros 6.9. A las 14:55 h, el CC-EOR recupero los suministros interrumpidos MUY201-202 de la S.E. Bagua, de forma aislada con la generación de la Pequeña Central Hidráulica de Muyo. 6.10. A las 14:57 h, se energizó la línea L-1135 (Espina Colorada – Cutervo) de 138 kV desde la S.E. Espina Colorada. A las 14:59 h, el CCO-COES coordinó con el CC-ELN recuperar los suministros interrumpidos en coordinación con el CC-EOR. Demora en la normalización de los suministros 6.11. De acuerdo con el numeral 4.20 del Procedimiento N°40 - Procedimiento para la aplicación del numeral 3.5 de la NTCSE, el tiempo de reposición no debe ser mayor a 15 minutos luego de la orden del COES y en caso este tiempo sea mayor, el agente titular de la instalación asumirá la responsabilidad por ello y remitirá al COES, para su evaluación, un informe que sustente el motivo de la demora. 6.12. A las 14:59 h, el CCO-COES realizó la coordinación para la recuperación de los suministros interrumpidos de Electro Oriente. De acuerdo a lo mencionado en el numeral anterior y tomando en consideración lo expuesto en este párrafo, la empresa Electro Oriente presenta una demora en la normalización de los suministros BGR201, BGR202, BGDET1, BGDET2 de la S.E. Bagua, a partir de las 15:14 h. Al respecto, la empresa Electro Oriente informó al COES que la demora se debió a coordinaciones propias de la empresa. Elaborado Revisado VºBº : Darwin Zela : Juan Natividad : Alex León Página 7 de 9 INFORME TÉCNICO COES/D/DO/SEV/IT-033-2016 31/05/2016 7. CONSECUENCIAS 7.1 En la Calidad del Producto: No se presentaron transgresiones a la calidad del producto. 7.2 En la Calidad del suministro: 7.2.1 Las interrupciones de suministro que se produjeron son las siguientes: Suministro Potencia Inicio (MW) (hh:mm) Final (hh:mm) Duració n (min) ELN - CUTERVO - A2608-CUT101 / CUT101 CUTERVO 0,35 14:39 15:02 23 ELN - CUTERVO - A2609-QUE101 / QUE101 CUTERVO 0,40 14:39 15:02 23 ELN - CUTERVO - P248-SE CUTERVO / SE CUTERVO CUTERVO 0,75 14:39 15:02 23 EOR - JAÉN - JAE 203 JAÉN 2,35 14:39 15:10 31 EOR - JAÉN - JAE 101 JAÉN 2,65 14:39 15:07 28 EOR - JAÉN - JAE102 JAÉN 3,05 14:39 15:06 27 EOR - JAÉN - JAE202 JAÉN 0,62 14:39 15:04 25 EOR - BAGUA - BAG101 BAGUA 0,55 14:39 15:10 31 EOR - BAGUA - BAG102 BAGUA 0,81 14:39 15:10 31 EOR - BAGUA - BAG201 BAGUA 0,44 14:39 15:11 32 EOR - BAGUA - BAG202 BAGUA 0,25 14:39 15:11 32 EOR - BAGUA - MUY201-202 BAGUA 0,72 14:39 14:55 16 JAÉN 1,35 14:39 15:07 28 BAGUA 0,04 14:39 15:26 47 EOR - JAÉN - QUA201 EOR - BAGUA - BGR201 EOR - BAGUA - BGR202 BAGUA 0,31 14:39 15:26 47 EOR - BAGUA - BGDET1 BAGUA 0,95 14:39 15:26 47 1,26 14:39 15:26 47 EOR - BAGUA - BGDET2 BAGUA TOTAL 8. S.E. 16,85 CONCLUSIONES 8.1. Se produjo una falla trifásica en la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV, cuya causa no ha sido informada por la empresa Electro Oriente, titular de la línea. 8.2. En la S.E. Cutervo, la falla trifásica de la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV, fue detectada por su protección distancia, pero no fue despejada debido a que el interruptor permaneció cerrado, cuya causa no ha sido informada. 8.3. La desconexión de la línea L-1135 (Espina Colorada - Cutervo) de 138 kV en la S.E. Espina Colorada se produjo por la correcta activación de la función de distancia (21) en zona 2 que actuó como respaldo, debido a que la falla en la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV no fue despejada en la S.E. Cutervo. 8.4. La interrupción de 1,50 MW de la S.E. Cutervo de Electro Norte, fue a consecuencia de la desconexión de la línea L-1135 (Espina Colorada - Cutervo) de 138 kV, debido que no abrió el interruptor de la línea L-1138 en la S.E. Cutervo. 8.5. La interrupción de 15,35 MW de la S.E. Nueva Jaén de Electro Oriente fue debido a la falla en la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) en 138 kV, de titularidad de Electro Oriente. Elaborado Revisado VºBº : Darwin Zela : Juan Natividad : Alex León Página 8 de 9 INFORME TÉCNICO COES/D/DO/SEV/IT-033-2016 31/05/2016 8.6. La demora en la normalización de los suministros BGR201, BGR202, BGDET1, BGDET2 de la S.E. Bagua, de la empresa Electro Oriente, desde las 15:14 h, es responsabilidad de la misma empresa, por lo indicado en el numeral 6.12. 8.7. No esta clara la titularidad de la celda CL-1138 en la S.E. Cutervo, debido a que tanto Electro Oriente como Electro Norte argumentan que no son titulares de la misma. 9. OBSERVACIONES: Ninguno. 10. RECOMENDACIONES: 10.1. A ELECTRO ORIENTE y ELECTRO NORTE: Evaluar conjuntamente y de ser necesario corregir el sistema de protección y control de la línea L-1138 (Cutervo – Nueva Jaén) de 138 kV en el lado de la S.E. Cutervo para evitar eventos similares. Asimismo, informar el COES las acciones realizadas. 10.2. A ELECTRO ORIENTE y ELECTRO NORTE: Coordinar y definir la titularidad de la celda CL-1138 en la S.E. Cutervo e informar al COES de la misma. 11. DOCUMENTOS CONSIDERADOS EN EL INFORME N° EMPRESA INFORMACION FINAL FECHA DOCUMENTO 1 COES SINAC SEV/CT-AF-028-2016 23.05.2016 2 ELECTRO NORTE CCO – IF – N° 13 - 2016 20.05.2016 3 EMPRESA ELECTRICA RIO DOBLE F022016 28.04.2016 4 ELECTRO ORIENTE INFORME FINAL DE PERTURBACION 30.05.2016 San Isidro, 31 de mayo de 2015 Elaborado Revisado VºBº : Darwin Zela : Juan Natividad : Alex León Página 9 de 9