DESCRIPCIÓN DE LAS OBRAS E INSTALACIONES DE LAS SUBESTACIONES
ELÉCTRICAS A 1500 Vcc
1. SUBESTACIÓN DE ESTACIÓN 24
Esta Subestación, cuya situación en la Línea 2-B del Metro de Santo Domingo viene
reflejada en los planos correspondientes a los Anexos A-3 y A-13, se alojará en un recinto
subterráneo de dos plantas situado en esta estación. En la planta superior se instalarán los
equipos de la Subestación y en la planta baja los cables de interconexión entre estos
equipos, así como las entradas y salidas de los cables de 20V y de los cables de Feeder de
1500 Vcc.
1.1 CELDAS DE 20 KV
Las celdas serán de simple barra, modulares con blindaje metálico, con interruptor
automático motorizado, seccionador de puesta a tierra motorizado, disponiendo de los
transformadores de intensidad y tensión necesarios para realizar las medidas internas en
cada uno de los grupos, tal como indica el esquema unifilar del plano correspondiente al
Anexo A-16. Presentarán alta seguridad de servicio con bajo mantenimiento.
Dependiendo del tipo de celda elegido, podrán ser con aislamiento al aire o en SF6
Las cinco celdas a instalar en esta subestación, incluidas en el alcance de este Proyecto
Básico junto con otras tres de reserva para la futura Línea 3 (no incluidas en este proyecto),
son:
Una celda de Alimentación de Compañía y una reserva: Gr. 15 C/1 Alimentación 20
KV SEA Paraíso
(Gr. 16 C/1 Alimentación 20 KV SEA Cocheras Línea 3 – no incluida)
Una celda de interconexión:
Gr. 21 C/1 Interconexión 20 KV Estación 24 - Estación 20
Una celda de protección transformador-rectificador y una reserva: Gr. 11 Grupo
Transformador-Rectificador de Silicio nº 1
(Gr. 12 Grupo Transformador-Rectificador de Silicio nº 2 – no incluida)
Una celda de alimentación a los Centros de Transformación de Línea 2 y una reserva
para la futura Línea 3:
(Gr. 65 C/1 Salida 20 KV Túnel Línea 3 – no incluida) Gr. 66 C/1 Salida 20 KV Túnel Línea 2)
Una celda de servicios auxiliares de la S/E:
Gr. 31 Transformador de Servicios Auxiliares
1.2 TRANSFORMADORES
Se instalará un transformador encapsulado de aislamiento seco, clase VI, de 3,300 KVA y
relación 20,000/1.225-1.225 V, con el primario configurado en triángulo y con doble
secundario. Disponiendo de sondas de temperatura tanto en las bobinas como en el núcleo.
Se deberá prever espacio para instalar un segundo transformador de tracción para la futura
línea 3.
Se instalará un transformador seco de 50 KVA y relación 20,000/208-120 V, para alimentar
los servicios propios de la Subestación.
1.3 CELDAS DE CORRIENTE CONTINUA DE 1500 V
Las celdas serán de construcción modular, e independientes unas de otras. Se acoplan
mecánica y eléctricamente formando un conjunto único. Se fabrican con una
compartimentación interior que garantice la seguridad de los usuarios y mantenedores en
caso de maniobras o incidencia por avería interna.
Las celdas de corriente continua a instalar son tres junto con otras dos de reserva para la
futura Línea 3 (no incluidas en este proyecto):
Una celda de seccionador - rectificador dodecafásico y una reserva: Gr. 11
Grupo Transformador-Rectificador de Silicio nº 1
(Gr. 12 Grupo Transformador-Rectificador de Silicio nº 2 – no incluida).
Dos celdas de feeder y una reserva: Gr. 76 Estación 20 - Estación 24
Gr. 77 Estación 24- Saco
(Gr. 78 Estación 1- Estación 6 de la futura Línea 3 – no incluida)
1.4 ALIMENTACIÓN A TRACCIÓN
La Subestación dispondrá del equipamiento necesario para conectarla en paralelo, los
seccionadores de catenaria estarán motorizados y telemandados, los sectores de tracción a
alimentar por la Subestación se podrán configurar en paralelo (PI) o en antena (T).
Normalmente la alimentación se realizará en paralelo, por lo que los sectores de tracción
serán:
SUBESTACIÓN
ESTACIÓN 24
CONEXIÓN
PARALELO
(PI)
SECTORES
Estación 20 - Estación 24
Estación 24 - Saco
2. SUBESTACIÓN DE EDUARDO BRITO (ESTACIÓN 20)
Esta Subestación, cuya situación en la línea 2-A del Metro de Santo Domingo viene
reflejada en los planos correspondientes a los Anexos A-3, A-4 y A-13, es existente, está
alojada en un recinto subterráneo de dos plantas situado en esta estación y deberá
modificarse con motivo de la Construcción de la Línea 2-B.
2.1 CELDAS DE 20 KV
Las celdas serán de simple barra, modulares con blindaje metálico, con interruptor
automático motorizado, seccionador de puesta a tierra motorizado, disponiendo de los
transformadores de intensidad y tensión necesarios para realizar las medidas internas en
cada uno de los grupos, tal como indica el esquema unifilar del plano correspondiente al
Anexo A-15. Presentarán alta seguridad de servicio con bajo mantenimiento.
Dependiendo del tipo de celda elegido, podrán ser con aislamiento al aire o en SF6
Las modificaciones a realizar en las celdas de 20 KV de esta subestación son únicamente
en una de las celdas de interconexión:
Celdas de interconexión:
Gr. 21 C/1 Interconexión 20 KV Estación 20 - Estación 17 (queda igual)
Gr. 22 C/1 Interconexión 20 KV Estación 20 - Estación 24 (se desconecta de la SEA
Paraíso y se conecta a la nueva S/E de Estación 24)
Una celda de protección transformador-rectificador que queda igual: Gr. 11 Grupo
Transformador-Rectificador de Silicio nº 1
Una celda de alimentación a los Centros de Transformación de Línea 1 que queda
igual:
Gr. 65 C/1 Salida 20 Túnel Línea 2
Una celda de servicios auxiliares de la S/E que queda igual: Gr. 31 Transformador de
Servicios Auxiliares
2.2 TRANSFORMADORES
Los Transformadores no tendrán modificaciones.
2.3 CELDAS DE CORRIENTE CONTINUA DE 1500 V
Las celdas serán de construcción modular, e independientes unas de otras. Se acoplan
mecánica y eléctricamente formando un conjunto único. Se fabricarán con una
compartimentación interior que garantice la seguridad de los usuarios y mantenedores en
caso de maniobras o incidencia por avería interna.
Las modificaciones a realizar en las celdas de corriente continua de esta subestación son
únicamente en una de las celdas de feeder:
Una celda de seccionador - rectificador dodecafásico que queda igual: Gr. 11
Grupo
Transformador-Rectificador de Silicio nº 1
Dos celdas de feeder:
Gr. 76 Estación 17 - Estación 20 (queda igual)
Gr. 77 Estación 20 – Estación 24 (pasa de alimentar sólo el Saco a alimentar en
paralelo hasta Estación 24)
2.4 ALIMENTACIÓN A TRACCIÓN
La Subestación dispondrá del equipamiento necesario para conectarla en paralelo, los
seccionadores de catenaria estarán motorizados y telemandados, los sectores de tracción a
alimentar por la Subestación se podrán configurar en paralelo (PI) o en antena (T).
Normalmente la alimentación se realizará en paralelo, por lo que los sectores de tracción
serán:
SUBESTACIÓN
ESTACIÓN 20
3
CONEXIÓN
SECTORES
PARALELO (PI) Estación 17 - Estación 20 Estación 20 – Estación 24
INSTALACIONES AUXILIARES DE LAS SUBESTACIONES.
Se instala el siguiente equipamiento auxiliar de las subestaciones:
3.1 EQUIPOS DE CONTROL, MEDIDA Y TELEMANDO
En las subestaciones, se instalará una arquitectura basada en una red de control distribuido
Ethernet TCP/IP.
Se instalarán los siguientes equipos necesarios para el telemando, adquisición de datos y
tratamiento de la información desde el Puesto de Control Centralizado de Gestión de
Energía, comprendiendo:
Puesta en servicio del sistema de control local de la subestación.
Integración y puesta en servicio en el Sistema de Gestión de Medida de Energía de
los equipos analizadores de medida interna, configurados con sus funciones
correspondientes.
Integración en el Puesto de Control Centralizado de Gestión de Energía, del control
de las nuevas instalaciones, modificando la base de datos, el front-end, las páginas
de pantalla (esquemas unifilares), los partes de energía, etc.
3.2 SISTEMA DE PROTECCIÓN CONTRA FALLOS A ESTRUCTURA
El equipo de protección contra fallos a estructura que se deberá instalar en la subestación,
tendrá como funciones la de vigilancia y protección contra sobretensiones entre negativo
y tierra, así como de derivaciones a tierra. Será único para todos los equipos de corriente
continua de la subestación (armarios, celdas de rectificadores, celdas de feeders, etc.).
3.3 RECTIFICADOR-CARGADOR DE BATERÍAS
Instalación de un equipo DUAL automático rectificador-cargador de batería, el cual se
alimentará desde el armario de servicios auxiliares/comunes, transformando esta tensión a
110 V y luego rectificándola a 110 Vcc, para la alimentación de control de las celdas de
AT, celdas de corriente continua, PPC, etc.
El Sistema equipará dos rectificadores con objeto de proporcionar redundancia. De esta
forma, en el momento que falle cualquiera de los cargadores, el otro asumirá la alimentación
del Mando y Control, sin producirse ningún corte en el servicio, siendo la respuesta
automática.
3.4 ALUMBRADO NORMAL, DE EMERGENCIA Y DE SOCORRO
La instalación de alumbrado normal y de emergencia se realizará mediante pantallas
fluorescentes, pudiendo ser alimentada a través del transformador de servicios auxiliares o
desde el suministro de emergencia en B.T.
Se dispondrá de un alumbrado de socorro para señalizar la evacuación de la Subestación,
constituido por equipos autónomos alimentados por baterías incorporadas, previsto para
entrar en funcionamiento automáticamente al producirse un fallo en los circuitos de
alumbrado normal y de emergencia.
3.5 SISTEMA DE VENTILACIÓN
Instalación de un sistema de ventilación forzada con dos ventiladores, de manera que, en
condiciones normales de funcionamiento, uno de ellos está de reserva y el otro funcionando;
mientras que en condiciones extremas los dos se encuentran funcionando con la finalidad de
poder mantener las condiciones ambientales requeridas. La ventilación se fuerza haciendo
circular el aire desde la planta de cables hacia el cuarto de equipos de ventilación a través de
los conductos instalados a tal efecto, forzando el paso del aire entre los transformadores y
rectificadores, equipos susceptibles de desprender más calor.
En el Armario de protección y control se incluirán los elementos de control necesarios para
su integración en la red de control distribuido de la subestación, y todo el equipamiento
necesario para proteger la instalación y controlar la velocidad del ventilador, temperatura,
etc.
3.6 SISTEMA ANTI-INTRUSIÓN
La instalación anti-intrusión en la subestación tiene como misión detectar la presencia de
personas en el interior de la misma. Se comunica con el Puesto de Control Centralizado de
Gestión de Energía (telemando) y con el de Seguridad, mediante la red de comunicaciones
de la subestación, a través del nodo de conmutación existente en la subestación.
3.7 SISTEMA DE CONTROL DE ACCESOS
Al objeto de controlar el acceso a la subestación y permitir el paso a los mismos
exclusivamente al personal debidamente autorizado, se instalará un Sistema de Control de
Accesos. Este personal irá equipado con tarjeta sin-contacto.
3.8 SISTEMA DE DETECCIÓN DE INCENDIOS
Un sistema de detección incipiente de incendios por aspiración multipunto tipo será
instalado en la Subestación.
Cada detector dispondrá de una cámara de análisis de alta sensibilidad con fuente de luz
láser determinando el nivel de humo por medio de la dispersión de la luz, equipado con una
turbina de aspiración y conectado hasta a cuatro tuberías de aspiración de aire. Se
comunicará con el Puesto de Control Centralizado de Gestión de Energía.
3.9 BARRERAS IGNÍFUGAS CORTAFUEGOS EN SALIDA DE CABLES A GALERÍA
Instalación de barreras ignífugas cortafuegos (pasacables) para la salida de cables de la
galería de la subestación. Será un sistema modular multidiametral para obturación de cables,
resistente a la llama, libre de halógenos y resistente a fluidos, evitando la
propagación del fuego y el humo.
3.10
CONDUCTORES Y SOPORTES PARA LA CONEXIÓN ENTRE LOS
DISTINTOS EQUIPOS DE LA SUBESTACIÓN.
Los conductores serán tendidos por el sótano de la Subestación, los cables de potencia por
bandeja, soportes o perchas, y los cables de mando y control por bandeja.
3.11
SISTEMA DE PUESTA A TIERRA
Instalación de red de tierras unificadas, para la conexión de las partes metálicas no
sometidas a tensión.
3.12
MATERIAL DE SEGURIDAD.
La dotación de la Subestación incluirá el material de seguridad y prevención de accidentes,
necesario para las posteriores operaciones de reparación y mantenimiento.
4
SECCIONADORES-INTERRUPTORES DE LÍNEA AÉREA
La alimentación de la Línea 2-B entre las Estaciones No. 20 (María Montez) y No. 24, en lo
que a tracción se refiere, se realizará desde las Subestaciones de estas mismas
Estaciones, a 1.500 Vcc.
Por lo tanto los sectores de feeder de las subestaciones mencionadas para la alimentación
en paralelo son los siguientes:
Subestación de Estación 20
Estación 17 - Estación 20
Estación 20 - Estación 24
Subestación de Estación 24
Estación 20 - Estación 24
Estación 20 - Saco
La línea aérea de tracción será dividida en sectores. La longitud de los sectores de tracción
es variable, dependiendo del tipo de explotación. Así nos encontramos con explotaciones en
punta (explotaciones en T) y explotaciones en paralelo (explotación en PI). El tipo de
explotación quedará definida en función del estado de los seccionadores-interruptores.
Se instalará un seccionador-interruptor, que estará telemandado desde el Puesto de
Control Centralizado de Gestión de Energía, ubicado en la Estación No. 24.
Según su posición, abierta/cerrada, la línea podrá explotarse en paralelo o en T con frontera
en cualquier estación.
Todos los seccionadores-interruptores llevan un armario de control con autómata y
conversor de medios para su telemando con el protocolo IEC-104.
En el presente proyecto, se contempla la instalación de estos seccionadores-interruptores,
con capacidad de corte de 4000 A y nivel de tensión 1500V, así como la puesta en servicio
del telemando de los mismos.
El telemando de los seccionadores-interruptores de catenaria tiene por objeto poder
modificar a distancia desde el Puesto de Control Centralizado de Gestión de Energía, los
sectores de tracción de la Línea.
El seccionador-interruptor de catenaria, además de disponer de un accionamiento manual,
llevará asociado un cuadro de control que permitirá el accionamiento eléctrico del
seccionador tanto en mando local como en distancia.
La información asociada al seccionador se transmitirá al Puesto de Control Centralizado de
Gestión de Energía, a través de un canal propio de seccionadores-interruptores a través de
los equipos de transmisión situados en los cuartos de comunicación de las estaciones.
La información asociada a este canal se integrará en el Scada del Puesto de Control
Centralizado de Gestión de Energía, realizándose en él las actuaciones necesarias,
generación de pantallas y variaciones en la base de datos que posibiliten dicho telemando.
Se pondrá en servicio el telemando de todos los seccionadores-interruptores de línea aérea
contemplados en los párrafos anteriores.
En el cuadro de mando de los seccionadores-interruptores asociados con subestación,
además de la vía de comunicación de las señales de los mismos al Puesto de Control
Centralizado de Gestión de Energía, se instalará un conversor Logytel para mandar la señal
de estado del mismo a la subestación, donde se instalará otro conversor similar con jumper
asociados para recibir la señal e integrarla en el armario de fallo de estructuras.
5
ALIMENTACIÓN EN 20 KV DESDE LA COMPAÑÍA ELÉCTRICA.
Actualmente la alimentación eléctrica de compañía de la Línea 2-A se realiza en 20 kV
desde una acometida de la subestación de Paraíso y también se dispone de interconexiones
con las otras dos acometidas de UASD e Isabela con las que cuenta la red del Metro de Santo
Domingo.
El criterio de fiabilidad para el dimensionamiento de estas acometidas consistió en asegurar la
continuidad del suministro, con los mismos requerimientos, en caso de fallo de un elemento de
la red suministradora, criterio N-1. Esto permite hacer frente a un escenario de explotación
degradado en el que todos los servicios de la línea hubiera que alimentarlos desde una sola
acometida de compañía.
Con objeto de mantener el criterio N-1 en la Línea 2-B, se han realizado las simulaciones y
cálculos oportunos y no se contempla realizar nuevas alimentaciones de compañía.
6 RED DE CABLES DE ALTA TENSIÓN EN 20 KV DE INTERCONEXIÓN
ENTRE SUBESTACIONES
Teniendo en cuenta que se dispone de dos suministros de Compañía Eléctrica Suministradora
en la Línea 1, (UASD e Isabela), de un tercer suministro en Línea 2-A (Paraíso) y de
interconexiones en 20 KV entre las subestaciones eléctricas de la Línea 2-A, se ha
previsto dentro del alcance del presente Proyecto, trasladar la actual acometida de la SEA de
Paraíso en la SET de la Estación No. 20 a la nueva SET de la Estación No. 24 e
interconectar en 20 KV la SET de la Estación No. 20 con la SET de la Estación No. 24, con el
fin de tener disponibilidad en el suministro de energía en las subestaciones de toda la Línea 2.
Interconexión entre las subestaciones de Paraíso y Estación No. 24,
mediante un cable de 20 KV.
La ejecución de esta interconexión incluye:
Desconexión en la SET de la Estación No. 20 del cable de interconexión de la
SEA de Paraíso con esta SET.
Empalme en la SET de la Estación No. 20 del cable anterior y suministro e
instalación por túnel y galería de la prolongación de este cable de
interconexión de 3 x (1 x 400 mm2 Al) de 12/20 KV, conectándose en la celda
correspondiente de la SET de la Estación No. 24.
Integración de la nueva interconexión en la red de control local tipo Ethernet
TCP/IP de ambas subestaciones.
Integración en el Puesto de Control Centralizado de Gestión de Energía, del
control y telemando de la nueva interconexión, modificando la base de datos,
el front-end, las páginas de pantalla (esquemas unifilares), los partes de
energía, etc.
Interconexión entre las subestaciones de Estación No. 20 y Estación No. 24,
mediante un cable de 20 KV.
La ejecución de esta interconexión incluye:
Suministro e instalación por túnel y galería de un cable de interconexión de 3
x (1 x 240 mm2 Al) de 12/20 KV, conectándose en
las
celdas
correspondientes de ambas subestaciones.
Integración de la nueva interconexión en la red de control local tipo Ethernet
TCP/IP de ambas subestaciones.
Integración en el Puesto de Control Centralizado de Gestión de Energía, del
control y telemando de la nueva interconexión, modificando la base de datos,
el front-end, las páginas de pantalla (esquemas unifilares), los partes de
energía, etc.
7
COMUNICACIONES ENTRE SUBESTACIONES.
Las subestaciones dispondrán de equipo de arrastres con el fin de que, en caso de defecto
en la catenaria, se asegure la apertura del disyuntor extrarrápido de la subestación colateral.
Para ello, y tal como indica el plano correspondiente, existirá una línea de comunicación
dedicada en fibra óptica entre dichas subestaciones, no siendo objeto de este proyecto la
instalación de dicho cable de fibra óptica.
8 COMUNICACIONES ENTRE LAS SUBESTACIONES Y EL PUESTO DE
CONTROL CENTRALIZADO DE GESTIÓN DE ENERGÍA
Las comunicaciones entre las Subestaciones Eléctricas y el Puesto de Control Centralizado
de Gestión de Energía, estarán establecidas a través de los Nodos de Acceso de la Red IP
Multiservicio, de transmisión de datos, existentes en los cuartos de comunicaciones.
Para las Subestaciones Eléctricas definidas en el presente proyecto, los trabajos de
adaptación y configuración del nodo de comunicaciones de la Red IP Multiservicio existente
en el cuarto de comunicaciones de la estación correspondiente, así como el tendido y
conexionado de la fibra no se han considerado por estar incluidos en el correspondiente
proyecto de comunicaciones.
En el Scada del Puesto de Control Centralizado de Gestión de Energía se desarrollarán las
pantallas, bases de datos y programas necesarios para incluir el control, medida y
telemando de las citadas Subestaciones.
9 COMUNICACIONES
ENTRE
LOS
SECCIONADORES-INTERRUPTORES
DE LÍNEA AÉREA Y EL PUESTO DE CONTROL CENTRALIZADO DE GESTIÓN
DE ENERGÍA
Las comunicaciones entre los interruptores-seccionadores de línea aérea y el Puesto de
Control Centralizado de Gestión de Energía, estarán establecidas a través de los Nodos de
Acceso de la Red IP Multiservicio, de transmisión de datos, existentes en los cuartos de
comunicaciones.
Para los interruptores-seccionadores definidos en el presente proyecto, los trabajos de
adaptación y configuración del nodo de comunicaciones de la Red IP Multiservicio existente
en el cuarto de comunicaciones de la estación correspondiente, así como el tendido y
conexionado de la fibra no se han considerado por estar incluidos en el correspondiente
proyecto de comunicaciones.
En el Scada del Puesto de Control Centralizado de Gestión de Energía se desarrollarán las
pantallas, bases de datos y programas necesarios para incluir el control, medida y
telemando de los citados interruptores-seccionadore.
10 SISTEMA DE GESTIÓN DE MEDIDA DE ENERGIA
Este sistema, necesario para implementar la medida de energía de tracción y de servicios
auxiliares en las subestaciones de la línea, comprende:
Instalación de transformadores de medida de tensión y de intensidad de doble secundario,
para medida y protección, en las celdas de Alta Tensión de 20 KV de las subestaciones.
Instalación de analizadores de medida de energía, en las celdas de Alta Tensión de 20 KV
de las subestaciones.
Instalación de una URC en cada subestación, como sistema de gestión de las
medidas realizadas.
Modificación del servidor de comunicaciones y datos, único para todas las subestaciones,
que realiza la gestión de las comunicaciones en tiempo real, alberga la base de datos SQL
Server y atender las peticiones de los clientes de históricos.