Impacto de la Corriente de Energización de Transformadores en la Protección Diferencial

Abstract

El presente documento se enfoca en estudiar el fenómeno transitorio de energización de transformadores de potencia, considerando particularmente la corriente INRUSH (efecto sobre el transformador energizado) y la corriente SIMPATETICA (efecto sobre transformador previamente en operación). Lo anterior con el fin de entender el efecto de las mencionadas corrientes sobre la protección diferencial de transformador ANSI 87T. Para el modelo detallado de transformadores de potencia, en el software DIgSILENT Power Factory, se utilizó información de transformadores instalados en las redes del operador CHEC, la cual incluye las características generales (nivel de tensión, potencia, taps, impedancia de cortocircuito, perdidas, entre otros), así como los resultados de pruebas, donde se destaca la curva de saturación, que permiten detallar el fenómeno transitorio de energización. Adicionalmente, en el presente trabajo de grado se analizó el fenómeno transitorio antes mencionado para diferentes condiciones o escenarios operativos, variando, entre otros, la capacidad de transformador, posición de taps, tiempos de cierre, impedancia de cortocircuito.

A partir del entendimiento del fenómeno transitorio de energización y el modelo detallado de la protección diferencial se logró identificar el efecto de la corriente de energización sobre la protección diferencial tanto del transformador energizado como del transformador en paralelo, planteándose una propuesta de parametrización que permita una adecuada operación de esta función de protección (Texto tomado de la fuente).

This document focuses on studying the transient phenomenon of power transformer energization, particularly considering the INRUSH current (effect on the energized transformer) and the SYMPATHETIC current (effect on a transformer previously in operation). In order to understand the effect of mentioned currents on the ANSI 87T transformer differential protection. For power transformers detailed model, in the DIgSILENT Power Factory software, installed transformers information in CHEC operator networks was used, which includes the general characteristics (voltage level, power, taps, short-circuit impedance, losses, among others), as well as the test results, where the saturation curve is distinguishes, it´s allows to detail the energization transitory phenomenon. Additionally, in the present degree work, the aforementioned transitory phenomenon was analyzed for different conditions or operating scenarios, varying, among others, the transformer capacity, tap position, closing times, and short-circuit impedance. Beginning with the understanding of the energization transitory phenomenon and the differential protection detailed model, it was possible to identify the effect of the energization current on differential protection of both the energized transformer and the parallel transformer, it can propose a parameterization that allows an adequate operation of this protection function.