Implementación de un módulo didáctico para la simulación de maniobras de una subestación eléctrica

Abstract

El presente trabajo consiste en el diseño y construcción del tablero de simulación de maniobras, así como también en la utilización de secuencias de operación de una subestación de barra simple con transferencia y paso directo de tendencia europea. Esta configuración se diseñó debido a que brinda una variedad de maniobras para elementos de corte y mando de una subestación eléctrica de uso típico en el medio. También se detalla el diseño de un sistema de interfaz gráfico SCADA debido a la necesidad de su monitoreo y control en tiempo real, ya sea con su modo de funcionamiento local o remoto. Las secuencias de operación de la subestación eléctrica fueron establecidas de acuerdo a las características de los elementos como interruptor, seccionador, seccionador de puesta a tierra y al diagrama unifilar de la subestación. Estas condiciones se implementaron en la programación para tener un sistema ordenado y eficiente. El tablero de simulación de maniobras tiene dos partes fundamentales: la de control, que se refiere a la utilización del controlador Arduino para ser el cerebro del sistema, y la de supervisión, que permite monitorear y realizar maniobras en los elementos de corte y mando de la subestación. Entre los elementos de enlace para las etapas de control y accionamiento se encuentran los relés que están conectados con el controlador para enviar una señal de activación de las luces indicadoras del estado actual de los dispositivos. Estas señales pueden ser ejecutadas desde el HMI en su forma remota y desde los selectores en su forma manual. Luego de analizar algunas alternativas para el sistema SCADA, LabVIEW cumplió las necesidades como el programa para desarrollar el trabajo. Este ofrece una flexible comunicación con el controlador y una interfaz que permita monitorear y controlar la conexión - desconexión de elementos de la subestación, además, visualizar el funcionamiento de algunos elementos en tiempo real y el diseño didáctico de la disposición de equipos en patio de la subestación eléctrica.