*Por Roberto Valencia, periodista de ELECTRICIDAD.

La automatización en distintas funciones es la principal tendencia de los relés de protección que se están instalando en el Sistema Eléctrico Nacional, por lo que estos equipos forman parte mde las llamadas tecnologías inteligentes de control para el monitoreo de las operaciones del sistema de transmisión.

Los especialistas consultados por ELECTRICIDAD destacan el avance tecnológico de estos equipos para ser controlados remotamente desde los centros de monitoreo de los actores que participan en el segmento de transmisión.

Avances

David Clavijo, director de Desarrollo de Reliable Nueva Energía, señala que el desarrollo de tecnologías de información, como internet de las cosas (IoT), ha permitido que los relés de protección de los sistemas eléctricos de potencia “se transformen en dispositivos inteligentes, que adquiere señales de campo y realizan varias funciones de control, protección y medida”.

Esto tiene una importancia de primer orden para las instalaciones eléctricas según el especialista, pues –explica– en general “los sistemas de protección no solo aseguran el correcto funcionamiento de una subestación, sino que también permiten el monitoreo y control de sus componentes, así como la interconexión con otras instalaciones, redes de transmisión y distribución, y clientes finales.

En esto concuerda Álvaro Manterola, ingeniero de Productos de Rhona, quien sostiene que la automatización es la tendencia más marcada en lo que respecta a las operaciones que cumplen los relés, “por lo que cada vez dependen menos de los operadores en terreno y del mismo sistema, pues se pueden instalar en un lugar remoto y, en caso de pérdida de energía, siguen funcionando por el tiempo que esté conectado a la red, pues obtiene energía para alimentarse en el momento en que está midiendo una corriente del sistema”.

“Los relés pueden ser controlados de forma remota, a través de sistemas Scada o con un servidor que está recibiendo todas las entradas del relé y que entrega la información”, añade el especialista.

Según David Clavijo, los relés tienen un papel fundamental para la activación de las protecciones y la velocidad de respuesta de los sistemas de control, por lo que destaca dos tipos de tecnologías en estos dispositivos:

  • Relé estático: “Es un dispositivo de conmutación electrónico que realiza la conexión y desconexión, con ausencia de contactos móviles en su interior”.
  • Relé numérico: “Se basa exclusivamente en la técnica de microprocesadores. Estos aparatos representan la actual generación en la protección, caracterizados por sus capacidades matemáticas de valores de medida, el procesamiento de operaciones aritméticas y la adopción de decisiones lógicas”.

El ejecutivo explica que los relés digitales “ofrecen la precisión y superioridad de la técnica digital de protección frente a dispositivos de protección convencionales, resaltando las propiedades que tienen para mejorar la precisión de los valores de medida, además de “tener márgenes extremadamente amplios del voltaje de alimentación, gracias a su etapa de alimentación, poder intercambiar datos y almacenamiento de eventos para análisis a posteriori, entregar mediciones de valor en tiempo real y dar tiempos de respuesta más rápidos”.

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A su juicio, “es importante que las empresas inviertan para mantener las subestaciones y redes en cumplimiento de las normas, no solo por una exigencia regulatoria, sino porque los nuevos estándares en este campo permiten nuevas funcionalidades y prestaciones para lograr una anticipación a posibles fallas aumentando la confiabilidad de la red”.

Álvaro Manterola también cree que la estandarización es clave. “De acuerdo a las normas IEC (Comisión Electrotécnica Internacional), se están estandarizando los protocolos de las comunicaciones con que se operan los sistemas de proyección, donde se incluyen los relés, los cuales están siendo demandados en las nuevas instalaciones que se están construyendo en el sistema de transmisión”.

Centro de Control de Interchile en Santiago. Foto: Gentileza Interchile.

Centro de Control de Interchile en Santiago. Foto: Gentileza Interchile.

Centros de control

La automatización de estos dispositivos en los sistemas de control se inserta en las funciones que cumplen los centros de operaciones que tienen las empresas transmisoras en el país. Transelec cuenta con el Centro Nacional de Operación de la Transmisión, donde se monitorean en tiempo real las instalaciones de la empresa en el país.

Claudio Pizarro, gerente de Gestión de Activos de la empresa, indica que actualmente están desarrollando proyectos “que apuntan a mejorar la infraestructura de seguridad física y cibernética, además de perfeccionar el sistema de reporte y comunicación, lo que reforzará la interacción constante entre los operadores de tiempo real, sobre todo ante contingencias”.

El ejecutivo asegura que la tendencia en los sistemas de control es el manejo inteligente “de grandes volúmenes de información de manera digital, que provee herramientas para mejorar la gestión de activos, cuyo objetivo es maximizar su vida útil minimizando las desconexiones o interrupciones de suministro eléctrico”.

“Los activos eléctricos (equipos primarios) están siendo dotados de elementos que permiten conocer su estado de salud de manera muy detallada, lo que permite predecir el momento exacto en el cual es necesario realizar un mantenimiento o el reemplazo”, agrega Pizarro.

En su opinión, el principal desafío se relaciona con la ciberseguridad en los sistemas de control, por lo que afirma que Transelec está “permanentemente reforzando sus medidas de seguridad y actualizando todas las protecciones”.

Por su lado, Eduardo Sáez, gerente de Operación y Mantenimiento de Interchile, destaca el centro de control que tienen para supervisar sus operaciones, señalando que están instalando la tecnología de los módulos de medición fasorial (o sincrofasores), “que permite conocer las variables eléctricas con un elevado nivel de detalle, además de comprender mejor el comportamiento de las instalaciones de Interchile dentro del sistema eléctrico nacional y estudiar en detalle las situaciones de falla para apoyar en la toma de decisiones”.

Instalaciones de relés de protecciones. Foto: Gentileza Rhona.

Instalaciones de relés de protecciones. Foto: Gentileza Rhona.

“La tendencia actual de los sistemas de control está enfocada en sistemas inteligentes que posean automatismos que apoyen la operación en condiciones normales y de contingencia, el autodiagnóstico y la rápida acción y recuperación del sistema eléctrico ante fallas o emergencias”, sostiene el ejecutivo.

Sáez concluye que los desafíos de corto plazo para estos sistemas de control “son enfrentar de forma óptima y controlar las llamadas “fallas de infancia”, “fallas de los equipos eléctricos” y fallas operacionales”. En particular los automatismos y sistemas de protección presentan el mayor desafío técnico, considerando la complejidad de las instalaciones e impacto sobre el Sistema Eléctrico Nacional”.