Un total de 25 subestaciones del Sistema Eléctrico Nacional presentan una alta concentración de niveles de corriente de cortocircuito en el periodo 2018-2021, esto es que alcanzan niveles entre 30 kA y 50 kA, por lo que podrían plantear potenciales restricciones para los procesos de planificación, el dimensionamiento de equipos y los diseños de ingeniería de subestaciones eléctricas.
Así lo indica el «Estudio de Integridad de Instalaciones de Transmisión 2017: Niveles de Cortocircuito Máximo, años 2018 y 2021», realizado por el Coordinador Eléctrico Nacional con el objetivo de mostrar a los actores de la industria eléctrica un diagnóstico de la situación actual de las instalaciones existentes cuyo nivel de tensión sea superior a 200 kV, y la evolución que están experimentando sus niveles de corriente de cortocircuito, considerando las instalaciones proyectadas hacia los años 2018 y 2021, según las disposiciones en materia de planificación y expansión del sistema eléctrico estipuladas por el Ministerio de Energía y por la Comisión Nacional de Energía (CNE).
En particular, el documento destaca mediante un análisis de sensibilidad, que para el periodo 2018-2021 existen ocho subestaciones críticas pertenecientes al STN (Sistema de Transmisión Nacional) que presentan una alta concentración de niveles de corriente de cortocircuito cuando por razones técnicas o de seguridad, se requiere de la presencia forzada de la capacidad instalada de generación en las zonas donde dichas subestaciones se encuentran emplazadas.
Lo anterior, según los resultados de la investigación, implica que entre un 7% y un 16% de la capacidad instalada total del SEN, para que alguna de estas ocho subestaciones alcance el 90% de la corriente máxima que se puede llegar a concentrar en ellas.
Las subestaciones identificadas como críticas dentro del citado análisis pertenecen al sistema de 220 kV, y corresponden a: Alto Jahuel, Ancoa, Cerro Navia, Charrúa, Crucero, Maipo, Polpaico y Quillota, las que pueden alcanzar los umbrales máximos de cortocircuitos con el despacho de 30 a 65 unidades generadoras del SEN, siendo el total existente, poco más de 400 unidades.
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En este contexto, las conclusiones del estudio sostienen la necesidad de «identificar en forma temprana las limitaciones que afecten a las instalaciones del SEN y explorar soluciones de mejora», planteando para ello la realización de análisis específicos sobre las condiciones de funcionamiento «de los diferentes elementos que componen las subestaciones existentes, que permita identificar estados de vulnerabilidad críticos o condiciones que ocasionen una operación insegura, que pudiesen verse incrementados por un nuevo entrante, o bien preparar políticas de operación que permitan restringir los niveles de cortocircuito, hasta lo que permitan las instalaciones».
A partir de los niveles de corriente de cortocircuitos que presenta el estudio, se evaluó el estado de 1.265 interruptores de poder y 1.170 transformadores de corriente existentes, encontrando que para el período bajo análisis se presentan 81 interruptores de poder y 117 transformadores de corriente que no poseen condiciones técnicas adecuadas para los niveles de cortocircuito máximo esperados en sus puntos de emplazamiento, mientras que 108 interruptores de poder y 359 transformadores de corriente no pudieron ser diagnosticados debido a la carencia de información mínima suficiente para su evaluación, razón por la cual el Coordinador Eléctrico Nacional, en las conclusiones, planteó la urgente necesidad de que las empresas coordinadas dispongan de la información técnica mínima para el diagnóstico oportuno de estos equipos primarios serie, «mediante datos de placa o certificaciones emitidas por los fabricantes del equipamiento».
Finalmente, el estudio publicado concluye que «normalizar aquellas instalaciones que presentan potenciales restricciones ya sean debido a equipamiento primario, o diseño mecánico y de mallas de tierra, producto de la alta concentración de niveles de cortocircuito, permitiría obtener un sistema eléctrico más flexible y resiliente frente a eventos extremos, facilitando la utilización de todo el potencial tanto del sistema de transmisión, como de capacidad instalada de generación».