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Tecnologías ABB en sistemas de protección,control y comunicación

SCADA ELECTRICO LOS BRONCES

PETER GOMEZ GONZALEZ

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Anglo American: Una Compañía Minera de Clase Mundial

Anglo american, es una empresa líder en el mundo, enfocada en agregar valor para sus accionistas, clientes, empleados y las comunidades en las cuales tiene operaciones.

Posee activos diversificados en oro, platino, diamantes, carbón, metales básicos y ferrosos, minerales industriales, papel y empaques.

Su casa matriz se encuentra en Londres y el conjunto de sus subsidiarias, alianzas y asociaciones estratégicas conforman una red de 120 operaciones, localizadas en 64 países, en los 5 continentes, dando trabajo a cerca de 200 mil personas.


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Anglo American Chile

En Chile, Anglo American está presente desde 1980 y actualmente opera encinco divisiones:

• Los Bronces• Mantos Blancos• Mantoverde• El Soldado• Fundición Chagres

Además, es propietaria del 44% de la Compañía Minera Doña Inés de Collahuasi.

Anglo American es una de las cinco empresas mineras más importantes enChile con una producción total de 578 mil toneladas de cobre fino al año (2103).


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División Los Bronces

Los Bronces, es una mina de cobre y molibdeno que se explota a rajo abierto. Se encuentra ubicada en la Cordillera de Los Andes, a 65 kilómetros de Santiago, en la región Metropolitana, a 3.500 metros sobre el nivel del mar.

El mineral que se extrae es procesado en dos plantas de molienda, luegotransportado en forma de pulpa, por los mineroductos de 56 kilómetros para serconcentrado en las plantas de cobre y molibdeno ubicadas en Las Tórtolas, enel sector de Colina (unos 35 km al norte de Santiago).

División Los Bronces también produce cobre en cátodos mediante el proceso de lixiviación de minerales de baja ley en los depósitos de lastre, para lo cualcuenta con 2 plantas de SX-EW.


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LOS BRONCES

ANGLO AMERICAN

LAS TORTOLAS

ANGLO AMERICAN


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CARACTERISTICAS GENERALES SISTEMA TRANSMISIÓN ELECTRICO

El sistema transmisión eléctrico de Los Bronces consiste en dos sistemas de alimentación en 220 kV:

El primero y permanente, es un anillo alimentado desde S/E Polpaico por los alimentadores Maitenes y Santa Filomena.

El segundo y esporádico, es suministrado por AES Gener, tomado de un Tap Off de las líneas Alfalfal – Los Almendros, distante a sólo dos Km de la S/E La Ermita.

Este alimentador es utilizado sólo en casos de fuerza mayor (p.e. mantenciónde los circuitos Polpaico Colbún – Maitenes o Polpaico – Santa Filomena).

Los Bronces tiene una potencia media del orden de 220 MVA.


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(continuación)

Maitenes, junto a Santa Filomena, Confluencia y SE Colbún LT, constituyen lasS/E principales, entre ellas se desarrolló un anillo de 220 kV.

Desde Maitenes salen tres circuitos de 66 kV hacia S/E San Francisco, desde la barra de ésta última, salen otras tres líneas de 66 kV que llegan a la S/E SAG N°1, además se alimentan dos tranformadores para las cargas de la planta de Cátodos San Francisco y sistemas de bombeo de agua.

Desde S/E SAG N° 1, salen los alimentadores para las S/E Mina, los alimentadores para los consumos de la planta de molienda de Los Bronces y otros servicios del área alta de la división.


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(continuación)

SE Confluencia, alimenta la segunda planta de molienda y sistema de aguarecuperada en la parte alta.

SE Colbún LT, si bien es propiedad de Colbún, desde ésta se alimentan las dos plantas concentradoras de Cu y Mo ubicadas en Las Tórtalas (Colina).

SE Santa Filomena alimenta principalmente el sistema de agua recuperada para llevar agua desde Las Tórtolas hacia Los Bronces.

El 2011 el PDLB, incorpora tecnología Gis en 220 – 23 y 15 kV, las que se sumana las Gis ABB en 66 kV operativas desde el 2008.


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Resumen

Alimentación:Dos alimentadores de 220 kV, uno de ellos en anillo.

Transmisión:Seis líneas de 66 kV (S/E Maitenes – San Francico - Los Bronces)

Distribución:23 – 15 - 7.2 – 4.16 kV

Potencia media:220 MVA

Factor de potencia:0.99


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CARACTERISTICAS GENERALES SISTEMA TRANSMISIÓN ELECTRICOEl sistema transmisión / distribución eléctrico de Los Bronces, resumen

Sub Estaciones importantes:o Confluenciao Santa Filomenao Maiteneso La Ermitao San Franciscoo Sag N° 1 y Sag N° 2o PHIo Mina o Riecilloso Cátodos SFo Las Tórtolaso Agua Recuperada


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Alimentador 220 kV Aes Gener

Circuitos 66 kV

Circuitos 220 kV


Alimentador 220 kV Transelec

Alimentador 220 kV Colbún

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Circuitos (66 kV)

SE Mina 2


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SCADA

El actual sistema scada de Los Bronces, basado en el sistema MicroScada de ABB, fue desarrollado en base al scada diseñado e implementado por KyberS.A. en el año 2003 y posteriormente modificado por PLC International, mediante la implantación de un scada basado en el software PCVue (2007).

Dados los desarrollos tecnológicos, implementación del Edac y problemasrecurrentes en el sistema de comunicaciones, se optó en el año 2006 porreemplazar el sistema Kyber, por lo que PLC International diseñó una aplicaciónnueva, teniendo como condición utilizar los dispositivos de terreno existentes(RTU’s y comunicaciones), sumar los equipos EDAC e SITR, además de considerar otras interfases menores tales como PLC Unitronics, redes Multilin, etc., logrando con esto un ahorro significativo en la tarea encomendada.

El problema de las comunicaciones serial se resolvió pasando éstas al sistemaLan (Ethernet) de la división, donde existe una unidad especializada enmantener este recurso activo a lo menos 99.5% del tiempo.


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SCADA

Usar el sistema Lan significó que las RTU y multilín (seriales RS232 DNP 3.0) debieran ser adaptadas a TCP IP (Ethernet), esto se logró usando conversoresserial – TCP IP, marca Korenic, modelo Jet Por 5601. Cabe destacar el apoyobrindado por Electrónica Schadler para determinar el conversor másconveniente.

Dentro de las ventajas que logramos al poner el scada sobre Ethernet, tenemos:Disponer de acceso remoto vía VPN, logrando controlar y monitorearlas principales S/E desde un punto externo a la división.

Estabilidad en las comunicaciones.

La mantención de las mismas, las modificaciones, puntos nuevos, son de responzabilidad de Sistemas de Información.

Generación de V Lan para mayor seguridad del sistema.


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SCADA

Finalmente, el PDLB, con objeto de satisfacer las necesidades operativas, de supervisión y control del nuevo sistema eléctrico de potencia, suministra un nuevo scada, MicroScada de ABB.

El MicroScada mostró la flexibilidad de poder integrar variados servicios y protocolos, tales como scada propiamente, históricos, interfaces con sistemasantiguos, adecuación de protocolos DNP 3.0, Modbus TPC IP, 61850, OPC, etc.

Además, se dió robustés al sistema al considerar redundancia de servidores y una interfaz especial para concentrar los protocolos y equipos no estándar quese arrastran aún desde el scada original.

También, se contempla en este desarrollo la capacidad de reportar los datos de las nuevas SE hacia el SITR (Cdec-Sic). Esto se logra con la instalación de unaunidad SYS600 de ABB dedicada a este propósito.


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SCADAVale destacar:

Flexibilidad…. reemplazo de RTU D25 General Eléctric…El 2012, dentro del plan de optimización de la SE San Francisco, se reemplazan lasdos unidades D25 por una RTU 560 C de ABB, la que ha mostrado estabilidad yversatilidad al tomar datos desde relés de diversas marcas además de su objetivoprincipal de reemplazar las unidades GE.

La capacidad de interrelación entre los profesionales de ABB y Los Bronces. Gransoporte y respuesta.

El know how ganado con la implementación de MicroScada, nos permitió a divisiónLos Bronces prestar apoyo en parte de la implementación del scada e SITR de lanueva planta desaladora de la división Mantoverde.

Hoy, estamos por dar inicio al reemplazo de las D25 restantes por nuevas RTU 560Cde ABB.


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Pantalla muestra las S/E principales asociadas al

scada.


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S/E Principal de la División. recibe el alimentador 220 kV desde la S/E Polpaico (Colbun), y el alimentadorAesgener desde S/E La Ermita.


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S/E Colbún - LT, de esta se alimentan las SE Maitenes y SE de Las Tórtolas.


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TERCERAS JORNADA DE OPERACIÓN DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA

NOVIEMBRE DEL 2009

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Lo que se nos viene…

Dentro del mejoramiento del Scada de Los Bronces, está por concretarseel inicio del reemplazo de las concentradoras antiguas por nuevas RTU deABB…

Se tiene proyectado el cambio de cinco RTU D25 por RTU 560 C, estoobedece a la necesidad de dar mayor estabilidad a las comunicacionescon los servidores de datos 1 y 2, al disponer del protocolo 104.Además de eliminar servicios de uno de los servidores del Scada.

Reportar nuevas variables al SITR y Scada del Cdec-Sic…Dada la solicitud de nuevas variables para complementar lainformación en tiempo real y supervisión que efectúa el Cdec,requirieron de 230 nuevas variables, un número importante saldrándesde el MicroScada…Sólo hay que modificar la base de datos para disponerlas en los tresservidores SITR de AA.


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FIN


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