Simulación de sobretensiones para mejorar los niveles de seguridad de los procedimientos de trabajo del personal de mantenimiento de subestaciones

Abstract

Las empresas del sector electricidad están obligadas a elaborar sus procedimientos de trabajo tomando en consideración las condiciones de seguridad indicadas en el Código Nacional de Electricidad (CNE – 2011) y el Reglamento de Seguridad y Salud en el Trabajo con Electricidad (RESESATE – 2013). Las condiciones de seguridad, que señala la legislación peruana vigente para actividades en instalaciones desenergizadas, principalmente son: i) el empleo de los equipos de protección de personal (EPP) y ii) la aplicación de las cinco reglas de oro para un trabajo seguro. Estas condiciones serán aplicadas tomando en cuenta las características particulares propias de sus instalaciones. Por lo general, los procedimientos son elaborados basados en la experiencia adquirida por el personal dedicado a la seguridad, en colaboración con el personal ejecutor. No necesariamente, derivan de estudios que verifiquen la efectividad de estos. El presente trabajo de investigación pretende determinar el nivel de contribución de la simulación de sobretensiones en la mejora de los niveles de seguridad de los procedimientos de trabajo empleados por el personal de mantenimiento de subestaciones. Para lograr ello, se realizó un análisis con el propósito de estimar el nivel de la magnitud de las sobretensiones que llegan hacia la subestación de prueba, que es la subestación donde se realizan trabajos de mantenimiento, y se determinó en qué medida dicha sobretensión supera los niveles de aislamiento de los equipos de protección empleados por el personal (EPPs), en aplicación de las recomendaciones de los procedimientos convencionales.

Cabe precisar que los procedimientos convencionales contemplan solamente la implementación de una tierra temporaria en la entrada de la línea y otra en el seccionador de barra en posición abierta. En tal sentido, la presente investigación propone la instalación de tierras temporarias adicionales a las recomendadas en los procedimientos de trabajo convencionales.

Al respecto, mediante la simulación de sobretensiones se ha podido proponer una variación al procedimiento, incrementando el nivel de seguridad, por medio de la instalación de tierras temporales adicionales: una tierra temporal adicional en la entrada de la línea y otra en bornes del descargador. La simulación de sobretensiones se realizó mediante la implementación de la red de transmisión en el software denominado Analysis Transient Program – ATP y su interfaz gráfica “ATPDraw”; con esta herramienta se configuraron las líneas de transmisión, conductores de la subestación y equipos de patio como elementos lineales y no lineales, los modelos utilizados y los valores utilizados de la red estudiada fueron detallados en el capítulo 3 del presente trabajo. Esperamos que el presente trabajo de investigación sirva de base para que otros investigadores se enmarquen en este tema tan importante como es la seguridad de las personas, en busca de mejorar los procedimientos de trabajo en el futuro.

The companies in the power sector are required to develop working procedures taking into account the security specified in the National Electrical Code (NEC - 2011) and Regulation Security and Health at Work with Electricity (RESESATE - 2013). The security, pointing to Peruvian legislation on de-installations activities mainly are: i) the use of personal protective equipment (PPE) and ii) the application of the five golden rules for safe working. These conditions will be applied taking into account the particular characteristics of their own facilities. Generally, procedures are developed based on the experience gained by staff dedicated to security, in collaboration with the implementing staff. Not necessarily derived from studies to verify the effectiveness thereof. This research aims to determine the level of contribution of simulating surges on improving levels of safety work procedures used by maintenance personnel substation. To achieve this, an analysis in order to estimate the level of severity of surges arriving to the test station, which is the substation where maintenance work performed was conducted and it was determined to what extent this voltage exceeds insulation levels of protective equipment used by staff (EPPs) in implementing the recommendations of the conventional methods. It should be noted that the conventional methods only consider the implementation of a temporary ground at the entrance of the line and one in the bus section open. In this sense, this research proposes to install additional to the recommended standard working procedures temporary land. In this regard, by simulating surge has been able to propose a change to the procedure, increasing the level of security through the installation of additional temporary land: an additional temporary land at the entrance of the line and another at the terminals of the arrester. The surge simulation was performed by implementing the transmission network in the software called Transient Analysis Program - ATP and its graphical interface “ATPDraw“; with this tool transmission lines, substation conductors and yard equipment such as linear and nonlinear elements, the models used and the values used in the study were detailed in Chapter 3 of this work were configured network. We hope that this research will serve as a basis for other researchers in this framed as important as the safety of people, looking to improve work processes in the future issue.