(*) IITREE-UNLP. Instituto de Investigciones Tecnológics pr Redes y Equipos Eléctricos – Lortorio de Alt Tensión. Universidd Ncionl de L Plt. Clle 48 y 116. (1900) L Plt. Argentin. Tel/Fx: +54-221-425-0804/483-6640/7017. E-mil: i [email protected].r.
(**) ENRE. Ente Ncionl Reguldor del Electricidd. Avd. Mdero Nº 1020 - Piso 8. (1106) Buenos Aires - Argentin. T.E. +54-11-4314-5638/ 39/ 40 - Fx: +54-111-8314-5584. E-mil: [email protected].r.
MÉTODO
DE
CONTROL
DE
LAS
INTERRUPCIONES
DEL
SUMINISTRO
.
Pedro
E
.
ISSOURIBEHERE
,
Jun
C
.
BARBE
RO
Jorge
MARTÍNEZ
,
A
le
jndro
GALINSKI
IITREE-LAT.UNLP (*) ENRE (**)
Argentin Argentin
RESUMEN
Los servicios de distriución de energí eléctric en el áre metropolitn de Buenos Aires tienen que cumplir contss deinterrupciones máxims en el suministro,impuests ls empress porlos Contrtos de Concesión.
El procedimiento de cálculo contrctul de ess onificc io-nes comprende el registro de ls contingencis de l red (propio del empres eléctric),l vinculción usurio-red y l estimción del energí no suministrd, en se curvs de crgtípics.
El método de control de es tre que se descrie, consiste en el registro directo deinterrupciones en puntos de sumin is-tro y el posterior cálculo de ls onificciones. En l etp ctul de puest en mrch del método, éste rind inform-ción determinístic de cortes en MT e informción sore huecos (microcortes) detensión.
A trvés de est técnic de muestreo, es posile determinr el grdo de clidd con l que se está relizndo l tre glol efectud por el método trdicionl. El método tiene su nlogí en el controltípico de plnteles de medidores de energí eléctric en servicio.
PALABRAS CLAVE
Clidd de Servicio - Interrupción – Control - Estdístic.
1. INTRODUCCION.
El método que quí se present propone que l uditorí relizr por el Ente Reguldor se se en técnics de mues-treo estdístico.
Est propuest se sustent por un ldo en l mgnitud del universo y, por otro, en quel mismtécnic esl que se h estlecido pr el control de los plnteles de medidores de l energí suministrd.
Pr ello, se deen definir lgunos spectos ásicos de l uditorí, tles como tmño mínimo de l muestr y cri te-rios de evlución del grdo de cumplimiento deltre de dministrción uditd.
2. METODOS DE AUDITORIA.
2.1. Medición de energí vs. Clidd de Servicio.
L energí eléctric suministrd un usurio se fctur en se un medición específic y untrif estlecid. Pr el áre metropolitn (ciudd de Buenos Aires, Grn Buenos Aires, L Plt y Grn L Plt) los 5.000.000 de usurios pgn por l energí que indicn igul número de medidores. Est medición tiene sus regls, entre ells l clse de l medición y el control que dee relizrse sore los prtos. Los Contrtos de Concesión estlecen que el control de los plnteles de medidores de energí eléctric deerá efecturse por técnics de muestreo. Estos controles y se efectún, y permiten estlecer si ls Distriuidors cumplen con un porcentje máximo, estdísticmenteto ler-le, de equipos en ml condición.
Por otro ldo, l onificción perciir por el usurio por ml clidd del servicio precerá como un descuento en su fctur. Podrí decirse que sí como el usurio pg por l energí que recie, cor porl no suministrd (Figur 1). Así visto, precerí rzonle que ms energís sen medids conigules regls.
Como, l estdo ctul de l técnic, no existen medidores de energí no suministrd, los Contrtos hn previsto el cálculo de est últim por el procedimiento de vinculr ls contingencis de l red con cd usurio y determinr l ENS en se l horrio y durción del corte y un curv universl de crg.
L determinción de l ENS deerí efecturse con un clse que gurde relción conl de medición del energí suministrd.
Si el plntel de medidores en servicio se control por mues-treo, tmién por el mismo procedimiento de inspección podrí verificrse est otr medición.
2.2. Método propuesto pr el control del onificción por ENS.
El método que se propone se s en el control nivel de suministro de usurios, selecciondos en se técnics de muestreo estdístico.
DISTRIBUIDORA USUARIO
Medidor de Energí Suministrd
(ES)
"Medidor" de Energí No Suministrd
(ENS)
Trif PenUnliizctriión
Control del Plntel de
Medidores
Control del Plntel de
"Medidores" Auditorí
de ES y ENS
(ENRE) Administrción
de ES y ENS (DISTRIBUIDORA)
ES
ENS
kWh kWh
Registro de contingencis Conectividd Consumo promedio Curv de crg
Crgo($)
porES BonifpoiccrENSión($)
PAUTAS DEL CONTROL Qué se control?
Cómo se control? Cómo se clific? Cómo se evlú?
El error enl onificción. Por muestreo estdístico. Por porcentje de defectuosos. Por cumplimiento de AQL.
Figur 1. Auditorí técnic de l medición de l energí suministrd (ES) y l no suministrd (ENS).
Ls Distriuidors deen onificr los usurios por l energí no suministrd. El cálculo se efectú vinculndo cd contingenci ocurrid enl red conl conexión eléctr i-c l usurio en cuestión [1].
El Ente Reguldor dee pror los criterios de diseño y l implementción del sistem dedministrción del Clidd del Servicio, y puede uditr ls tres de relevmiento de informción ásic y deprocesmiento, en culquier de sus etps.
El método que se propone pr uditr l dministrción de l Clidd de Servicio por muestreo de usurios, consiste en lo siguiente:
1) Seinspeccionn n usurios por Distriuidor.
2) En el período de interés se clcul l onificción por ml clidd pr cd uno delos n usuriosinspecc io-ndos (r).
3) Se clcul el error (e) en l onificción clculd por l Distriuidor enigul período (d):
%100
r
r d e
4) Se definirá el errorlímite dmisile c pr el cálculo de l onificción que reliz l Distriuidor, de mner tl que, comprndo el errore con dicholímite dmis i-lec, puede resultr:
|e| c : el control de clidd efectudo por l Distriuidor h sido correcto.
e c 0 : el control de clidd efectudo por l Distriuidor no h tenido en cuent to-ds ls interrupciones y durciones re-les.
e <c <0 : el control de clidd efectudo por l Distriuidor h sido incorrecto, on i-ficándose más delo que corresponde. 5) Se efectú un evlución estdístic del desempeño de
l Distriuidor en esttre.
Si n se seleccion decudmente, en relción l plntel de usurios totles de l Distriuidor, es posile otener un índice del eficci con quese hn seguidolsinterrupc io-nes del servicio. Este índice serí el AQL (nivel de clidd
ceptle) con el que se clificn ls cliddes de lotes grndes que se evlún por muestreo.
Con ls n evluciones de e, se determin el AQL del un i-versototl de usurios del Distriuidor.
El número n necesrio depende de: N: Universo ponderr
AQL: nivel de clidd que dee cumplir N. /:incertidumre del determinción del AQL. Tmién se requiere que N esté formdo por elementos igules (deerí definirse si setom eltotl delos usurios o se hcenlotes portrifs, unquelos Contrtos en el áre de Buenos Aires [1] no hcen otr distinción que el vlor de ENS).
Los n ítems deen ser elegidos l zr.
Ddo que l crcterístic evlur (error) es cuntificle, se puede usr l técnic de muestreo por vriles (lo cul permite disminuir n en relción l otrtécnic, por tr iu-tos).
Del estudio relizdo medinte este método, por semestre, se otendrí:
Corrección del onificción de quellos csos de tec-tdos como ml evludos.
Uníndice de mérito, trvés de un método con sus ten-to técnico, pr l clificción glol de l tre efec-tud porl Distriuidor.
El incumplimiento de l met de clidd impuest (AQL) en l tre justificrí l dopción de medids correctivs
2.3. Estimción pr csos tipo.
Cso 1: Típico de Distriuidorstipo A/B. Aplicle ltotl de usurios (N) o solo pequeñs demnds (T1).
N: 2.000.000.
AQL 5. Este nivel de clidd ceptdo coincidirí con el utilizdo en el control de plnteles de medidores en servicio. Tmién con el criterio de severidd dop-tdo en el control de perturciones.
El riesgo ( ) serí consejle doptrlo en 10 % o mejor.
Utilizndo [2]:
Tl A-1 [2], con AQL 5 (4,40 6,99). Se dopt 6,5.
Tl A-2 [2], con N 550.000 y nivel de inspec-ción IV.
Result el número inspeccionr: n 200.
Cso 2: Típico de Distriuidortipo C.
N: 250.000.
Conigules considerciones que pr el cso nterior, se otiene n 150.
2.4. Equipos de registro necesrios.
En cd sitio deeráinstlrse un registrdor deinterrupc io-nes, cuys crcterístics ásics deerín serls siguientes:
Medición del vlor eficz deltensión.
Detección deinterrupciones por nivel respecto l re-ferenci (Un 220 V). Por ejemplo: 20 % ó 50 V. Umrl detiempo deinterrupción 1 minuto. Resolución detiempo mejor oigul 1 segundo. Indicción de fech y hor del evento.
Estilidd del reloj, mejor 2 minutos/mes.
Memori de estdo sólido no volátil. Retención myor 6 meses.
Cpcidd de lmcenmiento myor 500 eventos. Alimentción conl propi tensión medir. Consumo
Funcionmiento grntizdo de l menos un dí, sin limentción.
Progrmle (Un, prtmientos, tiempos, fech y hor, etc.) víinterfz serie comptile con PC. Disply de prámetros progrmdos y vlores med
i-dos.
Progrms de PC pr progrmción, verificción de funcionmiento y descrg de dtos.
3. METODO DE CONTROL ACTUAL
En el Áre Metropolitn de Buenos Aires, se estállevndo co, desde septiemre de 1997, un Cmpñ de Audi tor-í de l Clidd del Servicio Eléctrico prestdo por ls D is-triuidors.
3.1. Método de Auditorí de Clidd de Servicio im-plementdo.
Ls uditorís, se relizn medinte equipos monitores monofásicos que detectn eventos en l red de suministros (interrupciones delrg durción y microcortes), cuyins t-lción, operción y trtmiento de l informción ásic el Ente Reguldor h confido l IITREE-LAT del UNLP. L estrtegi de instlción de los monitores ctulmente está orientd detectrinterrupciones delos limentdores de MT o de niveles superiores de l red. Se instln en domicilios de usurios y, efectos de descrtr interrupc io-nes de otro origen, se uicn por prejs.
Un prej de equipos se destin monitorer un l imen-tdor. Pr ello cd uno delosequipos del prej seins t-l enl red de BT de dos Centros de Trnsformción corres-pondientes l mismo limentdor. L selecciónde limen t-dores y Centros de Trnsformción se efectú conl se de dtos dels Distriuidors.
El procesmiento hitul de ls interrupciones de lrg durción (3 minutos o más) registrds en el suministro de ls Distriuidors C (Octure 1997 Octure 1998), A (Noviemre 1997 Noviemre 1998) y B (Diciemre 1997 Diciemre de 1998), tiene por ojeto poner en evidenci ls interrupciones cusds por un interrupción en l imen-tdores de MT, verificndol coincidenci de eventos reg is-trdos en equiposinstldos sore un mismo limentdor. Ls interrupciones de lrg durción detectds con dicho procesmiento, son informds l Ente Reguldor imen-sulmente.
En estetrjo, se emplenlos mismos registros de cmpo nivel de usurios, pr efectur otro tipo de procesmiento, no sólo de cortes lrgos, sino tmién de los microcortes detectdos.
Se presentnlos resultdos del procesmiento delos sigu ien-testipos deinterrupciones:
microcortes 1 (de 1 s o menor durción) microcortes 2 (de durción entre 1 s y 10 s) microcortes 3 (de durción entre 10 s y 3 min.) corteslrgos (de durciónigul o superior 3 min.) en el áre de servicio de ls tres Distriuidors del Áre Metropolitn: A, B y C, con l totlidd de los registros otenidos desde el inicio de l cmpñ de Auditorí de l Clidd de Servicio Eléctrico l mes de Diciemre de 1998. Dich clsificción efectud linicio del cmpñ en se ls posiiliddes que rind el equipo de registro, podrí justrse otros criterios que eventulmente sen norml i-zdos en el futuro.
El procesmiento ctul htenido por ojeto definir lgunos indicdores del Clidd del Servicio Eléctrico enlo que se refiere los cortes reves y de lrg durción, y l mismo tiempo lguns cifrsindictivs del situción ctul.
3.2. Preprción delinformción disponile
L informción disponile consiste en registros de in terrup-ciones de lrg durción (3 minutos o más) y microcortes, producidos enlos suministros de A (entre Noviemre 1997 y Noviemre 1998), B (entre Diciemre 1997 y Diciemre de 1998) y C (entre Octure 1997 y Octure 1998). En l T-l I se presentn cifrsindictivs del volumen de inform-ción procesdo, y de su representtividd.
Tl I. Cifrs indictivs del volumen de inform-ción procesdo, y de su representtividd.
Distriuidor Estciones Sitios Meses-SMedicitiónio de
C 9 155 725.8
A 25 194 923.3
B 25 196 928.5
A fin de minimizr errores provocdos por cortes generdos en el domicilio de los usurios, se definieron los siguientes criterios pridentificrlos y suprimirlos:
Corte de vcciones. Los cortes de durción myor 4000 minutos (2,8 dís) se considerron como cortes generdos por el usurio por vcciones.
Cortelrgo de fin de semn. Los cortes de durción myor 2000 minutos (1,4 dís),inicidos en dí jue-ves o viernes, se considerron generdos por el usurio por cierre comercil de fin de semn.
Corte lrgo en horrios de cierre. Los cortes de du-rción myor 500 minutos (8,3 hs), inicidos en dí de semn o sádo después dels 12 hs, se cons ider-ron como cortes de horrio de cierre comercil. Cortes repetitivos provocdos por el usurio. Todos
los cortes registrdos con un periodicidd ien def i-nid, hn sido descrtdos, por trtrse de cortes pro-vocdos por utomtismos de sistems de seguridd instldos en el domicilio del usurio.
3.3. Resultdos del procesmiento deinterrupciones del Año 1 (Octure 1997 Diciemre 1998).
En este prtdo se presentn los primeros resultdos de l cmpñ de monitoreo de interrupciones y microcortes, relizd en el Áre Metropolitn entrelos meses de Oc tu-re de 1997 y Diciemre de 1998.
El procesmiento estdístico se h orientdo l otención de índices de cortes, clsificdos en cutro diferentes dur-ciones, expresdos como vlores medios por sitio moni to-redo y por mes. A fines comprtivos, dichotrtmiento se h efectudo por Distriuidor.
Est primer informción otenid dee ser utilizd con precución, deido los diferentes condicionmientos resu l-tntes del método de monitoreo empledo.
Enl Figur 2 se present un digrm comprtivo conlos resultdos otenidos pr cddistriuidor, y pr cdtipo deinterrupción registrdo.
Enls Figurs 3 5, seindicn por seprdo, pr cdtipo de microcorte, los vlores comprtivos de l cntidd de interrupciones por sitio-mes, prls tres Distriuidors del Áre Metropolitn. Además, se indicn los vlores de referenci (vlores proles pr el 95% de los sitios) pulicdos en [3] y [4].
C A
B
(1) µCortes de 1 s o menos (2) µCortes entre 1 s y 10 s
(3) µCortes entre 10 s y 3 min (4) Cortes de 3 min o más
1.18
2.17
1.41
1.26 1.22
1.03
0.89 0.98
0.67 0.37 0.77 0.47 0 0.5 1 1.5 2 2.5 Ev en to s po r Sit io -M es
Figur 2. Interrupciones de lrg durción y m icro-cortes. Número promedio registrdo por sitio-mes, p-r cd Distriuidor del Áre Metropolitn. Vlores comprtivos.
0.37 0.77 0.47 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
C A B
Nº de E ve nt os p or Sit io -Me s
Figur 3. Microcortes de durción menor 1 segundo. Número promedio registrdo por sitio-mes, pr cd Distriuidor del Áre Metropolitn. El Nivel de re-ferenci (vlor prole en el 95% delos sitios) es de 12interrupciones por sitio-mes [3], [4].
0.89 0.98 0.67 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
C A B
Nº de E ve nt os p or Sit io -Me s 0.83
Nivel de
Referenci
EN 50160
Figur 4. Microcortes de durción entre 1 s y 10 s. Número promedio registrdo por sitio-mes, pr cd Distriuidor del Áre Metropolitn. El Nivel de re-ferenci (vlor prole en el 95% delos sitios) es de 0.83interrupciones por sitio-mes [3], [4].
1.26 1.22
1.03 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4
C A B
Nº de E ve nt os p or Sit io -Me s 0.33
Nivel de
Referenci
EN 50160
Figur5. Microcortes de durción entre 10 s y 3 min. Número promedio registrdo por sitio-mes, pr cd Distriuidor del Áre Metropolitn. El Nivel de re-ferenci (vlor prole en el 95% delos sitios) es de 0.33interrupciones por sitio-mes [3], [4].
1.18 2.17 1.41 0 0.5 1 1.5 2 2.5
C A B
Nº de E ve nt os p or Sit io -Me s
Nivel de
Referenci
EtpII
Figur6.Cortes de durción superior 3 min. Núme-ro promedio registrdo por sitio-mes, pr cd Distr i-uidor del Áre Metropolitn. El vlor doptdo por el Ente Reguldor prl Etp II es de 1interrupción por sitio-mes.
6.32 17.40 15.42 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
C A B
Du r ci ón [ mi n]
En l Figur 7 se presentn los vlores comprtivos de l durción promedio delos cortes delrg durción, pr cd un de ls tres Distriuidors del Áre Metropolitn. Los vlores doptdos por el Ente Reguldor [1] son pr los tiempos máximos deinterrupción de 10.hs/interrupción pr pequeñs y medins demnds en BT, y de 6 hs/interrupción pr grndes demnds en BT.
3.4. Comprción de Resultdos.
Los resultdos otenidos hn sido comprdos conlos N ive-les pulicdos por UNIPEDE [3] como guí de plicción de l norm europe EN 50160 [4], y conlos vlores doptdos por el Ente Reguldor [1] pr el Áre Metropolitn.
3.4.1. Niveles pulicdos por UNIPEDE [3]
L informción de l Unión Interncionl de Productores y Distriuidores de Energí Eléctric de Enero 1995, resume un cmpñ de medición en 126 lugres de Europ. L pulicción d los resultdos de cntiddes de eventos por ño con proilidd 95% de no ser excedidos.
Los eventos se clsificn por l profundidd de l cíd de tensión y por su durción.
Los vlores hn sido decudos l clsificción detiempos utilizd en l cmpñ del Ente Reguldor, hiéndose grupdolos resultdos de eventos myores l 30% de cíd detensión, ddo que el equipmiento quí empledotienel consign de evento, proximdmente en ese nivel. De est form resultron los niveles de referenci indicdos en T-l II.
Tl II. Niveles de referenci EN 50160 dptdos l cmpñ del Ente Reguldor.
Durción delos cortes < 1 s 1 s 10 s 10 s 3 min Microcortes por ño 120 10 4
3.4.2. Clidd del Servicio Técnico enl Etp 2. Áre Metropolitn [1].
A nivel de cd usurio,los vlores máximos dmitidos son: Frecuenci deinterrupciones myores 3 minutos.
Pequeñs, medins y grndes demnds: 6 in terrup-ciones/semestre
Tiempo máximo deinterrupción.
Pequeñs y medins demnds en BT: 10 hs/interrupción.
Grndes demnds en BT: 6 hs/interrupción.
4. CONCLUSIONES.
Los resultdos de l cmpñ de relevmiento de in terrup-ciones y microcortes en el Áre Metropolitn durnte el primer ño, permiten otener un resultdo inicil demos tr-tivo del grdo de cumplimiento deíndices deseles. Este procesmiento h tenido por ojeto definir lgunos indicdores del Clidd del Servicio Eléctrico enlo que se refiere los cortes reves y de lrg durción, y l mismo tiempo lguns cifrsindictivs del situción ctul. Con el gregdo de myor cntidd de dtos, en el futuro serí posile otener resultdos con myor representtividd estdístic.
Finlmente, se esper otener el grdo de rigurosidd nece-srio pr hcer efectivo el procedimiento de control estd ís-tico delsinterrupciones.
5. REFERENCIAS
[1] Contrtos de Concesión de los Servicios de Distr iu-ción Eléctric del Áre Metropolitn de Buenos Aires, Argentin. Sunexo 4.
[2] Mil Std 414 Smpling Procedures nd Tles for Inspection y Vrilesfor Percent Defective.
[3] Interntionl Union of Producers nd Distriutors of Electricl Energy (UNIPEDE). 1991 Nº 50.02 nd Ap-pliction Guide to the Europen Stndrd EN 50160. Jnury, 1995.