¿A qué elementos debe centrarse la monitorización en línea del GIS? SF₆, descargas parciales y estado de los interruptores.

El objetivo principal de la monitorización en línea de los sistemas GIS no es un único sensor, sino establecer una monitorización continua del estado de los gases, el aislamiento, los interruptores, los pararrayos y las juntas telescópicas de los equipos GIS. Entre las aplicaciones más habituales se incluyen la monitorización en línea del SF₆, la monitorización en línea de los interruptores GIS, la monitorización en línea de las descargas parciales en los GIS, la monitorización en línea de los pararrayos y la monitorización en línea de las juntas telescópicas de los GIS.

A la hora de seleccionar un sistema de monitorización en línea GIS, hay que partir de los equipos in situ, la lógica de control, los métodos de comunicación y los procedimientos de mantenimiento. Los accesorios de los equipos eléctricos y los dispositivos de monitorización en línea no suelen funcionar de forma aislada, sino que operan conjuntamente con transformadores, cuadros de distribución, cables, plataformas de gestión, circuitos de alarma y los protocolos de operación y mantenimiento. Definir claramente el escenario de aplicación resulta más beneficioso para la adquisición y el mantenimiento posterior que limitarse a enumerar modelos.

1. Funciones principales y destinatarios

2. A la hora de elegir el modelo, hay que tener en cuenta primero las necesidades del lugar de instalación

Los equipos GIS tienen un diseño compacto, por lo que los costes de mantenimiento en caso de corte de suministro eléctrico son elevados. Cuando surgen problemas en el aislamiento interno, el estado de los gases o los mecanismos mecánicos, las inspecciones manuales suelen tener dificultades para detectarlos a tiempo. La monitorización en línea convierte los estados invisibles en datos que pueden registrarse, analizarse en cuanto a tendencias y generar alertas, lo que resulta más adecuado para detectar defectos de evolución lenta.

3. Consideraciones sobre la implementación y el mantenimiento

La monitorización en línea del SF₆ se centra en el estado del gas; la monitorización en línea de descargas parciales, en los defectos del aislamiento interno y la actividad de descarga; la monitorización en línea de los interruptores, en su funcionamiento y el estado de los mecanismos; y la monitorización de los pararrayos y las juntas telescópicas aporta información complementaria desde el punto de vista de la protección de los equipos y los componentes estructurales. En las subestaciones de nueva construcción se pueden reservar las interfaces con antelación, mientras que en las subestaciones que se van a reformar se recomienda dar prioridad a los intervalos clave y a los equipos con defectos históricos.

A la hora de solicitar un presupuesto o mantener una comunicación técnica, se recomienda tener a mano el modelo del equipo, fotografías del emplazamiento, la ubicación de la instalación, el esquema de cableado, los requisitos de conexión al sistema de gestión y el estado del sistema actual. En el caso de proyectos de remodelación, también se debe facilitar la placa de características del equipo original, fotografías de los terminales y una descripción de los circuitos de control; en el caso de proyectos de nueva construcción, se debe planificar simultáneamente, durante la fase de diseño, la alimentación eléctrica, las comunicaciones, el espacio para los armarios de control, los nombres de los puntos de medición y la clasificación de las alarmas.

4. Preguntas frecuentes

1. ¿El sistema de monitorización en línea GIS solo monitoriza el SF₆?

No, también incluye aspectos como las descargas parciales, los interruptores, los pararrayos y las juntas telescópicas, entre otros.

2. ¿Se pueden reformar las estaciones ya existentes?

Se puede planificar por lotes en función del espacio de instalación, el margen de tiempo para el corte de suministro eléctrico y las condiciones de conexión.

3. ¿Por qué es necesario conectarse a una plataforma unificada?

Facilita el análisis conjunto del estado de equipos como transformadores, cuadros de distribución y cables.

Nota: El estado del SIG debe evaluarse de forma global.

El estado interno de los equipos GIS es complejo, y un único parámetro de monitorización suele reflejar solo un aspecto. El estado del SF₆, las señales de descargas parciales, el funcionamiento de los interruptores, el estado de los pararrayos y el estado de las juntas telescópicas deben analizarse teniendo en cuenta la ubicación del equipo, las condiciones de funcionamiento y el historial de averías. En el caso de los compartimentos importantes, se recomienda elaborar curvas de tendencia a largo plazo para observar si los datos se desvían de forma continuada del rango normal.

En los proyectos de remodelación hay que prestar especial atención a las condiciones de instalación y a las ventanas de trabajo. Dado que las oportunidades para cortar el suministro eléctrico de los equipos GIS son limitadas, la instalación de sensores, el tendido de cables, la conexión de los armarios de control y la puesta a punto del sistema de fondo deben planificarse con antelación. Cuanto más exhaustivos sean los preparativos que se puedan completar antes de la ventana de corte de suministro, menores serán los riesgos durante la ejecución in situ.

7. Resumen

El valor del sistema de monitorización en línea GIS no radica únicamente en realizar una instalación, sino en facilitar la detección, el registro y la gestión del estado de los equipos. Para garantizar un funcionamiento más estable en el futuro, es importante definir claramente los objetos, las interfaces, la lógica de control y los procesos de operación y mantenimiento a la hora de seleccionar el modelo adecuado. En caso de dudas sobre el modelo, las dimensiones, las interfaces o los detalles técnicos, se debe consultar el protocolo técnico del proyecto y la documentación más reciente del fabricante.

5. En la monitorización integrada en línea mediante SIG hay que analizar los objetos por separado

Los equipos GIS tienen una estructura compacta y sus partes bajo tensión están encapsuladas, por lo que resulta difícil observar directamente su estado interno durante las inspecciones rutinarias; por ello, la monitorización en línea debe centrarse en los elementos clave. La monitorización relacionada con el SF₆ se centra en el estado del aislamiento y del medio de extinción de arco; la monitorización de descargas parciales se centra en los defectos de aislamiento internos o en los indicios de descargas anómalas; y la monitorización del estado de los interruptores se centra en el accionamiento del mecanismo, el almacenamiento de energía y los cambios de estado durante el funcionamiento. El hecho de integrar estos elementos en un mismo sistema no implica que todos los datos se interpreten de la misma manera; cada parámetro de monitorización requiere una lógica de alarma y unos métodos de verificación específicos.

En la fase de planificación, se recomienda analizar primero el número de intervalos del SIG, los objetos de monitorización, las condiciones de comunicación in situ, las interfaces con la plataforma de fondo y los hábitos de funcionamiento y mantenimiento. En cuanto a los intervalos clave, se debe prestar especial atención a los defectos históricos, la importancia de la carga, los años de servicio y el grado de dificultad de mantenimiento. Una vez finalizada la implantación del sistema de monitorización, las alertas deben clasificarse en tres categorías: tendencias, cambios bruscos y acciones coordinadas, con el fin de evitar una interpretación excesiva de los cambios en datos puntuales, así como la falta de priorización cuando se producen varias anomalías simultáneamente.

6. Valor práctico en la gestión de operaciones y mantenimiento

El valor de la monitorización en línea mediante SIG radica en la detección precoz de cambios en el estado y en proporcionar pruebas para la planificación de las tareas de mantenimiento. El personal de operación y mantenimiento puede determinar, a través de las curvas históricas, si una anomalía sigue desarrollándose; mediante la comparación con intervalos similares, si existe una desviación en un equipo concreto; y, mediante la correlación de datos de múltiples fuentes, si el problema se concentra en una zona determinada. En el caso de las subestaciones importantes, la monitorización en línea integrada también contribuye a reducir los puntos ciegos de las inspecciones manuales, permitiendo que estas pasen de ser “una revisión periódica” a “una verificación orientada a la resolución de problemas”. Este tipo de sistemas no sustituyen a las pruebas in situ, pero permiten mejorar la precisión a la hora de planificar las pruebas y las operaciones de mantenimiento.