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El artículo también explicó el creciente foco en
las preocupaciones ambientales y los métodos para lograr
un robusto enfoque de diseño ecológico.
el menos costoso para subestaciones aisladas con gas (GIS,
por sus siglas en inglés) y disyuntores. Sin embargo, el SF6
ahora se reconoce por su bajo rendimiento de PCA cuando
se producen fugas en componentes antiguos. El protocolo de
Kioto lo incluyó entre los seis gases de efecto invernadero
más nocivos. De acuerdo con los valores de la tabla PCA
del Protocolo de gases de efecto invernadero (basado en el
quinto informe de evaluación del Panel Intergubernamental
sobre el Cambio Climático de 2014), el SF6 tiene el PCA más
fuerte calculado para un periodo de referencia normalizado
de 100 años. El ESF6 es equivalente a 23,500 kg de dióxido
de carbono (CO 2) y tiene una vida útil de aproximadamente
3,200 años debido a su excepcional estabilidad química, que
era la propiedad principal necesaria para el enfriamiento del
arco en los disyuntores.
Las GIS han sido diseñadas para tener un valor porcentual inferior al valor predeterminado de fuga estructural anual [como se establece en el Estándar 62271-1 de la
Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) para equipos
de conmutación y control de alta tensión]. Sin embargo, se
han experimentado tasas de fuga más altas, a veces hasta del
5 %, debido al envejecimiento o las conexiones secas por
la radiación ultravioleta. Encontrar fugas en GIS complejas
y compactas es un desafío cuando hay bajos flujos de gas
y muy pocos sensores de monitoreo continuo en el equipo
que proporcionen datos de referencia para la comparación.
El sistema francés consta de aproximadamente 150 subestaciones SF6 GIS (de 63 a 400 kV) y aproximadamente 12,800
disyuntores SF6.
Sin embargo, las alternativas al SF6 y los nuevos diseños de equipos de conmutación (como las cámaras de vacío)
están listos para una prueba de prototipo del sistema en un
entorno operativo, al menos hasta un nivel de tensión de
132 kV. Podrían considerarse para su uso en un proyecto de
demostración en terrenos rurales en una subestación GIS de
63 kV (Grimaud) en el sur de Francia que incorpora una mezcla de gases alternativa llamada g 3, proporcionada por General Electric. RTE también lanzó un procedimiento europeo
de licitación de I+D, la Cooperación para la Innovación, con
objeto de desarrollar un sitio piloto donde se prueben conceptos para la próxima generación de subestaciones compactas.

Proyecto de subestación GIS Grimaud de 63 kV
Grimaud es una nueva subestación de 225 y 63 kV. Todos los
componentes de 225 kV utilizan un diseño clásico de GIS
con SF6. No obstante, se realizará una prueba utilizando la
mezcla de fluronitrilo recientemente desarrollada (NOVEC
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4710 + oxígeno + CO 2) en lugar de SF6 para todos los componentes (disyuntores, seccionadores, barras colectoras y
transformadores de instrumentos) en la subestación de 63
kV, que se encuentra en un edificio separado. Se realizará un
experimento para analizar soluciones de gas y monitorear
descargas parciales para recopilar datos de referencia desde
el momento de la instalación y a lo largo de la vida útil de los
componentes. También se evaluarán nuevas herramientas
para realizar el mantenimiento del equipo.
Dado que hay dos tecnologías (la SF6 y libre de SF6) en la
misma subestación, los dispositivos especiales tuvieron que
ser diseñados o adaptados para facilitar el mantenimiento.
✔✔ Los compartimentos libres de SF6 están pintados de
verde.
✔✔ Todos los equipos de monitoreo y los cables asociados
son de color púrpura para su identificación inmediata.
✔✔ Se diseñaron tomas y tapas de llenado especiales con
diferentes tamaños, formas y colores para evitar que
se confundan los gases.
✔✔ Los equipos de mantenimiento usan sensores de CO 2
y de monóxido de carbono así como máscaras con cartuchos de aire (como se hacía en los clásicos GIS con
SF6 hace años).
✔✔ Se adquirió una herramienta de llenado especializada
para inyectar el gas premezclado en los componentes.
✔✔ Las piezas de repuesto para SF6 y libres de SF6 se almacenan en diferentes lugares para evitar que los trabajadores se confundan (las libres de SF6 no operan a
la misma presión que las SF6).
El proyecto se inició en 2018 y la energización se completó en el segundo trimestre de 2019. El personal de mantenimiento y operaciones está recopilando información que
será examinada para monitorear el desempeño del equipo.

Subestación compacta de última generación
La subestación Grimaud de 63-kV es un prototipo de proyecto de demostración para validación en un entorno operativo (gráficos 7 y 8). Sin embargo, han surgido otros conceptos para subestaciones de 63 kV libres de SF6, y existen
ideas similares para instalaciones de 225 y 400 kV. Actualmente, no existe una solución estándar para cada nivel de
tensión empleado por el GRT.
Los requerimientos que abarcan todos los niveles de tensión son los siguientes:
✔✔ diseño ecológico de la subestación sin gas SF6 (o al
menos con una reducción masiva en su uso)
✔✔ huella geográfica reducida y compacta
marzo/abril 2020

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