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PROYECTO TÉCNICO ADMINISTRATIVO DE LA “CENTRAL SOLAR FOTOVOLTAICA EL ESPARRAGAL I” DE 49.995 MW EN GUILLENA (SEVILLA). Promotor: FRV EL ESPARRAGAL I S.L. Autor: FELIPE HERNÁNDEZ FERNÁNDEZ Madrid, Febrero de 2018 Página Índice MEMORIA. Memoria. ........................................................................................................................... 1 1. DOCUMENTACIÓN GENERAL. ............................................................................................................ 1 1.1. Promotor. ................................................................................................................................................ 1 1.2. Autor del Proyecto................................................................................................................................... 1 1.3. Objeto del Proyecto................................................................................................................................. 1 1.4. Localización. ........................................................................................................................................... 1 1.5. Normativa aplicable................................................................................................................................. 3 2. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA INSTALACIÓN. ............................................................................... 8 2.1. Clasificación de la Instalación ................................................................................................................. 8 2.2. Potencia de la planta solar. ..................................................................................................................... 8 2.3. Descripción general de la planta. ............................................................................................................ 8 3. ESTIMACIÓN DE LA ENERGÍA GENERADA POR LA PLANTA. ...................................................... 10 3.1. Recurso solar en la zona de implantación. ........................................................................................... 10 3.2. Energía generada. ................................................................................................................................ 11 4. DESCRIPCIÓN TÉCNICA DE LOS EQUIPOS. .................................................................................... 13 4.1. Panel solar Fotovoltaico. ....................................................................................................................... 13 4.2. Estructura de soporte. ........................................................................................................................... 14 4.3. Inversor. ................................................................................................................................................ 15 5. INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE BT. ................................................................................................... 17 5.1. Introducción. ......................................................................................................................................... 17 5.2. Características y procedencia de la energía. ........................................................................................ 17 5.3. Características y secciones de los conductores. .................................................................................. 18 5.4. Canalizaciones de BT. .......................................................................................................................... 22 5.5. Caída de tensión. .................................................................................................................................. 22 5.6. Puesta a tierra. ...................................................................................................................................... 23 5.6.1. Materiales. ................................................................................................................................. 23 5.6.2. Disposición. ............................................................................................................................... 23 5.7. Cajas seccionadoras. ............................................................................................................................ 23 6. INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE MEDIA TENSIÓN ............................................................................. 24 6.1. Red de AT. Cables. ............................................................................................................................... 24 6.1.1. Intensidades admisibles. ............................................................................................................ 24 6.1.2. Coeficientes de corrección de la intensidad admisible. ............................................................. 25 6.1.3. Intensidades de cortocircuito admisibles en los conductores. ................................................... 27 6.1.4. Intensidades de cortocircuito admisibles en las pantallas.......................................................... 27 6.1.5. Protecciones contra sobreintensidades. .................................................................................... 27 6.1.6. Protecciones contra cortocircuitos. ............................................................................................ 27 6.1.7. Accesorios. ................................................................................................................................ 27 6.2. Canalizaciones de Media Tensión. ....................................................................................................... 27 6.3. Centros de transformación. ................................................................................................................... 28 6.3.1. Transformadores de potencia. ................................................................................................... 28 6.3.2. Celdas del centro de transformación. ........................................................................................ 29 6.3.3. Sistemas auxiliares. ................................................................................................................... 30 6.3.4. Elementos de seguridad y protección. ....................................................................................... 30 7. OBRA CIVIL ......................................................................................................................................... 31 7.1. Movimiento de tierras ............................................................................................................................ 31 7.2. Viales .................................................................................................................................................... 31 7.3. Explanaciones ....................................................................................................................................... 31 7.4. Cimentaciones Centros de Transformación .......................................................................................... 31 7.5. Zanjas ................................................................................................................................................... 31 7.5.1. Cierre Perimetral ........................................................................................................................ 32 8. SUBESTACIÓN DE EVACUACIÓN ..................................................................................................... 33 8.1. SUBESTACIÓN. ................................................................................................................................... 33 8.1.1. Emplazamiento. .........................................................................................................................33 8.1.2. Esquema Unifilar. ...................................................................................................................... 33 8.1.2.1. Parque de intemperie de 132 KV. ................................................................................... 33 Página 8.1.2.2. Posición de transformador. ............................................................................................. 34 8.1.2.3. Parque interior de MT. .................................................................................................... 34 8.1.3. Transformador de Servicios Auxiliares. ..................................................................................... 34 8.1.4. Características Generales. ........................................................................................................ 35 8.1.5. Estructura Metálica. ................................................................................................................... 36 8.1.6. Embarrados (interconexión de la aparamenta) .......................................................................... 37 8.1.7. Transformador de Potencia. ...................................................................................................... 38 8.1.8. Interruptor Automático de 132 KV. ............................................................................................. 38 8.1.9. Seccionadores. .......................................................................................................................... 39 8.1.9.1. Seccionador de 132 KV. ................................................................................................. 39 8.1.10. Transformadores de Intensidad 145 KV. ................................................................................... 39 8.1.11. Transformadores de Tensión 145 KV. ....................................................................................... 40 8.1.12. Pararrayos. ................................................................................................................................ 40 8.1.12.1. Pararrayos de 132 KV. ................................................................................................... 40 8.1.12.2. Pararrayos de 30 KV. ..................................................................................................... 40 8.1.13. Reactancia de Puesta a Tierra. ................................................................................................. 40 8.1.14. Celdas Blindadas de MT. ........................................................................................................... 41 8.1.14.1. Descripción. .................................................................................................................... 41 8.1.14.2. Características de los equipos........................................................................................ 42 8.1.15. Transformador de Potencia. ...................................................................................................... 44 8.1.16. Servicios Auxiliares. ................................................................................................................... 45 8.1.16.1. Servicios Auxiliares de C.A............................................................................................. 45 8.1.17. Sistema de Control y Protecciones. ........................................................................................... 46 8.1.17.1. Tecnología ...................................................................................................................... 46 8.1.17.2. Funciones del SICOP ..................................................................................................... 46 8.1.17.3. Funciones Principales de la UCS ................................................................................... 47 8.1.17.4. Funciones Principales de las UCP ................................................................................. 47 8.1.17.5. Disposición Constructiva ................................................................................................ 47 8.1.17.6. Protecciones de la Línea de 132 KV .............................................................................. 48 8.1.17.7. Protección del Transformador ........................................................................................ 48 8.1.18. Sistema de Medida. ................................................................................................................... 49 8.1.18.1. Posición de Línea de 132 KV ......................................................................................... 49 8.1.19. Telecontrol y Comunicaciones. .................................................................................................. 49 8.1.20. Alumbrado. ................................................................................................................................ 49 8.1.20.1. Exterior ........................................................................................................................... 49 8.1.20.2. Interior ............................................................................................................................ 49 8.1.21. Sistemas Complementarios de los Edificios .............................................................................. 50 8.1.21.1. Protección Contra Incendios........................................................................................... 50 8.1.21.2. Protección Contra Intrusismo ......................................................................................... 50 8.1.22. Sistema de Puesta a Tierra ....................................................................................................... 51 8.1.22.1. Red de Tierras Interior .................................................................................................... 51 8.1.22.2. Red de Tierra Aérea ....................................................................................................... 52 8.1.23. Obra Civil ................................................................................................................................... 53 8.1.23.1. Parque Intemperie .......................................................................................................... 53 8.1.23.2. EDIFICIO ........................................................................................................................ 57 Anexo 1. Cálculo de la Malla de Tierras de la Subestación ............................................. 60 9. LÍNEA DE EVACUACIÓN .................................................................................................................... 68 9.1. Línea Subterránea 132 KV. ................................................................................................................... 68 9.1.1. Emplazamiento. ......................................................................................................................... 68 9.1.2. Datos Generales de la Línea. .................................................................................................... 68 9.1.3. Conductores .............................................................................................................................. 68 9.1.4. Cable de Fibra Óptica PKP y Caja de Fusión ............................................................................ 70 9.1.5. Conexión de Pantallas ............................................................................................................... 70 9.1.6. Terminales ................................................................................................................................. 71 9.1.7. Empalmes .................................................................................................................................. 72 9.1.8. Autoválvulas Pararrayos ............................................................................................................73 9.1.9. Características de la Obra Civil del Tramo Subterráneo ............................................................ 73 9.1.9.1. Zanja .............................................................................................................................. 73 9.1.9.2. Señalización exterior de las canalizaciones ................................................................... 74 9.1.10. Cálculos Eléctricos de la Línea Subterránea ............................................................................. 74 9.1.10.1. Cálculo de la Intensidad máxima admisible .................................................................... 76 Página Anexo 3. Relación de Organismos Afectados.................................................................. 81 Anexo 4. Relación de Bienes y derechos Afectados ........................................................ 82 10. ESTUDIO ELECTROMAGNÉTICO ...................................................................................................... 83 10.1. Cálculo campo magnético ..................................................................................................................... 84 10.2. Línea de 132 kv .................................................................................................................................... 84 10.3. Línea de 30 kv (zona circuito 1) ............................................................................................................ 86 10.4. Línea de 30 kv (zona circuito 2) ............................................................................................................ 87 10.5. Línea de 30 kv (zona circuito 3) ............................................................................................................ 89 10.6. Líneas de 30 kv (2 circuitos) ................................................................................................................. 90 10.7. Líneas de 30 kv (3 circuitos) ................................................................................................................. 92 10.8. Resultados ............................................................................................................................................ 94 11. CONSIDERACIONES FINALES........................................................................................................... 95 Anexos. ........................................................................................................................... 96 Anexo 1. Estimación de la Energía Generada ................................................................. 97 Anexo 2. Ficha Técnica del Panel Fotovoltaico ............................................................. 104 Anexo 3. Ficha Técnica de la Estructura Soporte .......................................................... 107 Anexo 4. Ficha Técnica del Inversor ............................................................................. 110 Anexo 5. Cálculos Instalación Baja Tensión .................................................................. 115 Anexo 6. Cálculos Líneas Subterráneas Media Tensión ............................................... 126 Anexo 7. Calculo Puesta a Tierra de Centros de Transformación ................................. 128 Anexo 8. Relación de Bienes y Derechos Afectados por la Planta ................................ 135 Anexo 9. Coordenadas UTM EL ESPARRAGAL I ......................................................... 137 Anexo 10. Polígonos y parcelas Línea de Evacuación .................................................. 140 Anexo 11. Afecciones Utilidad Pública .......................................................................... 143 Anexo 12. Plan de Residuos ......................................................................................... 145 Anexo 13. Plan de Control de Calidad ........................................................................... 158 Estudio Básico de Seguridad y Salud. ........................................................................... 159 Pliego de Condiciones Técnicas. ................................................................................... 160 Mediciones y Presupuesto. ........................................................................................... 161 Planos. .......................................................................................................................... 162 1. Situación y Emplazamiento ................................................................................................................. 163 2. Planta General .................................................................................................................................... 163 3. Planta General de Distribución ........................................................................................................... 163 4. Estructura Soporte .............................................................................................................................. 163 5. Estación de Portencia ......................................................................................................................... 163 6. Esquemas Unifilares ........................................................................................................................... 163 7. Cajas Seccionadoras .......................................................................................................................... 163 8. Configuración Strings .......................................................................................................................... 163 9. Zanja de Baja Tensión ........................................................................................................................ 163 10. Zanja de Media Tensión ...................................................................................................................... 163 11. Subestación ........................................................................................................................................ 163 12. L.S.A.T. Evacuación. Catastrales y Zanja ........................................................................................... 163 Memoria. Página 1 PROYECTO TÉCNICO ADMINISTRATIVO DE LA CENTRAL SOLAR FOTOVOLTAICA “EL ESPARRAGAL I” DE 49.98 MW EN GUILLENA (SEVILLA). 1. DOCUMENTACIÓN GENERAL. 1.1. Promotor. El promotor del presente proyecto es la entidad FRV Corchitos I S.L.U, con domicilio social en Madrid, C/ María de Molina, 40-5º y con C.I.F. número B87901534. Actúa en su representación D Marco-Alexandre Alvim de Sousa, mayor de edad, de nacionalidad portuguesa, con N.I.E. Y4470075Q, y D. Andrea Fontana Gribodo, mayor de edad, de nacionalidad italiana, con N.I.E. Y2689214E. 1.2. Autor del Proyecto. El técnico Autor del Proyecto, es D. Felipe Hernandez, colegiado núm.14463, del Colegio Oficial de Ingenieros Industriales de Madrid. 1.3. Objeto del Proyecto. El presente Proyecto Técnico Administrativo se redacta con objeto de describir y justificar las instalaciones correspondientes a la Central Solar Fotovoltaica “EL ESPARRAGAL I”, de 49,995 MW de potencia instalada. Así como las instalaciones de evacuación de la misma. Todo ello realizado de acuerdo a la legislación vigente, con el objeto de solicitar la Autorización Administrativa Previa y Autorización Administrativa de Construcción y llevar a cabo todos los trámites administrativos necesarios para poder ejecutar la citada Central. 1.4. Localización. El ámbito de actuación se encuentra en el término municipal de Guillena (Sevilla), al oeste del su término municipal. La Central Solar Fotovoltaica “EL ESPARRAGAL I” (CSF “EL ESPARRAGAL I”, en adelante) estará ubicada a una distancia lineal de aproximadamente 3 km de la ciudad de Guillena, 2 km de LasPajanosas, 5,5 km de Gerena, y 12 km de la localidad de La Rinconada. Página 2 La instalación se realizará en las siguientes parcelas: Polígono Parcela Recinto 15 32 -- 15 34 -- Las coordenadas características del proyecto se muestran en la siguiente tabla: CSF EL ESPARRAGAL I COORDENADAS Latitud Longitud Altitud Latitud-Longitud 37°32'39.35"N - 6°05'09.79"E 61 m.s.n.m. COORDENADAS X Y Huso UTM 756.415 4.160.617 29S Los límites establecidos para la CSF El Esparragal I se corresponden con: Carretera E-803 y N-630 situada al Oeste, y las poblaciones de las Pajanosas al Norte y Guillena al Este. El acceso se realizará desde la carretera N-630, en el kilómetro 793+050MD. Datum Huso XUTM YUTM ETRS 89 29 756.167 4.159.890 Página 3 1.5. Normativa aplicable. Página 4 ÁMBITO NACIONAL MATERIA RANGO/FECHA/TITULO FECHA PUBLICACIÓN Industria Ley 21/1992 de 16 de julio, de Industria 23/07/1992 Real Decreto 2135/1980, de 26 de septiembre, de Liberalización Industrial 14/10/1980 Real Decreto 697/1995, de 28 de abril, por el que se aprueba el Reglamento del Registro de Establecimientos Industriales 30/5/1995 Real Decreto 842/2002, de 2 de agosto, Aprueba del Reglamento Electrotécnico Baja Tensión. Ministerio de Ciencia y Tecnología. 18-09-2002 Real Decreto 223/08, de 15 de febrero. Reglamento sobre condiciones de seguridad en las Líneas Eléctricas de Alta Tensión y sus instrucciones técnicas complementarias ITC-LAT 01 a 09 19-03-2008 Real Decreto 337/2014, de 9 de mayo, por el que se aprueban el Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en instalaciones eléctricas de alta tensión y sus Instrucciones Técnicas Complementarias ITC-RAT 01 a 23. 09-06-2014 Real Decreto 105/2008, de 1 de febrero, Regula la producción y gestión de Residuos de la Construcción 13-02-2008 Suelo, urbanismo, vivienda y carreteras Ley 8/2007, de 28 de Mayo, de Suelo. 29-05-2007 Real Decreto 1812/1994, de 2 de septiembre, por el que se aprueba el Reglamento General de Carreteras y posteriores modificaciones 23-09-1994 Medio Ambiente Ley 16/2002 de 1 de julio, de prevención y control integrados de la contaminación (Modificada por la Ley 34/2007 y por la Ley 5/2013) 02/07/2002 Página 5 Ley 5/2013, de 11 de Junio, modifica la Ley 16/2002 de 1 Julio y la Ley 22/2011, de 28 de Julio. 12-06-2013 MATERIA RANGO/FECHA/TITULO FECHA PUBLICACIÓN Ley 34/2007, de 15 de noviembre: Calidad del Aire y Protección Atmosférica 16-11-2007 Real Decreto Legislativo 1/2001 de 20 de julio, por el que se aprueba el texto refundido de la Ley de Aguas 24/07/2001 Real Decreto 849/1986 de 11 de abril, por el que se aprueba el Reglamento del dominio público hidráulico (Modificado por RD 9/2008) Real Decreto Legislativo 1/2008, Texto Refundido Ley de evaluación de Impacto Ambiental de Proyectos 26-01-2008 Real Decreto 9/2008, de 11 de Enero, Modifica el Reglamento del Dominio Público Hidráulico establecido por RD 849/1986. 16-01-2008 Real Decreto 670/2013, de 6 de septiembre, por el que se modifica el Reglamento del Dominio Público Hidráulico aprobado por el Real Decreto 849/1986, de 11 de abril, en materia de registro de aguas y criterios de valoración de daños al dominio público hidráulico 21-09-2013 Corrección de errores del Real Decreto 670/2013, de 6 de septiembre, por el que se modifica el Reglamento del Dominio Público Hidráulico aprobado por el Real Decreto 849/1986, de 11 de abril, en materia de registro de aguas y criterios de valoración de daños al dominio público hidráulico 08-11-2013 Ley 21/2013, de 9 de diciembre, de Evaluación Ambiental 11-12-2013 ÁMBITO AUTONÓMICO ANDALUCÍA Decreto 59/2005, de 1 de marzo, modificado por Decreto 9/2011, de 18 de enero, donde se establece la regulación del procedimiento para la instalación, ampliación y traslado de los establecimientos e instalaciones industriales 01/03/2005 Página 6 Orden de 12 de diciembre de 2005 por la que se dictan normas para la tramitación de expedientes de la instalación y puesta en funcionamiento de establecimientos industriales Decreto 83/2016, de 19 de abril, por el que se crea el Registro Integrado Industrial de Andalucía y se aprueba su Reglamento 11 /01/1994 Orden de 24 de octubre de 2005, por la que se regula el procedimiento electrónico para la puesta en servicio de determinadas instalaciones de Baja Tensión 24/10/2005 Suelo, urbanismo, vivienda y carreteras Ley 1/1994, de 11 de enero, de Ordenación del Territorio de la Comunidad Autónoma de Andalucía 30 /02/2002 Ley 7/2002, de 17 de diciembre, de Ordenación Urbanística de Andalucía. 17/12/2002 Orden de 20 de abril de 2017, por la que se aprueba el Plan General de Inspección de Ordenación del Territorio y Urbanismo para el cuatrienio 2017-2020 20/04/2017 Ley 8/2001, de 12 de julio, de Carreteras de Andalucía. 12/07/2001 Decreto 60/2010, de 16 de marzo, por el que se aprueba el Reglamento de Disciplina Urbanística de la Comunidad Autónoma de Andalucía. 16/03/2010 Medio Ambiente Decreto 178/2006 de 10 de octubre, en el que se establecen normas de protección de la avifauna para las instalaciones eléctricas de alta tensión 10/10/2006 DECRETO 292/1995, de 12 de diciembre, por el que se aprueba el Reglamento de Evaluación de Impacto Ambiental de la Comunidad Autónoma de Andalucía. 12/12/1995 Decreto 5/2012, de 17 de enero, por el que se regula la autorización ambiental integrada y se modifica el Decreto 356/2010, de 3 de agosto, por el que se regula la autorización ambiental unificada. 17/01/2012 Página 7 Decreto 356/2010, de 3 de agosto, por el que se regula la autorización ambiental unificada, se establece el régimen de organización y funcionamiento del registro de autorizaciones de actuaciones sometidas a los instrumentos de prevención y control ambiental, de las actividades potencialmente contaminadoras de la atmósfera y de las instalaciones que emiten compuestos orgánicos volátiles, y se modifica el contenido del Anexo I de la Ley 7/2007, de 9 de julio, de Gestión Integrada de la Calidad Ambiental. 03/08/2010 MATERIA RANGO/FECHA/TITULO FECHA PUBLICACIÓN Decreto 126/2017, de 25 de julio, por el que se aprueba el Reglamento de Ordenación de la Caza en Andalucía 25/07/2017 Ley 7/2007, de 9 de julio de Gestión Integrada de la Calidad Ambiental 09/07/2007 ÁMBITO MUNICIPAL Guillena Resolución de 16 de julio de 2007, de la Delegación Provincial de Sevilla, por la que se dispone la publicación de la Resolución de la Comisión Provincial de Ordenación del Territorio y Urbanismo de Sevilla de fecha 4 de octubre de 2006, por la que se aprueba definitivamente la Modificación núm. 6 del Plan General de Ordenación Urbanística del municipio de Guillena (Sevilla) (Expte. SE-368/05), y se ordena la publicación del contenido de sus Normas Urbanísticas 16/07/2007 Página 8 2. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA INSTALACIÓN. 2.1. Clasificación de la Instalación Según lo establecido en el artículo 2 del RD 413/2014 la Central Solar Fotovoltaica EL ESPARRAGAL I pertenece a la siguiente categoría, grupo y subgrupo: Grupo b1: Instalaciones que utilicen como energía primaria la energía solar. Subgrupo b1.1. Instalaciones que únicamente utilicen la radiación solar como energía primaria mediante la tecnología fotovoltaica. La planta se ha diseñado para cumplir con las obligaciones establecidas en el RD413/2014 de 6 de Junio por el que se regula la actividad de producción de energía eléctrica a partir de fuentes renovables, cogeneración y residuos, así como en el resto de la normativa de aplicación. 2.2. Potencia de la planta solar. La Central Solar Fotovoltaica cuenta con una potencia instalada de 49.995.000 Vatios pico. 2.3. Descripcióngeneral de la planta. Las características principales de los componentes de la central solar fotovoltaica se muestran en la siguiente tabla: CENTRAL SOLAR FV EL ESPARRAGAL I MÓDULO: TRINA SOLAR MONO DUOMAX Tipo de módulos Silicio Monocristalino Potencia unitaria de módulos 330 W Tolerancia 0/ +5% Tensión máxima 1500 V Página 9 INVERSOR: INGECON SUN 1600TL B615 Tipo de inversores Indoor Potencia nominal unitaria de cada inversor 1.438 – 1.598 kVA Potencia inversor (cos phi=1) 1.598 kVA Tensión máxima 1500 V Rango de tensión en MPP (DC) 889 - 1.300 V Rendimiento máximo (europeo) 98.9% (98.5%) ESTRUCTURA Tipo de seguidor A un eje Angulo de inclinación 0º Azimut (referencia: 0º = Norte) 0º Distancia entre ejes 4 m CENTRO DE TRANSFORMACIÓN: Sistema refrigeración Aire natural / Extractor Potencia máxima inversores 1500V 4.800 kVA La Central Solar Fotovoltaica se divide en diez (10) campos solares. Cada campo solar tiene distribuida una serie de estructuras soporte de seguidor a un eje para los paneles fotovoltaicos. Estos paneles se conectan con una caja suma que agrupan la energía eléctrica generada. A su vez las cajas suma se conectan con la parte de continua de los inversores. Cada campo solar tiene un (1) centro de inversión-transformación que contiene tres (3) inversores fotovoltaicos en el caso de siete de los diez campos solares y dos (2) inversores en el caso de los tres campos solares restantes, un transformador para elevar la tensión, celdas de Media Tensión para conectan con la Subestación de Evacuación y servicios auxiliares del campo solar. Los Centros de Inversión se interconectan entre sí en su lado de Media Tensión formando tres (3) líneas que confluyen en la Subestación de Evacuación que centra toda la energía generada para evacuarla de la Planta. Página 10 3. ESTIMACIÓN DE LA ENERGÍA GENERADA POR LA PLANTA. 3.1. Recurso solar en la zona de implantación. Para la consideración del recurso solar en la implantación de la central se han utilizado datos medidos en el propio emplazamiento y datos de referencia de bases de reconocido prestigio. De estas últimas, se ha optado por la utilización de los datos de Meteonorm. Meteonorm es una base de datos meteorológicos mundial aplicada a la irradiación solar y otros parámetros meteorológicos como la temperatura, viento, precipitación, etc. propiedad de la empresa METEOTEST y cuya oficina principal se encuentra en Suiza. Meteonorm ofrece datos de cualquier parte del mundo a través de los cálculos climatológicos que se realizan mediante su software. La tabla resultante mensual de los valores de los principales parámetros considerados en el año promedio en el emplazamiento de la CSF El Esparragal I es la siguiente: Mes GHI [kWh/m2] DHI [kWh/m2] Temperatura [ºC] ENE 80,5 28,20 10,20 FEB 96,0 34,10 11,80 MAR 147,7 50,50 14,70 ABR 177,3 60,70 16,60 MAY 214,1 70,80 20,90 JUN 235,2 65,80 25,80 JUL 250,7 53,20 28,60 AGO 222,3 52,70 28,20 SEP 164,1 51,60 24,00 OCT 121,3 44,60 19,50 NOV 88,3 29,20 14,00 DIC 71,2 24,90 11,20 ANUAL 1868.7 566.30 18.83 Los datos mostrados en la tabla anterior se obtuvieron con el programa Meteonorm 7. Para el cálculo de la radiación difusa, Meteonorm utilizó el método BRL (Boland/Risley/Laurent). Este modelo se considera como referencia para comprobar la consistencia de los datos medidos con las estaciones ubicadas en el emplazamiento. Página 11 3.2. Energía generada. Teniendo en cuenta los estudios previos realizados, la configuración seleccionada para la CSF El Esparragal I se describe a continuación: CSF EL ESPARRAGAL I Potencia nominal de salida de los inversores 38.826 kW Potencia instalada 49.995 kWp Número total de módulos 151.500 Nº de strings 5.050 Nº de módulos por serie 30 Número total de inversores 27 Potencia instalada de módulos por inversor - Inversor 01 y 02 de los bloques 2, 4, 7, 8 y 10: 1.861,2 kWp - Inversor 01 de los bloques 1, 3, 5 y 6: 1.861,2 kWp - Inversor 01 y 02 del bloque 9: 1.841,4 kWp - Inversor 02 y 03 de los bloques 1 y 3: 1.841,4 kWp - Inversor 02 de los bloques 5 y 6: 1.841,4 kWp - Inversor 03 de los bloques 2, 4 7, 8 y 10: 1.841,4 kWp Número de strings en paralelo por inversor - Inversor 01 y 02 de los bloques 2, 4, 7, 8 y 10: 188 - Inversor 01 de los bloques 1, 3, 5 y 6: 188 - Inversor 01 y 02 del bloque 9: 186 - Inversor 02 y 03 de los bloques 1 y 3: 186 - Inversor 02 de los bloques 5 y 6: 186 - Inversor 03 de los bloques 2, 4 7, 8 y 10: 186 Los valores de la estimación de la energía producida han sido obtenidos mediante la herramienta PVSYST V6.67, a partir de datos de la radiación del punto 3.1; reproduciéndose la tabla de resultados principales, que forma parte del anexo de cálculos. Página 12 Página 13 4. DESCRIPCIÓN TÉCNICA DE LOS EQUIPOS. 4.1. Panel solar Fotovoltaico. En la instalación proyectada se instalará el módulo de TRINA SOLAR MONO DUOMAX 330 DEG14(II) o similar que con carácter general cumplirá con las siguientes especificaciones: - Tolerancia de potencia máxima 0 / +5%. - Certificación TUV, según IEC 61215. - Rendimiento mínimo garantizado del 90% durante los 10 primeros años y el 80% durante los siguientes 15 años. - Garantía de producto de 10 años. Las principales características del módulo fotovoltaico, obtenidas del fabricante, son: Panel Fotovoltaico Trina Solar Mono Duomax 330 DEG14(II) Número de células 72 Características eléctricas STC 1000 W/m2 – Temperatura 25ºC – Espectro AM 1,5 Potencia máxima 330 Wp Voltaje máximo (Vmax) 37,8 V Tensión en circuito abierto (Voc) 46,2 V Intensidad punto máxima potencia 8,73 A Intensidad de cortocircuito 9,27 A Eficiencia del modulo 16,80 % Coeficiente de temperatura de Voc -0,29 %/ºC Coeficiente de temperatura de Isc 0,05 %/ºC Coeficiente de temperatura de Pmax -0,39 %/ºC Temperatura de operación célula (NOCT) 44ºC ± 2ºC Rango de temperaturas - 40 ºC hasta + 85ºC Tensión máxima del sistema 1.500 Vdc Cable 4,0 mm² Dimensiones 1978x992x6 mm Peso 28.0 Kg Página 14 En el anexo 2, puede observarse el díptico de características del módulo fotovoltaico. 4.2. Estructura de soporte. Los módulos se instalarán sobre estructuras móviles sobre el eje horizontal, orientadas de norte a sur. Mediante un sistema de control y monitorización, realizarán un seguimiento de la posición del sol de este a oeste, optimizando la posición de los módulos a cada instante. Además, los seguidores contarán con backtracking y un sistema de control que, en caso de ráfagas de viento superiores a 25 m/s durante 3 segundos o vientos constantes superiores a 15 m/s durante 10 minutos, colocarán las estructuras en posición horizontal, para minimizar los esfuerzos debidos al viento. La estructura donde se sitúan los módulos está fijada al terreno y constituida por diferentes perfiles y soportes de fijación de los módulos fotovoltaicos. Los principales elementos de los que se compone la estructura son: - Cimentaciones. - Postes. - Estructura, formada por diferentes tipos de perfiles de acero galvanizado o aluminio. - Elementos de sujeción y tortillería. - Elementos de refuerzo. - Equipo de accionamiento para el seguimiento solar. - Automatización del seguidor con sistema de retro seguimiento integrado. - Sistema de comunicación interna mediante PLC. Cada estructura soporte con sistema de seguimiento consistirá en un eje principal, con hasta 19 filas, con 30 módulos (un string) a cada lado del eje. Los seguidores horizontales escogidos son del fabricante PV Hardware, modelo Axone. La distancia entre ejes de seguidores será de 6 metros. Las características principales de las estructuras son mostradas a continuación:- Número de seguidores o 4 (seguidor de 19 filas) o 4 (seguidor de 16 filas) o 3 (seguidor de 15 filas) o 4 (seguidor de 14 filas) o 14 (seguidor de 10 filas) o 6 (seguidor de 9 filas) - Número de módulos por seguidor: o 1140 (seguidor de 19 filas) o 960 (seguidor de 16 filas) Página 15 o 900 (seguidor de 15 filas) o 840 (seguidor de 14 filas) o 600 (seguidor de 10 filas) o 540 (seguidor de 9 filas) La tornillería de la estructura podrá ser de acero galvanizado o inoxidable. La de fijación de módulos estará realizada en acero inoxidable. El modelo de fijación garantizará las dilataciones térmicas necesarias, sin transmitir cargas que puedan afectar a la integridad de los módulos. Como elementos de unión entre paneles se emplearán unas pletinas/grapas de fijación metálicas. La fijación al terreno se realizará según las recomendaciones establecidas en el estudio geotécnico. Para un terreno medio, la estructura irá hincada directamente al terreno, salvo que las características del terreno no lo permitan u obliguen a adaptar otro tipo de cimentación alternativa. La cimentación de la estructura debe soportar los esfuerzos resultantes de: - Sobrecargas del viento en cualquier dirección. - Peso propio de la estructura y de los módulos soportados. - Solicitaciones sísmicas (terremotos) según las normas vigentes. Los detalles técnicos del seguidor pueden verse en la hoja de características incluido como Anexo 3 a este documento. 4.3. Inversor. El inversor fotovoltaico será el equipo encargado de la conversión de la corriente continua generada por los módulos fotovoltaicos en corriente alterna a la misma frecuencia de la red. Desde la salida del inversor se evacuará la energía al transformador que será el encargado de elevar la tensión establecida para la red de MT de la Central. El funcionamiento del inversor es totalmente automático. A partir de que los módulos solares generan potencia suficiente, la electrónica de potencia implementada en el inversor supervisa la tensión, la frecuencia de red y la producción de energía. A partir de que ésta es suficiente, el inversor comienza a inyectar a la red. El inversor trabaja de forma que toman la máxima potencia posible (seguimiento del punto de máxima potencia) de los módulos solares. Cuando la radiación solar que incide sobre los módulos no es suficiente para suministrar corriente a la red, el inversor deja de funcionar. Puesto que la energía que consume la electrónica procede del generador fotovoltaico, por la noche el inversor sólo consume una pequeña cantidad energía procedente de la red de suministro. Página 16 Los inversores fotovoltaicos escogidos son del fabricante Ingeteam, modelo Ingecon Sun 1600TL B615. A continuación, se muestran las características principales del mismo: Inversor INGECON SUN 1600TL B615 Entrada Rango de la tensión de entrada MPP (Vdc) 889 – 1300 Máxima tensión de entrada (Vdc) 1500 Salida Potencia nominal (kVA) 1.438 @ 50ºC Tensión (Vac) 615 Frecuencia (Hz) 50 Aislamiento galvánico No Disponibilidad durante huecos de tensión Si Tasa de distorsión armónica < 3% Factor de potencia Regulable Datos del sistema Consumo Máximo (kW) 4,2 Eficiencia máxima 98.5% Nº máximo de entradas en DC 15 Tipo de protección IP 54 Rango de temperatura de operación -20 ºC hasta + 60ºC Normas EN 61000-6-1, EN 61000-6-2, EN 61000-6-4, EN 61000-3-11, EN 61000-3-12, EN 62109-1, EN 62109-2, IEC62103, EN 50178, FCC Part 15, AS3100 Peso (Kg) 1.710 Ancho x Profundo x Alto (mm) 2.820x890x2.260 Los detalles técnicos del inversor pueden verse en la hoja de características incluido como Anexo 4 a este documento. Página 17 5. INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE BT. 5.1. Introducción. La instalación eléctrica en baja tensión tendrá un sistema en corriente alterna para alimentación de los equipos, servicios auxiliares y edificios y un sistema en corriente continua de la generación de la instalación fotovoltaica. 5.2. Características y procedencia de la energía. Sistema Corriente Alterna El sistema de corriente alterna será trifásico a 400 V, mediante la instalación de transformadores de servicios en centros de inversión que realizar la transformación de 615V a 400V. Cada centro de inversión, pude tomar la energía o bien de la generación fotovoltaica si existe radiación suficiente o bien de la propia red a través del sistema de Media Tensión, al disponer de un transformador 30 kV-615V. Sistema Corriente Continua El tramo de corriente continua de la instalación estará localizado en el campo solar, y se corresponde al cableado entre módulos formando strings, la conexión de los strings (de dos en dos, mediante un pv-harness) al bus de DC, hasta la caja seccionadora, y desde la caja seccionadora hasta los inversores. Página 18 5.3. Características y secciones de los conductores. En la parte de baja tensión en corriente alterna se han definido un tipo de conductor. RV-K Foc Cu 0.6/1 kV con la siguiente gama: Denominación RV-K Foc Cu 2x1.5 mm2 0.6/1 kV RV-K Foc Cu 2x2.5 mm2 0.6/1 kV RV-K Foc Cu 2x6mm2 0.6/1 kV RV-K Foc Cu 2x16 mm2 0.6/1 kV RV-K Foc Cu 5G1,5 mm2 0.6/1 kV RV-K Foc Cu 5G2,5 mm2 0.6/1 kV RV-K Foc Cu 5G6 mm2 0.6/1 kV RV-K Foc Cu 5G16 mm2 0.6/1 kV RV-K Foc Cu 4x1x120+TT 70 mm2 0.6/1 kV RV-K Foc Cu 4x1x150+TT 70 mm2 0.6/1 kV RV-K Foc Cu 4x1x240+TT 120 mm2 0.6/1 kV Con las siguientes intensidades máximas: Página 19 Página 20 Página 21 En la parte de baja tensión en corriente continua se han definido dos (2) sistemas de conductores: - Conductor PV1-F 1.8 kV CC Este conductor se emplea para el cosido de los strings de los paneles fotovoltaico hasta las cajas seccionadoras. Es necesario utilizar cable específicamente diseñado para instalaciones fotovoltaicas de exterior. El calibre elegido ha sido 4 mm2 Con las siguientes intensidades admisibles: Página 22 - Conductor RV-K Foc 1.8 kV CC El cable desde cada caja seccionadora hasta la entrada del inversor se tenderá enterrado en zanjas, y será cable armado directamente enterrado. Este tramo de cable de corriente continua estará formado por cable de aluminio y aislamiento XLPE. Las secciones tipo a considerar para el cable enterrado están comprendidas entre 150 y 300 mm2. Denominación RV-K Foc Cu 2x1x150 mm2 1.8 kV CC RV-K Foc Cu 2x1x300 mm2 1.8 kV CC Con las siguientes intensidades máximas: Denominación Intensidad Admisible (A) Instalación Enterrada (*) RV-K Foc Cu 2x1x150 mm2 1.8 kV CC 271 RV-K Foc Cu 2x1x300 mm2 1.8 kV CC 396 (*) Condiciones normales, temperatura del terreno: 25C; Resistividad térmica del terreno 2.5 K.m/V; Profundidad de los cables 0.70m 5.4. Canalizaciones de BT. Las canalizaciones en baja tensión serán del tipo conductor directamente enterrado, sobre cama de arena de 5 cm de espesor y con una tonga de arena sobre los conductores de espesor mínimo de 15 cm y relleno en tongadas de 20 centímetros con material procedente de la excavación. A 40 cm de la cota del terreno se instalará un tritubo para comunicaciones en todas las canalizaciones a excepción de las destinadas a los strings fotovoltaicos. A 15 centímetros de la cota natural del terreno, se dispondrá una cinta de PE con la leyenda “Peligro - Riesgo Eléctrico” Las dimensiones de los distintos tipos de canalizaciones puede observarse en el apartado de planos. 5.5. Caída de tensión. La caída de tensión se ha limitado al 2%, debido a la característica de generación de energía eléctrica de la instalación. En los anexo puede observarse la caída de tensión de los distintos circuitos. Página 23 5.6. Puesta a tierra. Las parte metálicas de la instalacióneléctrica en baja tensión se encontrarán puesta a tierra para evitar accidentes. 5.6.1. Materiales. Todos los materiales a utilizar en la red de tierras serán de cobre o aleación de cobre: - Cables: solamente de cobre de sección 35 mm2 en la malla principal. - Electrodos de tierra: de acero recubierto de cobre con 0,25 mm de espesor de recubrimiento de cobre, 14” de diámetro y 2 m de longitud. - Conectores: de cobre o aleación de cobre de fusión, en conexiones enterradas. 5.6.2. Disposición. Para la formación de las mallas de PaT (Puesta a Tierra) en los campos, se enlazarán los seguidores, mediante conductor de cobre de 35 mm2 en el sentido norte-sur y se dispondrá de una pica de cobre en el norte y otra en el sur de la línea formada por los seguidores. En la orientación este-oeste se irán cosiendo las picas de cobre mediante conductor de Cobre de 35 mm2. De este modo cada campo tendrá su propia malla de PaT. 5.7. Cajas seccionadoras. La caja seccionadora tiene la función de proteger contra sobre corrientes los buses a través de los seccionadores. Las cajas seccionadoras contarán con seccionadores en los polos positivo y negativo para proteger cada par de entradas. Además, contarán con descargadores de sobretensión. Las cajas estarán provistas de un sistema de monitorización de corriente de buses, que detectará faltas y enviará señales de alarma. Se ubicarán en el exterior, a lo largo del campo solar, en lugares accesibles, evitando la luz directa del sol y de forma que se faciliten las tareas de montaje y mantenimiento. Las características de las cajas seccionadoras se indican a continuación: - Voltaje máximo permitido: 1.500 V. - Números de entradas de CC: 2/3. - Protecciones: o Seccionador en carga. o Descargadores de sobretensión de clase II. También cuentan con la electrónica de comunicaciones necesaria para control de las variables eléctricas de cada uno de los buses que la acometen, midiendo sobre el polo positivo de cada par de entrada. Página 24 6. INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE MEDIA TENSIÓN 6.1. Red de AT. Cables. Se emplean los siguientes cables en la red de media tensión, RHZ1 Al 3x(1x240+H16) mm2 18/30 kV. Con las siguientes características: - Tipo: RHZ1. - Conductor: Aluminio - Tensión Asilamiento: 18/30 kV - Sección del conductor unipolar: 240 mm2 - Sección de la pantalla: 16 mm2 - Número de Conductores por fase: 1 6.1.1. Intensidades admisibles. Página 25 6.1.2. Coeficientes de corrección de la intensidad admisible. Página 26 Página 27 6.1.3. Intensidades de cortocircuito admisibles en los conductores. La intensidad máxima de cortocircuito en el conductor es de 22560 A durante un (1) segundo, según IEC 60949. 6.1.4. Intensidades de cortocircuito admisibles en las pantallas. La intensidad máxima de cortocircuito en el conductor es de 3130 A durante un (1) segundo, según IEC 60949. 6.1.5. Protecciones contra sobreintensidades. Para la protección de la instalación de media tensión se instalará en uno de los terminales como mínimo de los circuitos un elemento de protección ya sea celda de interruptor automático que se dispondrá en la caseta de evacuación de salida o celda de línea en los centros de inversión. 6.1.6. Protecciones contra cortocircuitos. Para la protección de la instalación de media tensión se instalará en uno de los terminales como mínimo de los circuitos un elemento de protección ya sea celda de interruptor automático que se dispondrá en la caseta de evacuación de salida o celda de línea en los centros de inversión. 6.1.7. Accesorios. Se emplearán terminales enchufables en las celdas de media tensión para mejora de la conexión en obra. 6.2. Canalizaciones de Media Tensión. La canalización para las líneas subterráneas de MT de 30kV se realizará directamente enterrada, con dimensiones variables en función del número de circuitos que se llevan. En aquellos puntos en los que se realicen cruzamientos con viales el cable se instalará bajo tubo de PVC recubierto hormigón. En el apartado de planos puede observarse los distintos tipos de zanja en función del número de circuitos en su interior. Página 28 6.3. Centros de transformación. Los centros de transformación son edificios prefabricados o contenedores encargados de albergar los equipos encargados agrupar, transformar y elevar la tensión de los subcampos fotovoltaicos. Los centros de transformación incluirán al menos, los siguientes componentes: - Inversores fotovoltaicos - Transformador de potencia - Celdas secundarias de Media Tensión (RMU). - Cuadros eléctricos. - Cuadros del sistema de monitorización. - Transformador de servicios auxiliares. Cada estación transformadora irá provista de un transformador de MT de 4.800 kVA o 3.200 kVA y celdas de MT, para un sistema de 30 kV. Los equipos se localizarán en el mismo edificio prefabricado de los inversores o en edificios prefabricados independientes, que conformen la estación transformadora. El primario del transformador se conectará con las celdas de MT, y estas con las celdas de MT del centro colector de la planta FV. Las estaciones transformadoras contarán con ventilación natural por medio de rejillas con lamas en forma de V invertida para evitar la entrada de agua de lluvia, así como por ventilación forzada. 6.3.1. Transformadores de potencia. Para adecuar el nivel de tensión de salida del inversor, de BT a MT, la planta FV contará con 7 transformadores de 4.800 kVA y 3 transformadores de 3.200 kVA con triple devanado de BT, 30/0,615 kV. Los transformadores serán trifásicos, de interior, con regulación en carga en el lado de MT, aislados por baño de aceite con refrigeración natural o con refrigeración seca por encapsulación en resina epoxi. Tendrán pocas pérdidas y estarán especialmente diseñados para plantas FV, funcionamiento en continuo para carga nominal. Dispondrá de circuitos diferentes para el primario (U, V y W) y el secundario (u, v y w). Página 29 Las características asignadas a los transformadores serán: Tensión asignada. ............................................................................................................................................................................... 30 kV Nº de fases. .................................................................................................................................................................................................3 Nivel de aislamiento/frecuencia industrial. ......................................................................................................................................... 50 kV Nivel de aislamiento/según onda tipo rayo. ...................................................................................................................................... 125 kV Frecuencia. .......................................................................................................................................................................................... 50 Hz Potencia. .................................................................................................................................................................. 4.800 kVA ó 3.200 kVA Relación de transformación en vacío. .................................................................................................................................. 30 kV/0,615 kV Tensión de cortocircuito. ......................................................................................................................................................................... 6% Rendimiento a P.C. y F.P=1 ...............................................................................................................................................................99,2% Grupo de conexión. ........................................................................................................................................................................... Dyn 11 Rendimiento Pico................................................................................................................................................................................... 99.4 Los transformadores serán suministrados habiendo sido realizados sobre ellos los siguientes ensayos de rutina: - Medida de la resistencia de los arrollamientos - Medida de la relación de transformación y verificación del acoplamiento. - Medida de la tensión y de la impedancia de cortocircuito y de las pérdidas en carga. - Ensayo de tensión aplicada. - Ensayo de tensión inducida. - Comprobación del funcionamiento de los sistemas de protección. 6.3.2. Celdas del centro de transformación. Cada estación transformadora albergará celdas de MT que incorporarán la aparamenta necesaria de maniobra y protección. Se instalarán celdas compactas debido a que, entre otras ventajas, permiten una operación segura y sencilla, tienen pequeñas dimensiones y poco peso, aumentan la protección frente a condiciones ambientales y accidentes, y generalmente la manipulación e instalación es rápida y sencilla. Las celdas contarán con un dispositivo de detección de voltaje que deberá mostrar la presencia o ausencia de voltaje de las tres fases de la red de MT. Este detector proveerá señales independientes de cada fase, evitando el uso de transformadores de tensión. Cada centro dispondrá de: - 2 x Celdas de línea: o 1 x Salida con interruptor/seccionador en carga. o 1 x Entrada con interruptor/seccionador en carga. - 1 x Celda de transformador con interruptor automático de salida. - Terminables enchufables tipo C DIN EN 50181. - Manipulación intrínsecamente segura por medio de enclavamientos. - Interruptor automático con función 50 / 51-50 / 51N y relé de protección autoalimentado - IP65 para las partes aisladas en gas. - Rango de temperatura estándar: -25 ºC +40 ºC. - Indicadores de presencia de tensión y visualizador de la presión del gas Página 30 El seccionador de puesta a tierra, será capaz de soportar la corriente nominal de cortocircuito. Los interruptores/seccionadores de las RMU estarán dimensionados para abrir en carga a corriente nominal. Las cajas de cable serán con aislamiento al aire, adecuadas para terminaciones tipo de cable seco y entrada inferior. Las cajas de cable deberán estar equipadas con prensaestopas a facilitar la terminación de cable. 6.3.3. Sistemas auxiliares. En la planta fotovoltaica existirán dos tipos de alimentación para los consumos auxiliares: - Alimentación de consumos auxiliares para los CTs. - Alimentación de consumos auxiliares para el edificio de control, almacén y sistema de seguridad. El suministro de auxiliares a los CTs se realizará desde la propia generación de la Central fotovoltaica. Para la distribución de los auxiliares, cada CT contará con un cuadro de BT con las protecciones necesarias; fusibles, interruptor manual de corte en carga y un automático. El suministro de auxiliares para el edificio de control, almacén y sistema de seguridad se realizará desde los auxiliares de la subestación de la Central. Se dispondrá de un transformador de alrededor de 100 kVA 30/0,40‐ 0,23 kV. Para la distribución de los auxiliares, se contará con un cuadro de BT con las protecciones necesarias para los diferentes circuitos; fusibles, interruptor manual de corte en carga y un automático. 6.3.4. Elementos de seguridad y protección. Cada caseta de inversores contará con los siguientes elementos de maniobra: - Banqueta aislante 36 KV - Guantes 36 KV - Pértiga 36 KV - Cartel de primeros auxilios - Insuflador - Esquema unifilar del centro - Esquema de tierras - Instrucciones de servicio - Extintor polvo polivalente 113B - 21A Página 31 7. OBRA CIVIL 7.1. Movimiento de tierras Los movimientos de tierra que se realizarán serán los correspondientes a las canalizaciones de M y BT, las excavaciones de las casetas de inversores, los edificios y viales. Se realizará una limpieza y desbroce general del terreno. Como norma general la estructura de los paneles se adaptará a la orografía actual del terreno, actuándose en aquellos casos que el seguidor no pueda absorber los desniveles existen en el terreno natural. 7.2. Viales En la CSF El Esparragal I, solamente existe un único tipo de vial, las características del mismo son: - Las dimensiones de anchura del vial son de 4 metros más unas cunetas con pendiente uno-uno. - La altura de la capa de zahorra es de 0.20 metros. La sección y los trazados se pueden observar en el apartado de planos. 7.3. Explanaciones Se realizarán explanaciones para los emplazamientos de los centros de inversión. Estas consistirán en desbroce y limpieza superficial de terreno de monte bajo, incluyendo arbustos, por medios mecánicos en el lugar de implantación de los centros, con una superficie por centro de 10 metros de anchura por 13 de longitud. 7.4. Cimentaciones Centros de Transformación Para la implantación de los centros, será precisa la realización de unos pozos de cimentación para depositar sobre ellos el peso de estas instalaciones. Estos pozos tendrán forma cilíndrica, con un diámetro de 500 mm y una profundidad de 900 mm sobre la cota de la explanación. Serán de hormigón en masa HM-20/P/40/I, de 20 N/mm2., consistencia blanda, Tmáx. 40 mm. y ambiente normal, elaborado en central. 7.5. Zanjas Ya se han descrito en los correspondientes apartados de Baja Tensión y Media Tensión. Página 32 7.5.1. Cierre Perimetral El cerramiento se ejecutará un vallado de dos metros de altura, compuesto por malla plegada galvanizada de paso 50x100 mm. Y 4 mm. de espesor, Se dejarán aperturas de 15x30 cm cada 25 m. para permitir el paso a los pequeños mamíferos. La altura del mismo será de 2 metros, con tubo galvanizado de 100x100 mm., con 1,5 mm. de espesor de pared, para salvaguardar las instalaciones del interior cuyo valor es elevado. Página 33 8. SUBESTACIÓN DE EVACUACIÓN 8.1. SUBESTACIÓN. 8.1.1. Emplazamiento. Esta instalación estará situada en el término municipal de Guillena en la parcela con coordenadas UTM: • X 756.567,223 m E. • Y 4.159.893,253 m N. • Altitud 88 metros sobre el nivel mar La SET Transformadora 30/132 kV proyectada se emplazará en el polígono 15, parcela 32 del T.M. de Guillena (Sevilla), dentro de la planta Solar fotovoltaica. 8.1.2. Esquema Unifilar. La subestación estará formada por: Parque de intemperie de 132 kV 1 posición de transformador 30/132 kV 1 parque interior de 30 kV 8.1.2.1. Parque de intemperie de 132 KV. Tipo: Exterior Convencional Alcance: 1 Posición de línea de 132 kV Posición de línea de 132kV La posición de línea de 132 kV estará constituida por: 3 pararrayos unipolares 110 kV, 10 kA, con contador de descarga 3 Transformadores de tensión capacitivos 132:√3/0,11:√3-0,11:√3 kV 1 seccionador tripolar motorizado de 145 kV 2000 A, con p.a.t. 3 Transformadores de intensidad 145 kV, 200-400/5-5-5-5 A Página 34 8.1.2.2. Posición de transformador. Se contará con un transformador de 43 MVA compuesto por: 3 Transformadores de intensidad 145 kV, 150-300/5-5A 1 Interruptor tripolar SF6 145 kV, 3150 A, 31,5 kA. 3 Pararrayos unipolares 110 kV, 10 kA, con contador de descarga Transformador 43 MVA 132 kV ± 9 x 1,1%/30 kV YNd11 ONAN-ONAF con regulación en carga 3 Pararrayos unipolares 28 kV 10 kA Reactancia limitadora en Zig-Zag 500 A – 30 s 8.1.2.3. Parque interior de MT.Se contará con su propio edificio de control, que albergará una sala de celdas de M.T. en la que se instalarán la celda del lado de M.T. del transformador de potencia, la celda de protección de SS.AA y las celdas de línea procedentes de los ramales. El nivel nominal de aislamiento de las celdas blindadas será de 36 kV. Estas celdas serán blindadas con aislamiento en SF6 y contarán con las siguientes características: Tensión nominal 36kV Instalación Interior Tensión soportada f.i. a tierra y entre polos 70 kV ef. Tensión soportada rayo a tierra y entre polos 170 kV cresta Intensidad nominal embarrado 2.000 A Intensidad nominal celda transformador 1.250 A Intensidad nominal celda línea 630 A Intensidad nominal de cortocircuito (3s - 1s) 25 - 31,5 kA Grado de protección compartimentos AT IP-65 Grado de protección compartimentos BT IP-3X En la sala de celdas tendremos: 1 Celda de protección del lado de 30 kV del Trafo. 3 Celdas de línea del Parque. 1 Celda de protección del transformador de SS.AA. 8.1.3. Transformador de Servicios Auxiliares. El parque contará con un transformador de SS.AA., instalado en una celda dentro de su edificio de control. Este transformador tendrá una potencia nominal de 100 kVA y una relación de 30kV/420V. Página 35 Esta celda contará con un foso con suficiente capacidad como para recoger todo el aceite del transformador y una rejilla de protección de malla electrosoldada de 1,8 m de altura, que cubrirá todas las zonas susceptibles de ser tocadas accidentalmente. El acceso desde el exterior se realizará mediante una puerta metálica de lamas, con unas dimensiones de 2,10 x 1,6 m de ancho. 8.1.4. Características Generales. Las características generales y los parámetros básicos de diseño se relacionan en la siguiente tabla, que resume lo indicado en el “Reglamento sobre Condiciones Técnicas y Garantías de Seguridad en Centrales Eléctricas, Subestaciones y Centros de transformación” y sus Instrucciones Técnicas complementarias vigentes. CARACTERÍSTICAS UD POS. 132 kV POS. 30kV Tensión nominal kV 132 30 Tensión más elevada para el material kV 145 36 Frecuencia nominal Hz 50 50 Tensión soportada impulsos tipo rayo kV cresta 650 170 Tensión soportada nominal corta duración a f.i. kV eficaz 275 70 Distancia mínima fase-fase en el aire cm 130 32 Distancia mín. fase-tierra en el aire cond-estruct. cm 130 32 Conexión del neutro Rígido a tierra Impedancia limit. 500 A Intensidad nominal de barras A 3.150 2.000 Intensidad nominal posición línea A 3.150 630 Intensidad nominal posición transformador A 3.150 1.250 Intensidad nominal posición transf. SS.AA. A -- 630 Intensidad máxima de defecto trifásico kA 31,5 25 Duración máxima del defecto trifásico s 1 1 Página 36 8.1.5. Estructura Metálica. Descripción General Las estructuras metálicas para la llegada de la línea de 132 kV y la soportación de la aparamenta y embarrados estará formada por perfiles angulares, con acero S-S75J (s/ CTE DB SE-A) exigiéndole la calidad soldable y llevarán una protección de superficie galvanizada en caliente, con un peso en zinc de 5 grs. por dm² de superficie galvanizada. Criterios de diseño Las torres y vigas que sirven de fijación de los conductores de amarre se dimensionarán considerando la acción conjunta de las siguientes cargas: o Peso propio. o Acción de un viento de 140 km/h. de velocidad actuando perpendicularmente a las superficies sobre las que incide. o Tiro de los conductores de los siguientes valores: Conductor: 1200 kg/fase en 132 kV Los soportes de aparatos están diseñados para admitir: o Peso propio. o Cargas estáticas transmitidas por los aparatos. o Cargas dinámicas transmitidas por el aparellaje de maniobra. o Acción de un viento de 120 km/h. de velocidad actuando perpendicularmente a las superficies sobre las que incide. En general todos los elementos sometidos a las acciones anteriormente citadas estarán dimensionados para no sobrepasar los 2.600 kg/cm². Página 37 8.1.6. Embarrados (interconexión de la aparamenta) Las características de los cables destinados a la interconexión de la aparamenta serán las siguientes: Conductor LA-180 Diámetros exterior 17,5 mm Sección 181,6 mm² Peso propio 0,675 kg/m Módulo de Young 80.000 N/mm² Coeficiente de dilatación lineal 17,8 mm x10-6 Carga de rotura 6520 kg Intensidad admisible a 85ºC 465 A Página 38 8.1.7. Transformador de Potencia. Las características del Transformador de potencia serán: Norma UNE UE-EN 60076 Tensión en primario 132 ± 9x1,1 Kv Tensión de aislamiento primario 145 kV Grupo de conexión YNd11 Regulación en AT En carga Clase de refrigeración ONAN-ONAF Potencia Nominal 43 MVA Tensión de Cortocircuito 75 ºC 13,5% Tensión en Secundario 30 KV Tensión Aislamiento Secundario 36 KV 8.1.8. Interruptor Automático de 132 KV. El interruptor automático de 132 kV contará con las siguientes características generales: Nº de polos 3 Instalación Intemperie Tensión nominal 145 kV Intensidad nominal 3.150 A Medio de Extinción SF6 Poder de corte nominal de c.c. ( 1 seg.) 31,5 kA Valor de cresta de corriente admisible de corta duración 80 kA Secuencia maniobra nominal O-0,3seg-CO-3min-CO Tipo Mando Cantidad Tensión auxiliar de alimentación motor y bobinas Resorte 3 125 Vcc Página 39 8.1.9. Seccionadores. 8.1.9.1. Seccionador de 132 KV. Será del tipo de dos columnas, mando tripolar motorizado y con cuchillas de puesta a tierra en el caso de los seccionadores de posición de línea. Las características generales serán: Nº de polos 3 Instalación Intemperie Tensión nominal 145 kV Intensidad nominal 2.000 A Intensidad límite térmica 31,5 kA Accionamiento cuchillas principales Eléctrico por motor a 125 Vcc y manual Accionamiento cuchillas p.a.t. Eléctrico por motor a 125 Vcc y manual 8.1.10. Transformadores de Intensidad 145 KV. Instalación Intemperie Tensión nominal 145 kV Sobreintensidad admisible en permanencia 1,2 x In primaria Longitud línea de fuga 25 mm/kV Relación de transformación T.I. Línea Potencias de precisión simultáneas 1º Núcleo (medida) 2º Núcleo (protección) 3º Núcleo (protección) 4º Núcleo (protección) 200-400/5-5-5-5 A 20 VA cl. 0,2S 50 VA 5P20 50 VA 5P20 50 VA 5P20 Relación de transformación T.I. Trafo Potencias de precisión simultáneas 1º Núcleo (medida) 2º Núcleo (protección) 3º Núcleo (protección) 4º Núcleo (protección) 150-300/5-5-5-5 A 20 VA cl. 0,2S 50 VA 5P20 50 VA 5P20 50 VA 5020 Página 40 8.1.11. Transformadores de Tensión 145 KV. Instalación Intemperie Tensión nominal 145 kV Factor de tensión 1,2 continuo y 1,5 durante 30 seg. Posición Línea: Tipo Relación de transformación Potencias de precisión simultáneas 1º Núcleo 2º Núcleo 3º Núcleo 4º Núcleo Capacitivo 132:√3/0,11:√3-0,11:√3kV 25 VA cl. 0,2 50 VA cl. 0,5-3P 50 VA 3P 50 VA 3P 8.1.12. Pararrayos. 8.1.12.1. Pararrayos de 132 KV. Se instalarán en la llegada de la línea y junto a las bornas de 132 kV del transformador. Las características generales de los pararrayos serán: Tensión nominal 132 kV Tensión asignada 110 kV Corriente nominal de descarga onda 8/22 μseg 10 kA Clase de descarga 3 Aislamiento externo Goma-silicona Contador de descarga Incluido 8.1.12.2. Pararrayos de 30 KV. Se instalarán en las bornas de 30 kV del transformador. Las características generales de los pararrayos serán: Tensión nominal 30 kV Tensión asignada 28 kV Corriente nominal de descarga onda 8/22 μseg 10 kA Clase de descarga 3 Aislamiento externo Goma-silicona Contador de descarga Incluido 8.1.13. Reactancia de Puesta a Tierra. Se colocan enparalelo con el devanado de MT de los transformadores de potencia conectados en triangulo, para crear una referencia a tierra en caso de faltas monofásicas en la media tensión. Las características generales de las reactancias a instalar son: Página 41 Instalación Exterior Tensión nominal de la red 30 kV Tensión máxima asignada 36 kV Intensidad de defecto asignada 500 A Tiempo 30 s Conexión ZN0 Refrigeración ONAN 8.1.14. Celdas Blindadas de MT. 8.1.14.1. Descripción. El edificio de control contará con una sala para las celdas blindadas, con configuración de simple barra y dispuestas de forma contigua una al lado de otra formando una sola fila, permitiendo ampliaciones futuras en cualquiera de sus extremos. Las celdas contarán con aislamiento integral en SF6 y estarán formadas por un cerramiento metálico en cuyo interior se integrarán las celdas con un nivel de aislamiento de 36 kV. Celda de protección del lado de MT del transformador Compuesta por: - 1 Tramo tripolar de barras 2.000 A - 1 Seccionador tripolar de tres posiciones: para conexión y desconexión a barras y p.a.t. - 1 Interruptor tripolar automático 1.250 A. - 1 Compartimiento de cables de potencia con conectores enchufables - 3 Transformadores de intensidad con 3 secundarios - 3 Transformadores de tensión - 3 Captadores monofásicos de presencia de tensión con indicadores luminosos - 1 Compartimento para elementos de control, mando y equipos de medida Página 42 Celdas de línea del Parque Compuestas por: - 1 Tramo tripolar de barras 2.000 A - 1 Seccionador tripolar de tres posiciones: para conexión y desconexión a barras y p.a.t. - 1 Interruptor tripolar automático 630 A - 1 Compartimiento de cables de potencia con conectores enchufables - 3 Transformadores de intensidad toroidales - 3 Captadores monofásicos de presencia de tensión con indicadores luminosos - 1 Compartimento para elementos de control, mando y equipos de medida Celda de protección trafo SS.AA. Compuesta por: - 1 Tramo tripolar de barras 2.000 A - 1 Seccionador tripolar de tres posiciones: para conexión y desconexión a barras y p.a.t. - 1 Interruptor tripolar automático 630 A. - 1 Compartimiento de cables de potencia con conectores enchufables - 3 Transformadores de tensión con 3 secundarios - 3 Captadores monofásicos de presencia de tensión con indicadores luminosos - 1 Compartimento para elementos de control, mando y equipos de medida 8.1.14.2. Características de los equipos. Características Comunes. TENSIÓN NOMINAL CELDAS 30 kV Tensión más elevada para el material 36 kV Tensión soportada a corta duración a f.i. 70 kV eficaces Tensión soportada impulsos tipo rayo 170 kV cresta Frecuencia 50 Hz Intensidad servicio continuo salida línea 630 A Intensidad servicio continuo transformador 1.250 A Intensidad servicio continuo barras 2.000 A Intensidad máxima de defecto trifásico (1s) 25 kA Intensidad máxima de defecto trifásico corta duración 63 kA Página 43 Características Asignadas. Interruptores Automáticos Aislamiento y corte SF6 Intensidad nominal 1250 A (Trafo) - 630 A (Líneas, Protección Baterías, SS.AA) Secuencia de maniobra O-0,3s-CO-3 min-CO Tiempo de apertura 50-60 ms Tiempo de corte 50-70 ms Tiempo de cierre 50-70 ms Transformadores de Intensidad Instalación Interior Tensión nominal 36 kV Instalación Pasatapas / Embarrado en medida Sobreintensidad adm. en permanencia 1,2 x In primaria Sobreintensidad nominal corta duración 25 kA (3 s) Clase de aislamiento E Relac. transformación T.I. Trafo Potencias de precisión simultáneas 1º Núcleo (medida) 2º Núcleo (protección) 3º Núcleo (protección) 800-1600/5-5-5 A 15 VA cl. 0,2S 15 VA 5P20 15 VA 5P20 Relac. transformación T.I. llegada líneas Potencias de precisión simultáneas 1º Núcleo (medida) 2º Núcleo (protección) 2º Núcleo (protección) 100-200/5-5-5A(P.E. Sta. Olalla) 400-800/5-5-5A 15 VA cl. 0,2 15 VA cl. 0,5 15 VA 5P20 Relac. transformación T.I. Trafo SS.AA. Potencias de precisión simultáneas 1º Núcleo (protección) 30/5 A 2,5 VA 10P10 Página 44 Transformadores de Tensión Instalación Interior Tensión nominal 36 kV Tipo Inductivo Factor de tensión 1,2 continuo y 1,9 durante 9 h Posición Trafo SS.AA. (30 kV) Posición Relación de transformación Potencias de precisión simultáneas 1º Núcleo 2º Núcleo 3º Núcleo Barras 30:√3/0,11:√3-0,11:√3--0,11:3kV 30 VA cl. 0,2 25 VA cl. 0,5-3P 50 VA 3P Posición Celdas de medida Trafo Posición Relación de transformación Potencias de precisión simultáneas 1º Núcleo 2º Núcleo 3º Núcleo Barras 30:√3/0,11:√3-0,11:√3--0,11:√3kV 15 VA cl. 0,2 15 VA cl. 0,5-3P 50 VA 3P 8.1.15. Transformador de Potencia. La interconexión entre el lado de 30 kV del transformador y la celda de protección de transformador de 30 kV se realizará con cable AL HEPRZ1 + H25 3(3(1x400mm²)) 18/30 kV, instalado en el interior de una atarjea. Este cable cuenta con las siguientes características: Denominación UNE HEPRZ1 Nivel aislamiento 18/30 kV Naturaleza Al Sección conductor unipolar 240 mm² Diámetro pantalla 25 Diámetro exterior conductor unipolar 39,3 mm Número de conductores por fase 3 Peso conductor unipolar 2153 kg/km Resistencia eléctrica a 50 Hz (90ºC) por conductor 1,161 Ω/km Capacidad nominal 0,312 μF/km Reactancia (cables unip. en contacto mutuo) 0,109 Ω/km Intensidad max. admisible instalado en atarjea en contacto mutuo ta = 55ºC 1.150 A Página 45 8.1.16. Servicios Auxiliares. Los servicios auxiliares de la subestación estarán compuestos por dos sistemas de tensión (c.a. y c.c.). Estos sistemas alimentarán los diferentes equipos de control, protección y medida. Se instalarán cuadros de centralización de c.a. y c.c. en la sala de control, compartimentados de forma independiente. En cada sala de celdas se instalará una celda de protección del transformador de SS.AA. con fusibles A.P.R., desde la que se alimentará al transformador con cable AL HEPRZ1 + H16 3(1x150mm²) 18/30 kV. Como sistema de emergencia para el suministro en alterna a los equipos de la subestación se contará con un grupo electrógeno de 250 kVA instalado en el edificio, que dará suministro eléctrico de reserva. 8.1.16.1. Servicios Auxiliares de C.A. La función del sistema de servicios auxiliares de corriente alterna será la alimentación de las siguientes cargas: - Equipos Rectificador. Baterías - Calefacción de la aparamenta - Alumbrado interior y exterior - Sistemas contra-incendios y anti-intrusismo - Ventilación de los transformadores - Pequeños receptores Transformador SS.AA. El transformador trifásico para los servicios auxiliares de la subestación se instalará en una sala independiente dentro del edificio de control. Se tratará de un transformador trifásico ONAN, fabricados bajo norma UNE 21428 de 100 kVA con conexión Dyn11 y relación de transformación 30 kV/420V. Se dotará al transformador con un relé de protección con las siguientes funciones: - Detección de emisión de gases del aceite - Detección de descenso del nivel de aceite - Detección de la presión en la cuba - Lectura de temperatura del aceite (contactos de alarma y disparo regulables) Circuito C.A. Desde el transformador de SS.AA, se alimentará a un cuadro general de SS.AA., desde el que se dará suministro a los servicios de corriente alterna de la posición de trafo y del edificio de control y a los equipos de Rectificador-Baterías necesarios para los suministros de corriente continua. Página 46 Los cables a utilizar en la instalación interior y en las conexiones interiores de los cuadros serán no propagadores de incendio y con emisión de humos y opacidad reducida.
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