Creación de una plataforma integral para estandarizar el programa de pruebas
Mantener la consistencia pese a los cambios es ahora más importante que nunca cuando se trata de pruebas de confiabilidad de sistemas eléctricos. Superar los nuevos desafíos que plantean la modernización y el cambiante panorama normativo exige normas de pruebas bien desarrolladas y procesos de mantenimiento adaptables que puedan absorber los impactos de interrupciones tecnológicas y operativas periódicas.
Sin embargo, organizar e implementar procedimientos uniformes e integrales que combinen las pruebas y los pasos del flujo de trabajo requeridos es complicado. Un ejemplo: las pruebas y el mantenimiento de los sistemas de protección. Los sistemas de protección son vitales para la confiabilidad del sistema, pero presentan numerosas variaciones que entran en juego a la hora de diseñar los procedimientos de prueba. Por ejemplo, los relés de protección varían según el modelo y el tipo, dependiendo de cómo se apliquen y de si son dispositivos mecánicos antiguos que requieren calibración y limpieza o dispositivos informáticos que requieren verificaciones de programación intensivas. Examinar el dispositivo físico y asegurarse de la integridad de las conexiones cableadas que comparte con los transformadores de instrumentos, las baterías de estación y los equipos de comunicaciones también forma parte del trabajo.
En las estaciones que operan a un voltaje igual o superior a 100 kV, o que podrían afectar de otro modo al sistema eléctrico a granel (BES, por sus siglas en inglés), tal y como especifican las normas NERC, las pruebas y el mantenimiento de los relés y otros componentes de los sistemas de protección deben incluir el registro minucioso de información auditable, como las fechas en las que se realizaron las pruebas y la evidencia de que los relés tienen aplicados los ajustes correctos. Si los relés del BES son dispositivos computarizados, NERC los clasifica como activos cibernéticos, lo que implica una serie de requisitos de seguridad cibernética. Muy rápidamente y con una fuerza tremenda, los mandatos normativos, como los de NERC, imponen cambios que deben incorporarse a los procedimientos de prueba y mantenimiento de forma oportuna y exhaustiva cada vez que ocurren.
Si los relés detectan que se cumple una determinada condición de voltaje o corriente, se disparan, lo que provoca el funcionamiento de un disyuntor a través de la corriente continua suministrada por las baterías de estación. Con respecto a los ajustes de los relés, la mayoría de los dispositivos mecánicos tienen una docena o menos de puntos de referencia que reflejan previsiones directamente relacionadas con las condiciones del sistema eléctrico. Sin embargo, los relés computarizados tienen más ajustes que van más allá de las operaciones de protección para incluir, por ejemplo, funciones para controlar las comunicaciones de red. Aunque los relés, independientemente de su tipo, realizan la misma función (provocar el funcionamiento de los disyuntores en caso de falla del sistema eléctrico), tienen propiedades físicas diferentes que dictan su uso y cómo deben probarse.
Los equipos de prueba de sistemas de protección incluyen instrumentos para probar baterías, transformadores de corriente (TC), transformadores de voltaje (TP/TV) y relés, por no mencionar los utilizados para probar otros componentes del sistema como controles de restauradores, transductores y equipos de medición. La mayor parte de las pruebas de protección se realizan con simuladores de sistemas de potencia que ponen a prueba a los relés prácticamente de infinitas maneras. El software de control que acompaña a estos instrumentos ofrece a los usuarios una interfaz para ejecutar pruebas de diseño propio e incluso ensamblarlas en planes de pruebas repetibles.
Mantener actualizados las normas y los procesos en el ámbito de las pruebas de protección es un esfuerzo enorme que se acrecienta por la diversidad de planes de prueba que crean los distintos miembros del personal y, eventualmente, por el software de prueba diferente que utilizan para crearlos. Las empresas de energía y servicios públicos necesitan consistencia, pero debido a circunstancias de la fuerza laboral y a la variedad de relés físicos y ajustes con los que trabajan, existen muchas oportunidades para que las prácticas de prueba uniformes se vean comprometidas.
En estas circunstancias, se necesita un sistema de gestión de pruebas avanzado. La pieza fundamental que hay que buscar es una arquitectura de base de datos relacional que permita flexibilidad para adaptarse a las normas de prueba y los procesos de trabajo a medida que evolucionan. El sistema ideal permitiría gestionar los datos de plantillas de pruebas de forma independiente de los datos exclusivos de cada dispositivo. Solo combinando esos grupos de datos en tiempo de ejecución, pero manteniéndolos separados en cualquier otro momento, el sistema permitiría controlar fácilmente las versiones de plantillas de prueba sin afectar a los datos de los dispositivos.
Además de ser una solución no disruptiva para perfeccionar los planes de prueba a lo largo del tiempo, la separación plantilla-dispositivo permitirá realizar pruebas estandarizadas entre usuarios de todo el sistema, al permitir que haya una plantilla a partir de la cual se garantice que se prueban todos los dispositivos de un tipo determinado. La plantilla debe ofrecer la posibilidad de incorporar pasos de intervención humana/introducción manual, además de pruebas de dispositivos que requieran instrumentos de prueba.
Con la arquitectura de sistema adecuada, el sistema de gestión de pruebas con una característica de plantilla-dispositivo también debería proporcionar una experiencia de usuario organizada e intuitiva. Las características de creación y ejecución de pruebas deben calcular los valores de falla en función de los ajustes aplicados para garantizar que solo se necesite una plantilla, independientemente de los diferentes ajustes por dispositivo en la población de dispositivos que comparten esa plantilla. Debe ofrecer características para importar automáticamente los datos de configuración y admitir universalmente distintos equipos de prueba, tanto por medios manuales como automatizados.
Finalmente, un sistema de este tipo no solo debe beneficiar a los trabajadores de campo, sino también a los demás usuarios de las áreas de supervisión o cumplimiento. Busque herramientas en la aplicación que simplifiquen el seguimiento de las nuevas versiones de planes de pruebas, ajustes de dispositivos, firmware de dispositivos y disposiciones de datos de dispositivos. Debe disponer de medios de edición masiva y de consolidación o difusión de actualizaciones. Debe conservar los historiales de versiones del ciclo de vida y también ofrecer características de seguridad cibernética y física. Al consolidar los datos con facilidad, debería admitir numerosas posibilidades de generación de informes y simplificar la disponibilidad para las auditorías de cumplimiento.
Sin una gestión de pruebas centralizada basada en una arquitectura de bases de datos adecuada, las empresas de energía y servicios públicos recopilan uno a uno registros con formatos diferentes, lo que supone un trabajo engorroso y propenso a errores. Los trabajadores de campo y el personal de apoyo deben realizar un trabajo manual adicional para garantizar que se completen los elementos requeridos de un programa de pruebas. Los descuidos accidentales se convierten en incidentes graves, ya sea en términos de falla del sistema de protección, de sanciones por auditorías de cumplimiento o de ambos.
Doble RTS™ es un sistema de pruebas universal que ofrece importantes características de gestión de pruebas y datos. La base de datos realiza un seguimiento de las plantillas de procedimientos de prueba (también conocidas como rutinas de Biblioteca) independientemente de los datos de los dispositivos (también conocidas como rutinas de Sistema), lo que garantiza que las modificaciones de los procedimientos no alterarán los historiales de los dispositivos. Las empresas pueden aprovechar esta característica para conservar y hacer evolucionar sus normas y procesos con toda facilidad. La arquitectura subyacente permite la combinación de bases de datos, lo que favorece la estandarización a la vez que centraliza los datos para generar informes consolidados.
Doble RTS se creó para que las empresas pudieran contar con un único sistema de pruebas de relés aunque dispongan de diferentes equipos de pruebas de relés en su flota. Desde sus inicios hace décadas, RTS es actualmente tanto una herramienta de gestión como técnica. Por ejemplo, la norma PRC-005 de NERC exige pruebas y evidencias de mantenimiento de relés, TC/TP, baterías, circuitos de control de CC y equipos de comunicaciones. En respuesta a esta necesidad de gestión de registros de pruebas de sistemas de protección, RTS ofrece PRC Data Control™, un paquete de formularios que permite construir formularios de introducción de datos personalizados, conserva el uso de los formularios de campo existentes en la empresa y recupera los resultados de pruebas de sistemas de pruebas de terceros.
Estas características se pueden utilizar para mejorar cualquier rutina de Biblioteca RTS, de modo que las empresas puedan disponer de procedimientos sustentables que reflejen sus requisitos y filosofías en la forma de probar cualquier componente del sistema de energía, y que permanezcan estandarizados a lo largo del tiempo.
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- Producto: RTS
- Producto: Doble PowerBase™
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