Diagnóstico del Sistema de distribución de Energía Eléctrica en Quindío y los Municipios Cordilleranos.

Sistema de distribución de Energía Eléctrica en Quindío y Municipios Cordilleranos



Por Luis Alberto Vargas Ballén


Sinópsis.

La capacidad total de transformación de la EDEQ en el Quindío es de 839 MVA

La Sub Estación Paraguaycito cuenta con una potencia instalada de 6,25 MVA, puede atender la demanda de entre 16.370 a 22.282 Usuarios, dependiendo de la demanda diversificada de entre 0,2805 y 0,3818 kVA/usuario.

El Circuito Pijao cuenta con 4,2 MVA (0,50% del total del Quindío), para atender entre 11.001 y 14.973 Usuarios.

La Demanda Actual de Buenavista que cuenta con 844 Usuarios es del 7,7% de la potencia del Circuito Pijao, y la Demanda actual de los cuatros Municipios de la Cordillera, Génova, Córdoba, Pijao y Buenavista, con 7.692 viviendas es del 47,0%, lo que indica que tanto la Subestación Paraguaycito como el Circuito Pijao están operando por debajo de la mitad de su capacidad y por lo tanto no requieren de nuevas inversiones para crecer al doble o más de lo actual en las próximas décadas.

Los estudios de demanda diversificada indican que cuando se tienen más de 50 usuarios asociados a un transformador, la demanda diversificada de usuario, con mezcla entre comercial y residencial es de 0,3818 kVA/usuario y para el caso de predominancia de usuarios residenciales, si se tienen más de 200 usuarios, la demanda diversificada es de 0,2805 kVA/usuario.

Por ejemplo, para alimentar 2.400 viviendas nuevas destinadas a uso residencial en río Verde, se requieren entre 673 kVA a 917 kVA.


Diagnóstico.

La Empresa de Energía del Quindío S.A, EDEQ mediante comunicación 20200430008365 de julio 27 de 2020 dio respuesta a los oficios OGAD-BV-042-2020 y SPDM-BQ-144-2020 y en reunión celebrada el 04 de agosto de 2020 con profesionales del Área de Gestión Operativa de la EDEQ, el Alcalde del Municipio de Buenavista, el secretario de Planeación y Desarrollo y el Gerente de Ebusiness Vivienda.

 

Mapa.  Subestaciones de Energía en el Quindío EDEQ.



En las reuniones se informa al municipio que la EDEQ responderá para cada uno de los predios indicados la disponibilidad del servicio y en términos generales informa que la EDEQ dispone de infraestructura eléctrica para la prestación del servicio, cuenta con:

  • 8.170 transformadores de distribución de energía, 
  • 14 subestaciones, 
  • 3 con activos de 115 kV 
  • 11 exclusivamente de 33 kV 

Para una capacidad total de transformación de 839 MVA y 5,242 Km redes de transmisión y distribución de energía eléctrica en los niveles de tensión N1, N2, N3 y N4, en el cual se ofrece una disponibilidad promedio del servicio de energía de 99.9%. 

 

Imagen 1.  Redes de Energía en el Quindío EDEQ.

Fuente: EDEQ.


En la capacidad total de transformación de subestaciones no están relacionados 150 MVA de la conexión al STN 230 kV en subestación armenia, cuya propiedad es compartida con la Central Hidroeléctrica de Caldas S.A.  E.S.P.  - CHEC por iguales partes con una unidad de reserva de 50 MVA. 

La línea nacional de 207 kV construida por la Empresa de Energía de Bogotá entró en funcionamiento a finales del 2019, esta es una línea interconectada nacional, que puede dar un mayor nivel de seguridad, lo que permite al Quindío mejorar algunos niveles de tensión. 

Las unidades físicas vendidas corresponden a las ventas de energía usuario final Mercado Regulado más Mercado no Regulado en GWh.  En el año 2019 se facturaron en total 380,896 MWh/año el cual comparado con las ventas proyectadas de 385,807 MWh/año significa que la ejecución fue del 98.73%.

Para el suministro de Energía eléctrica al Municipio de Buenavista y a los municipios de la Cordillera, la EDEQ dispone de una línea que conecta la Subestación La Tebaida, que tiene una capacidad instalada de 10/12.5 MVA a nivel de 33/13.2 kV con la Subestación Paraguaycito.

De la subestación La Tebaida se desprenden las líneas a 33 kV Tebaida – Paraguaycito, por medio de la cual se conecta la subestación Paraguaycito y Tebaida – Montenegro, la cual sirve para conectar al Parque del Café y a la subestación Montenegro.  También se derivan 5 circuitos a 13.2 kV, que atienden la carga del municipio de Tebaida y parte de la zona rural del municipio de Armenia y el módulo Línea 33 kV Paraguaycito.

 

Imagen 2.  Subestación Paraguaycito en Río Verde en el Municipio de Buenavista.


La Línea Tebaida – Paraguaycito, une las subestaciones Tebaida y Paraguaycito; ambas subestaciones son propiedad de EDEQ.  Esta línea posee una distancia total de 13 km utilizando un conductor calibre 336,4 MCM con una capacidad para transportar hasta 469 A.  Esta línea de 33 kV alimenta las subestaciones El Caimo y Paraguaycito más las cargas especiales de Cicolsa, Ladrillera Córdoba y PCH El Bosque.

La Línea Paraguaycito - Caimo une las subestaciones Paraguaycito y Caimo; ambas subestaciones son propiedad de EDEQ.  Esta línea posee una distancia total de 8,7 km utilizando un conductor con calibre 336,4 MCM con una capacidad para transportar hasta 469 A. 

La subestación Paraguaycito, está ubicada en la vereda Paraguaycito del municipio de Buenavista, Quindío.  Posee una capacidad instalada de 5/6,25 MVA[1] a 33/13,2 kV y tiene conexión con la Subestación Tebaida a través de la línea 33 kV Tebaida – Paraguaycito y con la subestación Caimo a través de la línea Paraguaycito-Caimo. 

En el sur del departamento cuenta con la Subestación Paraguaycito, esta subestación alimenta las cargas de la zona rural y urbana de los municipios de Buenavista, Córdoba, Pijao, Génova, así como del corregimiento de Barcelona y parte de la zona rural del municipio de Calarcá, con una potencia instalada de Seis (6,25) Unidades MVA y cuenta con los circuitos de Córdoba, Pijao y Génova.  De acuerdo con los requerimientos de la CREG, cuando la demanda llegue al 80% de la capacidad, la EDEQ puede aumentar la potencia de esta subestación dotándola de un equipo que opere a 10 UMVA.

Buenavista tiene una demanda actual de 844 usuarios.  Puede llegar a 2.341 usuarios con la Potencia existente, pero puede crecer hasta un número de 3.186 usuarios sin requerir inversiones adicionales.

Su configuración es de barraje exterior a nivel 33 kV con interruptores en vacío con aislamiento en SF6 y barraje 13,2 kV tipo interior en celdas Metal Clad interruptores en vacío 13,2 kV.

Los equipos existentes en dicha subestación se presentan a continuación: Nivel 3 (33 kV)

· Dos sistemas de entradas, una por subestación Caimo y la otra por Tebaida. 
· Un módulo transformador 33 kV SF6. 
· Un módulo Línea 33 kV SF6 de Caimo. 
· Un módulo Línea 33 kV SF6 La Tebaida. 
· Un Transformador de Potencia 33/13,2 kV regulado de 5/6,25 MVA.  Nivel 2 (13,2 kV)
· Interruptores extraíbles en vacío todos los circuitos y en metal clad. 
· Un módulo transformador 13,2 kV. 
· Un módulo circuito 13,2 kV.  Circuito Córdoba. 
· Un módulo circuito 13,2 kV.  Circuito Pijao. 
· Un módulo circuito 13,2 kV.  Circuito Génova. 
· Un módulo circuito 13,2 kV.  Circuito Barcelona. 
· Un módulo seccionador 13,2 kV.  para servicios auxiliares. 
· Un reconectador para el Banco de Condensadores. 

Posee sistemas de Servicios Auxiliares de corriente alterna y continua. 

De dicha subestación, se desprende el circuito La ladrillera, el cual se encuentra conectado directamente desde la Línea 33 kV de entrada Tebaida.

El Transformador Paraguaycito es de 5/6,25 MVA con regulación manual bajo carga, para la atención de la parte sur del departamento del Quindío contando con una capacidad instalada muy sobrada para la carga en demanda máxima de los circuitos.

 

Cuadro 1.  Usuarios de la EDEQ en Buenavista.

Fuente: EDEQ 2020.

 

De acuerdo con los requerimientos de la CREG, cuando la demanda llegue al 80% de la capacidad, la EDEQ puede aumentar la potencia de esta subestación dotándola de un equipo que opere a 10 UMVA.

Así las cosas, con la Sub Estación Paraguaycito que cuenta con una potencia instalada de 6,25 MVA, puede atender la demanda de entre 16.370 a 22.282 Usuarios, dependiendo de la demanda diversificada de entre 0,2805 y 0,3818 kVA/usuario.

El Circuito Pijao cuenta con 4,2 MVA, para atender entre 11.001 y 14.973 Usuarios, con los mismos datos de la demanda diversificada antes indicados.

De acuerdo con estudios de demanda diversificada adelantados por EDEQ, cuando se tienen más de 50 usuarios asociados a un transformador, la demanda diversificada de usuario, con mezcla entre comercial y residencial es de 0,3818 kVA/usuario y para el caso de predominancia de usuarios residenciales, si se tienen más de 200 usuarios, la demanda diversificada es de 0,2805 kVA/usuario.

Por ejemplo, para alimentar 2.400 viviendas nuevas destinadas a uso residencial en río Verde, estaríamos requiriendo 673 kVA.  Con un panorama menos optimista, con mezcla de residenciales y comerciales, estaríamos hablando de 917 kVA.

La Demanda Actual de Buenavista que cuenta con 844 Usuarios es del 7,7% de la potencia del Circuito Pijao, y la Demanda actual de los cuatros Municipios de la Cordillera, Génova, Córdoba, Pijao y Buenavista, con 7.692 viviendas es del 47,0%, lo que nos indica que tanto la Subestación Paraguaycito como el Circuito Pijao están operando por debajo de la mitad de su capacidad y por lo tanto permiten sin requerir de nuevas inversiones crecer al doble o más de lo actual.

Buenavista que tiene en la actualidad de 844 usuarios en EDEQ puede llegar a 5.570 usuarios con la Potencia existente, con una demanda diversificada por usuario de 0,2805 KVa, logrando una participación del 25% del total de la potencia de la subestación Paraguaycito que puede atender a 16.370 a 22.282 usuarios de los municipios cordilleranos.

La participación de Buenavista en el Circuito Pijao es apenas del (15%) y su potencial de crecimiento es de entre 4.093 a 5.570 Usuarios en 2035, e incluso más, sin nuevas inversiones.


Ubicación Subestación Paraguaycito, Vereda Río Verde Buenavista, Quindío.



[1] 1 MVA son 1000 KVA.  Una persona consume en promedio 38 kWh mes (kilovatios hora mes).  Una familia de cuatro personas, promedio de consumo mensual es 152 kWh de energía, que equivalen a 0,2111 KVA o 211,11 Vatios.