¿Qué significa subestación de 220 kV?

Una moderna subestación de 220 kV con transformadores y equipos de conmutación

Introducción a la subestación de 220 kV

A 220 kV subestación es una instalación eléctrica de alta tensión utilizada para la transmisión y distribución de energía eléctrica a un nivel de tensión de 220 kilovoltios. Desempeña un papel fundamental en la red al reducir la tensión de los niveles de transmisión (a menudo 400 kV o más) a tensiones más bajas (como 132 kV, 66 kV o 33 kV) para su posterior distribución. Esta infraestructura garantiza suministro de electricidad eficiente, fiable y seguro en amplias zonas geográficas.

Aplicaciones e importancia

Las subestaciones de 220 kV son esenciales en:

  • Redes eléctricas nacionalesespecialmente en países con grandes infraestructuras.
  • Zonas industriales que requieren grandes cargas energéticas.
  • Centros urbanos donde la demanda de electricidad es constantemente alta.
  • Plantas de energía renovableespecialmente los parques solares y eólicos conectados a la red de alta tensión.
Líneas de transmisión de alta tensión conectadas a una subestación de 220 kV

Estas subestaciones garantizan regulación de tensión, aislamiento de fallosy el suministro seguro de energía, apoyando la continuidad operativa de industrias y servicios públicos.

Según la Agencia Internacional de la Energía (AIE) y los datos de IEEMA (Asociación de Fabricantes de Material Eléctrico y Electrónico de la India)la demanda de subestaciones de alta tensión, como las de 220 kV, está creciendo debido a:

  • Aumentar la integración de las energías renovables.
  • Expansión de las redes inteligentes.
  • Urbanización y crecimiento industrial en las regiones en desarrollo.

En 2024, las inversiones mundiales en infraestructuras de transmisión superaron los $300.000 millones, y las subestaciones de 220 kV contribuyeron significativamente a la estabilidad regional y al equilibrio de la carga.

Especificaciones técnicas

ParámetroValor típico
Tensión nominal220 kV
Frecuencia nominal50/60 Hz
Capacidad del transformador100 MVA - 500 MVA
Configuración del sistemaDoble barra / Interruptor y medio
Tipo de aislamientoAIS (con aislamiento de aire) / GIS (con aislamiento de gas)
Interruptores automáticosSF6, vacío o aceite
Sistema de protecciónAutomatización basada en relés y SCADA
Capacidad de resistencia a fallosHasta 40 kA durante 3 segundos
Esquema técnico de una subestación de 220 kV y flujo de potencia

AIS frente a GIS en subestaciones de 220 kV

Existen dos tipos comunes de subestaciones de 220 kV:

  • AIS (subestación aislada en aire):
    Utiliza aire como medio aislante. Económico, fácil de mantener, pero necesita más espacio.
  • GIS (subestación con aislamiento de gas):
    Utiliza Gas SF6 para el aislamiento. Compacto, resistente a la intemperie, ideal para zonas urbanas con limitaciones de espacio. Mayor coste inicial pero menor mantenimiento.

Diferencias con las subestaciones de baja tensión

CaracterísticaSubestación de 220 kVSubestación de 132 kV / 66 kV
Nivel de tensiónExtra Alta TensiónAlta tensión
Capacidad del transformadorMás altoMedio
Posición de la rejillaNivel de transmisiónNivel de distribución
CosteAltaMedio
HuellaMás grande / Compacto (GIS)Más pequeño

Guía de selección y consejos de compra

Al seleccionar una subestación de 220 kV o sus componentes, tenga en cuenta:

  • Demanda de carga: Elegir la capacidad en función de las previsiones de carga máxima y futura.
  • Disponibilidad de espacio: Utilice el SIG cuando el terreno sea limitado.
  • Condiciones medioambientales: El polvo, la humedad y la actividad sísmica pueden afectar al diseño.
  • Automatización y control: Las subestaciones modernas deben soportar SCADA y control basado en IoT.
  • Conformidad: Garantizar normas como IEC 62271, IEEE C37y se cumplan los códigos locales de servicios públicos.

Fabricantes de renombre como ABB, Siemens, Schneider Electricy PINEELE ofrecen soluciones modulares de 220 kV que cumplen las especificaciones internacionales.

Citar fuentes autorizadas

Sección FAQ

P1: ¿Cuál es la función de una subestación de 220 kV en la red eléctrica?

Una subestación de 220 kV conecta las líneas de transmisión de alta tensión a las redes de distribución regionales, permitiendo la transformación de la tensión y la protección del sistema.

P2: ¿Cuáles son las ventajas de una subestación GIS de 220 kV?

Las subestaciones GIS ahorran espacio, son más fiables en entornos difíciles y requieren menos mantenimiento que los sistemas AIS.

P3: ¿En qué se diferencia una subestación de 220 kV de una de 132 kV?

220 kV funciona a una soluciones de tensiónLa tensión de 132 kV, que soporta una mayor carga, suele utilizarse en la capa de transmisión de la red, mientras que la de 132 kV se emplea más en la subtransmisión o la distribución.

Conclusión

En Subestación de 220 kV es un componente esencial de la red moderna de transporte de electricidad. Garantiza que la electricidad generada en las centrales eléctricas se transmita eficazmente a través de largas distancias y luego se reduzca para uso industrial o público. Entender su diseño, aplicación y criterios de selección es esencial para ingenieros, planificadores de servicios públicos y equipos de contratación que pretenden mantener la estabilidad de la red y satisfacer la creciente demanda de energía.

Zheng Ji es ingeniero eléctrico superior con más de 18 años de experiencia práctica en el diseño, las pruebas y la integración de subestaciones de alta tensión y equipos de distribución de energía. Como experto técnico principal de PINEELE, ha supervisado el despliegue con éxito de subestaciones compactas, unidades principales de anillo y sistemas de aparamenta de alta tensión en más de 30 países. Zheng Ji posee certificaciones en IEC 62271 y prácticas estándar ANSI/IEEE, y contribuye regularmente a libros blancos técnicos y mejores prácticas de la industria.
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