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Estudio del Impacto Ambiental Semidetallado del Proyecto Línea de Transmisión en 220 kV

S.E. Carabayllo - S.E Nueva Jicamarca

INFORME FINAL CESEL Ingenieros CSL-121600-2-LT-11-IT-101 Mayo 2013

3. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

3.1 Antecedentes

La Compañía EDELNOR contrato a CESEL S.A. para la ejecución del “Servicio de

Elaboración de Proyectos de Alta Tensión Carabayllo – Jicamarca N° E-I-44-1010652-11”,

el cual se desarrolla en el Departamento de Lima.

Para atender el crecimiento de la demanda en el distrito de San Juan de Lurigancho, el

Regulador Osinergmin aprobó el Plan de Inversiones 2013-2016 N° 279-2012-GART, el

cual contempla la construcción de una nueva Subestación de Transformación Eléctrica

220/60 kV – 120 MVA en la zona de Jicamarca – SE Nueva Jicamarca 220/60 kV y Líneas

Conexas en 220 y 60 kV en el año 2013. Es importante recalcar que estas obras son de

carácter obligatorio de acuerdo al D.S. N° 014-2012-EM emitido por el Ministerio de

Energía y Minas en Mayo del 2012. Se precisa además que, desde esta Nueva

Subestación 220/60 kV se atenderá al cliente Tren Eléctrico, la cual es una obra

emblemática del actual gobierno.

El presente proyecto comprende la instalación de la SET Nueva Jicamarca en 220/60kV y

Línea en 220 kV proyectada en doble terna, la cual tendrá como punto de suministro la

Subestación Carabayllo (500/220 kV) de REP, llegando hasta la Subestación Nueva

Jicamarca (220/60kV), con una longitud de 13.60 km, en doble terna y con un cable de

guarda tipo OPGW para control y comunicación.

Se precisa que los últimos 4,81 km de la línea de transmisión e incluso la S.E. Nueva

Jicamarca, se encuentran dentro de la concesión de EDELNOR; los otros 8,79 km desde

la S.E. Carabayllo serán materia de una futura ampliación de concesión (luego de

aprobado el instrumento ambiental). En el Anexo 9 se presenta el plano de ubicación en

relación al área de concesión de EDELNOR (CSL-121600-2-GN-02).

En la actualidad, la empresa titular del proyecto es EDELNOR, debidamente registrada en

la inscripción de sociedades anónimas de SUNARP con partida N° 12610453 y partida Nº

11008737 del Registro de Personas Jurídicas de Lima, con R.U.C. Nº 20269985900,

domiciliada en calle Teniente César López Rojas Nº 201 - Urbanización Maranga, distrito

de San Miguel, provincia y departamento de Lima, debidamente representada por su

apoderado el señor Walter Nestor Sciutto Brattoli, identificado con C.E. Nº 000153713.

Es así como EDELNOR, acogiéndose a la normatividad ambiental nacional y sectorial

vigente, ha contratado los servicios de la empresa consultora CESEL S.A., debidamente

inscrita en el registro de entidades autorizadas a realizar estudios de impacto ambiental en

el Sector Energía del Ministerio de Energía y Minas (R.D. N° 269-2011-MEM/AAE, la cual

se presenta en el Anexo 2); para la elaboración del Estudio del Impacto Ambiental

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Semidetallado EIAs del proyecto “Línea en 220 kV S.E. Carabayllo – S.E. Nueva

Jicamarca”, materia de la presente evaluación.

3.2 Objetivo

El Objetivo principal obedece a la necesidad de la instalación de la SET Nueva Jicamarca

en 220/60 kV y la Línea en 220 kV proyectada en doble terna, el cual tendrá como punto

de suministro la Subestación Carabayllo (Ampliación 500/220 kV) de REP, llegando hasta

la Subestación Nueva Jicamarca (220/60/10 kV) de Edelnor.

3.3 Ubicación del proyecto

La Subestación Nueva Jicamarca 220 kV/60kV, se encuentra ubicada, en el distrito de

San Juan de Lurigancho en el departamento de Lima, entre los distritos de Carabayllo,

Comas y San Antonio. Al lado Nor-Oeste de la puerta principal de la Universidad Santo

Domingo de Guzmán, en el anexo 22 de la comunidad campesina de Jicamarca, que en

conjunto encierran un área horizontal de terreno de 22 675.59 m2.

Las dos (2) Celdas 220 kV en la Subestación Carabayllo ampliación 500/220 kV (REP)

serán ubicadas dentro de la actual subestación, la cual se encuentra en el centro-sur de

Perú. Las subestación existente Carabayllo 220 kV, está localizada al norte de la ciudad

de Lima en el distrito de Carabayllo en un terreno plano paralela a la carretera

panamericana. La ubicación de la instalación para las subestaciones está a 246 msnm.

La Línea de Transmisión de 220 kV del tramo S.E Nueva Jicamarca – S.E Carabayllo, se

encuentra ubicada en el departamento de Lima, provincia de Lima, distrito de San Juan de

Lurigancho y Carabayllo. Geográficamente el trazado de Línea de Transmisión proyectada

se inicia en el vértice V-0 ubicado en la SE de Carabayllo, se prolonga hasta el vértice V-9

ubicada en la subestación de Nueva Jicamarca a una altura de 767 m.s.n.m.

3.4 Vías de acceso

Existen dos vías de acceso hacia el área de estudio.

Partiendo de la plaza mayor de Lima, el acceso es por pista asfaltada, a través de la

vía de evitamiento, hasta la intersección con la avenida Eduardo de Habich, continuar

por la avenida Túpac Amaru y luego por carretera carrozable hasta el paraje

subestación de Carabayllo, lugar de ubicación del vértice V-1, considerado como el

inicio de La Línea proyectada.

Partiendo del cercado de Lima, el acceso es por pista asfaltada, a través de la

avenida Wisse hasta el distrito de Jicamarca, seguir el acceso que se dirige a la

Universidad, continuar por el acceso que se dirige hacia la parte superior hasta el

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paraje de S.E. Nueva Jicamarca, lugar de ubicación del vértice V-8, considerado

como área de llegada de la Línea de Transmisión proyectada.

3.5 Alcance del Proyecto

El Sistema de transmisión del Proyecto está compuesto por la Subestación Nueva

Jicamarca, ampliación de la SE Carabayllo de REP, y las Línea de Transmisión 220 kV:

Ampliación de la S.E Carabayllo de REP

Comprende el equipamiento electromecánico considerado en la implementación de

dos bahías de línea en la SE Carabayllo 500/220 Kv de REP, hacia la Subestación

Nueva Jicamarca. La Subestación Carabayllo de REP Existente presenta una

configuración de doble barra con seccionador de transferencia y se enlazará a la

Nueva Subestación Jicamarca 220 kV en configuración doble barra mediante dos

líneas de transmisión.

Subestación Nueva Jicamarca

Comprende la edificación de una nueva S.E.de 220/60kV sobre un área de

17791.30 m2 con un patio de 220 kV de servicio primario y otro patio de 60kV de

servicio secundario, además de un sistema de servicios auxiliares de 220Vac; los

patios contaran con sus respectivos sistemas de barras y pórticos de llegada.

Línea de Transmisión 220 kV S.E. Carabayllo – S.E. Nueva Jicamarca:

Comprende la instalación de la Línea de Transmisión 220 kV proyectada en doble

terna, tendrá como punto de suministro la Subestación Carabayllo (Ampliación

500/220 kV) de REP, llegando hasta la Subestación Nuevo Jicamarca (220/60/10

kV), con una longitud aproximada de 13,6 km, en doble terna y con un cable de

guarda tipo OPGW para control y comunicación.

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Estudio del Impacto Ambiental Semidetallado del Proyecto Línea de Transmisión en 220 kV S.E. Carabayllo - S.E Nueva Jicamarca

INFORME FINAL CESEL Ingenieros

CSL-121600-2-LT-11-IT-101 Mayo 2013

3.6 Diagrama Unifilar del Proyecto

Gráfico N° 3.6-1 Diagrama Unifilar del Proyecto

Fuente: EDELNOR

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3.7 Descripción de los Componentes del Proyecto

3.7.1 Subestación Nueva Jicamarca

a) Coordenadas de la ubicación de la plataforma de la S.E Nueva Jicamarca 220/60kV

Tabla 3.7.1-1. Coordenadas de ubicación del plataformado de la

SET Jicamarca Nueva 220/60kV.

VERTICE DISTANCIA ÁNGULO NORTE ESTE COTA

M1 18.3676 109°31'19'' 8683184.6572 283622.8665 763.702

M2 160.1038 153°7'56'' 8683189.8937 283640.4718 763.507

M3 34.7995 90°0'0'' 8683157.8952 283816.4874 753.855

M4 18.7948 90°0'0'' 8683123.6568 283810.2631 753.859

M5 55.1394 90°0'0'' 8683127.0175 283791.7712 754.423

M6 12.36 130°49'30'' 8683070.1378 283781.4358 754.427

M7 155.5646 139°12'0'' 8683063.8600 283770.7887 754.705

M8 4.4976 139°12'0'' 8683091.6088 283671.7189 763.357

M8N 36.0643 90°0'0'' 8683092.4110 283613.2935 763.492

M9 56.8470 172°53'34'' 8683127.8970 283619.7264 763.492

Fuente: CESEL (Plano de trazo de ruta)

Tabla 3.7.1-2. Coordenadas de ubicación perimetral de la

SET Jicamarca Nueva 220/60kV.

VERTICE DISTANCIA ÁNGULO NORTE ESTE COTA

P1 42.727 106°4'32'' 8683178.298 283601.485 776.367

P2 15.372 165°32'40'' 8683190.479 283642.439 769.243

P3 37.226 163°18'23'' 8683191.044 283857.800 766.989

P4 1.986 147°0'51'' 8683181.670 283693.826 759.249

P5 123.356 217°15'54'' 8683180.205 283695.166 759.079

P6 90.583 89°59'54'' 8683158.141 283816.533 746.704

P7 31.611 130°52'24'' 8683069.019 283800.330 775.336

P8 173.607 139°9'18'' 8683052.942 283773.113 781.111

P9 94.392 100°45'50'' 8683083.909 283602.290 783.841

Fuente: CESEL (Plano de trazo de ruta)

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Figura 3.7.1-1. Ubicación de la SET Jicamarca Nueva 220/60kV.

La SET Jicamarca Nueva 220/60kV, se encuentra a una elevación de 800 msnm.

Ubicándonos en la Av. Pachacutec, a la altura del cruce con la Av. Sinchi Roca, podemos

llegar por medio terrestre avanzando 1.11 Km por ésta hasta el cruce con la Av. Huayna

Capac, donde se toma la dirección hacia a la izquierda por 1.11 Km, luego hacia la

derecha por la Vía Principal, avanzando 0.63 Km hasta el cruce con el anillo Vial. A partir

de esta, se avanza por la vía de mayor jerarquía, 3.45 Km, llegando a la SE Jicamarca

Nueva.

b) Códigos y Normas

Los códigos y normas a aplicar serán, como requerimiento mínimo, según las últimas ediciones y/o enmiendas de los siguientes:

IEC International Electrotechnical Commission

ASTM American Society for Testing and Materials

DIN Deutsche Industrie Normen

IEEE 693 Recommended Practice for Seismic Design of Substations

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En adición a lo anterior, el diseño del sistema de suministro eléctrico estará sujeto,

conforme a lo requerido en las regulaciones y normas locales respectivas, incluido:

- Código Nacional de Electricidad, Suministro 2011

- Código Nacional de Electricidad, Utilización 2006.

- Regulaciones del COES

- Norma Técnica de Calidad de Servicios Eléctricos DS.020.97-EM, DS.009.99-EM,

DS.013.2000-EM, DS.040.2001

- Ley de Concesiones Eléctricas y su reglamento, Decreto N°25844

- Norma Técnica de Operación en tiempo real de los sistemas interconectados

RD.014-2005-EM/DGE

- Reglamento de Seguridad e Higiene Minera (22-Ago-2010) DS-055-2010-EM.

- Reglamento General de la Ley de Telecomunicaciones del Perú 027-2004-MTC.

Cuando sea requerido e indicado podrá emplearse las normas, recomendaciones y guías

equivalentes de los siguientes Códigos y Estándares:

ANSI American National Standards Institute

IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers

ASA American Standard Asociation

En caso de presentarse divergencia entre los códigos y normas locales y los mencionados

anteriormente, se considerará la opción más exigente entre ambos.

c) Condiciones de Servicio

Sistema primario

- Tensión del sistema : 220 kV

- Tensión máxima del sistema : 245 kV

- Capacidad de diseño de barras 220kV : 2000A

- Número de fases : 3

- Corriente de cortocircuito : 31.5 kA

- Nivel Básico de Aislamiento : 1050kVp

- USCD (Fase-Tierra) : 53.7mm/kV (Alta contaminación)

- Puesta a tierra del sistema : En Y sólidamente a tierra

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Sistema secundario

- Tensión del sistema : 60 kV

- Tensión máxima del sistema : 75 kV



- Corriente de cortocircuito del equipamiento : 31.5 kA


Servicios auxiliares

- Tensión corriente alterna : 220 Vca, 3 fases, 3 hilos, 60Hz.

- Tensión corriente continua : 125 Vcc, 48 Vcc

d) Condiciones Ambientales

- Temperatura máxima (verano) : 32 º C

- Temperatura mínima (invierno) : 10 °C

- Temperatura media : 20 °C

- Velocidad de viento máximo sostenido : 60 km/h

- Humedad Relativa : 90-99%

- Polución Ambiental : Severa

- Altitud sobre el nivel del Mar : 800 msnm

e) Condiciones Sísmicas

Considerando que el proyecto está localizado en áreas con similares características

sísmicas, todos los equipos estarán diseñados para trabajar bajo las siguientes

condiciones sísmicas:

Para equipos eléctricos

- Aceleración horizontal : 0.5 g

- Aceleración vertical : 0.3 g

Se considera también para el diseño lo indicado en IEEE 693 Recommended Practice for

Seismic Design of Substations.

Para edificaciones

- Zona Sísmica : Zona 3 (RNE)

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f) Alcances de los Trabajos

Alcances Generales

El alcance general de los trabajos comprende:

- Recepción, almacenamiento, montaje y/o instalación del Equipamiento Principal.

- Suministro, montaje y/o instalación de equipos y material complementario (importado

y/o nacional).

- Estudio de la coordinación y ajustes de las protecciones, y Estudio de Operatividad del

sistema.

- Transporte a Obra de equipos, materiales principales y complementarios.

- Ejecución de obras civiles y obras electromecánicas.

Patio 220 kV

Sistema de Barras Tubulares 220 kV.

Pórticos de Alma llena Patio 220 kV.

02 Bahías de línea 220 kV hacia la SE Carabayllo.

01 Bahía de transformación Lado 220 kV, con 03 unidades monofásicas 220/60

kV, 40 MVA.

01 Bahía de Acoplamiento 220 kV.

Seccionadores de puesta a tierra.

Patio 60 kV

Sistema de Barras Tubulares 60 kV.

Pórticos de Alma llena Patio 60 kV.

04 Bahías de línea 60 kV hacia la SET Jicamarca, SET Zarate, SET Canto

Grande y SET Bayovar.

Cables 60 kV, XLPE.

04 postes metálicos autosoportados para estructuras de interfase cable 60 kV a

línea aérea 60 kV.

01 Bahía de transformación Lado 60 kV, con 03 unidades monofásicas 220/60

kV, 40 MVA.

01 Bahía de Acoplamiento 60 kV.

Seccionadores de puesta a tierra 60 kV.

02 transformadores de tensión 60 kV.

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- En general y entre otros las actividades a ser desarrolladas por el Contratista de

manera enunciativa más no limitativa serán:

- Elaboración de la Ingeniería de detalle y/o complementaria, con plazos de fabricación,

de construcción así como planos y esquemas de principio y funcionales. Su elaboración

será desarrollada en idioma español.

- Fabricación y/o adquisición (según aplique) de todos los equipos y materiales que el

Contratista suministrará a su cargo, así como todos los equipos de montaje,

herramientas, mano de obra y personal de seguridad necesarios para cumplir con las

mejores y actuales técnicas de construcción y montaje.

- Montaje en talleres del equipo y materiales que así lo requiera.

- Verificación de las características de los equipos y materiales que suministre, sin

perjuicio de las verificaciones que realice el Propietario. A tal efecto, el CONTRATISTA

deberá entregar los folletos técnicos de los equipos que suministrará, especificando su

tipo y sus características mecánicas y eléctricas.

- Entrega de los protocolos de pruebas tipo y pruebas individuales para los equipos y

materiales que suministre.

- Recepción y verificación de las características del equipo y material principal que

suministraría el Propietario.

- Nacionalización (embalaje, embarque, trámites de importación, transporte,

desaduanaje, desembarque y descarga, etc.), de los equipos y materiales

complementarios importados, bajo su responsabilidad.

- Transporte, supervisión del transporte, carga y descarga de equipos y materiales

principales y complementarios hasta el sitio de la obra desde los Almacenes del

Propietario y/o Almacenes del Suministrador en Lima, administración de los almacenes

en obra para los materiales y equipos principales y complementarios.

- Formación del personal de explotación durante de operación experimental.

- Redacción de las notas explicativas, cálculos justificativos, planos y esquemas de

construcción que sean necesarios (en español).

- Realizar reemplazo de piezas defectuosas, así como las reparaciones que fueran

necesarias en el período de garantía, lo cual comprenderá trabajos y gastos.

- En caso de aplicar gestiones para la obtención de licencias, permisos, coordinaciones

necesarias con instituciones y organismos públicos locales, regionales y privados,

relacionados con la ejecución de las diferentes obras, esto incluye las licencias y

permiso respectivos para la ejecución de las obras y de la operación de los equipos de

telecomunicaciones.

- Estructuras y obras civiles:

- Explanaciones, bases de los equipos de patio 220 kV y 60 kV, bases de sistema de

pórticos, bases de soportes de barras tubulares, pozas de retención de aceite, sala de

control, caseta de vigilancia, cuarto de bombas y cisterna, canaletas, cercos y portones,

vías de rodamiento, estructuras soportes, galerías de cables 60 kV, ductos de cables

20 kV, bandejas metálicas para cables 60 kV, instalaciones sanitarias en la sala de

comando caseta de vigilancia, instalaciones sanitarias para el tratamiento de agua

negras, área verde asociada al tratamiento de las aguas negras, sistema de rieles para

los transformadores de potencia, etc.

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- Montaje y pruebas del equipo, material principal y complementario, puesta en servicio,

hasta entregar el conjunto de instalaciones en perfectas condiciones de

funcionamiento.

- Las demás actividades necesarias para la puesta en funcionamiento de las obras

materia del presente Proyecto.

Equipo y Material Principal

- Equipos de Patio 220 kV.

- Equipos de Patio 60 kV.

- Barras tubulares 220 kV, 60 kV.

- Transformadores de potencia 220/60 kV.

- Conectores 220 kV y 60 kV.

- Conductores AAAC, 608 mm2.

- Cables 60 kV.

- Terminales 60 kV, 325 kVp.

- Fibra óptica OPGW.

- Aisladores y ferreterías 220 kV y 60 kV.

- Conductor de Cu 185 mm2 para puesta a tierra.

- Pletina de cobre 40 x 5 mm.

- Moldes y dosis de fundente de soldadura exotérmica.

- Varillas de puesta a tierra 5/8” de diámetro x 2400 mm.

- Tableros de protección, control y medición.

- Transformador de servicios auxiliares.

- Tableros de servicios auxiliares 230 Vca.

- Cargador rectificador. 125 Vca y 48 Vca.

- Banco de baterías 125 Vca y 48 Vca.

- Tableros de servicios auxiliares 125 Vca.

- Tableros UTR y HMI.

- Cables de control.

- Cables de utilización para 230 Vca, tipo N2XOH y NH90.

- Postes de concreto y pastorales para alumbrado exterior.

- Artefactos de alumbrado exterior.

- Células fotoeléctricas para control del alumbrado exterior.

Equipos y Material Complementario

Se entiende como equipo y material complementario a los que serán suministrados,

montados y/o instalados por el contratista:

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- Equipos y materiales no mencionados como material principal para la S.E. Nueva

Jicamarca que aseguren la correcta operación y funcionamiento de la S.E. en su

totalidad.

- Fibra óptica, incluido caja de interfase fibra óptica OPGW- Fibra óptica convencional.

- Equipos de presurización y/o aire acondicionado.

- Pórticos metálicos y ferretería asociada de alma llena. Patio 220 y 60 kV.

- Soportes metálicos de alma llena para equipos de patio 220 kV y 60 kV.

- Soportes metálicos de alma llena para soportes de barras tubulares 220 y 60 kV.

- Artefactos de alumbrado interior.

- Detectores de alarma contra incendio en sala de control y caseta de vigilancia.

- Interruptores de control de alumbrado.

- Tomacorrientes 230 Vca para uso interior y uso exterior.

- Tanque hidroneumático, bombas para agua y tuberías asociadas al suministro de agua

potable.

- Sistema de tratamiento de agua por rayos UV.

- Tuberías y material para el sistema de tratamiento de aguas negras.

- Material “bulk” y consumible.

- Obras de concreto incluido el acero de refuerzo.

- Acabados de las edificaciones.

- Sanitarios y accesorios.

- Muebles y sillas de caseta de vigilancia.

- Ventanas, puertas normales y antipánico en las edificaciones.

- Ventana blindada (antibalas) en la caseta de vigilancia.

- Portones de accesos principales.

- Rieles para transformadores de potencia.

- Tapas de fierro fundido para accesos a galerías y/o buzones.

- Tapas de fierro estriado.

- Placas de señalización Patio 220 kV y 60 kV.

- Señalización y rotulación de salidas y ambientes en edificaciones.

- Placas de señalización en postes de interface cables 60 kV a líneas aéreas.

- Placas de señalización en terminales de cables 60 kV.

- Placas de señalización en sistema de puesta a tierra.

- Sistema de ventilación con extractores de aire en galerías de cables 60 kV.

g) Instalaciones existentes

Están asociadas a la SET Jicamarca Nueva 220/60kV las siguientes instalaciones

existentes:

- SET Carabayllo 220 kV

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SE Existente Carabayllo 220 kV

La Subestación tiene una configuración doble barra + doble seccionador de transferencia

en 220 kV. En 220 kV está formada por 08 bahías instaladas y 04 bahías a futuro, tal

como se indica a continuación:

- Dos bahías para las dos líneas de llegada de la Subestación Zapallal 220 kV.

- Dos bahías para las dos líneas de llegada de la Subestación Planicie 220 kV.

- Una bahía para la línea de salida a la Subestación Huayucachi 220kV.

- Dos bahías para la salida del transformador de 220/500 kV para alimentar un

arreglo de barras en 220 kV para las cargas de la ampliación de la subestación.

- Una bahía de acoplamiento.

- 04 bahías futuras, 02 de las cuales se emplearán para el presente proyecto.

h) Instalación Electromecánicas Proyectadas

1. Transformadores de potencia

2. Interruptores de potencia

- Interruptores 220 kV y 60 kV

3. Seccionadores 220 kV y 60 kV

4. Transformadores de medida

- Transformadores de Medida Combinados 220 kV

- Transformadores de Corriente 220 kV



5. Transformadores de Tensión 60 kV

6. Transformadores de potencia

- Interruptores de potencia Interruptores 220 kV y 60 kV

7. Seccionadores 220 kV y 60 kV

8. Transformadores de medida





- Transformadores de Tensión 60 kV

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9. Pararrayos

10. Barras tubulares

- Patio 220 kV

- Patio 60 kV

11. Pórticos y estructuras soporte

12. Sistema de Protección y Medición

- Sistema de protección de barras

- Protección líneas 220 kV

- Protección líneas 60 kV

- Protección de transformadores

- Protección bahía de acoplamiento

- Sistema de medición

- Osciloperturbógrafo

13. Sistema de Control y Telecomunicaciones.

La arquitectura de control considerará un sistema que integra una unidad de transmisión

remota (UTR), más el sistema de interfase Hombre-Máquina (HMI).

Las características del sistema son:

Tabla 3.7.1 -3 Características del Sistema

CARACTERÍSTICA DESCRIPCIÓN

Niveles de telemando

Nivel 3: Desde el Centro de Control

Nivel 2: Desde la IHM en la Subestación

Nivel 1: Desde el control de la bahía (BCU)

Nivel 0: Manual directamente en el equipo de maniobra

Unidad de Control de Subestación

(UCS) HMI + UTR

Equipo para el Nivel 1 BCU, relé

Tipo de cable de Red LAN Fibra óptica

Cantidad de Interfaces Hombre

Máquina 1

Sistema operativo de la IHM Windows

Integrado con Dispositivos

Electrónicos Inteligentes (IEDs) Sí

Protocolos entre UCS e IED´s IEC 61850, DNP 3.0, Modbus (deben de estar todos los

protocolos de los IED's a instalar en la SET).

Puertos de comunicación para integrar

IEDs Fibra óptica, RS232, RS485, Ethernet (RJ45)

Protocolos entre UCS y el SCADA del

Centro de Control

IEC 870-5-101

IEC 870-5-104

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CARACTERÍSTICA DESCRIPCIÓN

DNP 3.0

Aplicaciones desarrolladas en el

sistema automatizado

1) Apertura y cierre de circuitos (celdas, sistema de

barras, transformador).

2) Panel de alarmas.

3) Sistemas de bloqueo entre equipos de maniobra.

4) Gestión de IED's.

Estampado de tiempo en todo el

sistema automatizado Sí, con GPS vía SNTP

Fuente: Cesel

El esquema básico de la arquitectura de control se muestra en la Figura

Figura 3.7.1-2. Arquitectura de control.

i) Servicios Auxiliares

Los servicios auxiliares de la SE Nueva Jicamarca 220 kV estarán compuestos de los

siguientes equipos:

- Una subestación de distribución tipo pedestal con seccionador fusible y un

transformador trifásico de Servicios Auxiliares de 10 000 + 2x2.5% - 230 Vca, 250

kVA, Dy5.

- Dos bancos de baterías de 125 Vcc, de Níquel – Candamio, de libre mantenimiento,

cada uno con sus respectivos cargadores – rectificadores.

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- Dos bancos de baterías de 48 Vcc, de Níquel – Candamio, de libre mantenimiento,

cada uno con sus respectivos cargadores – rectificadores.

- Tableros de servicios auxiliares de 230 Vca.

- Tableros de servicios auxiliares de 125 Vcc.

- Tableros de servicios auxiliares de 48 Vcc.

- Un grupo auxiliar de emergencia 230 Vac.

j) Red de Malla a Tierra

Para controlar las tensiones de toque y paso en la subestación se implementó una

malla de tierra conformada por cuadriculas de 6m x 6m, con conductor de cobre temple

suave de 185 mm², instalado a una profundidad de 0.6 m. Para mejorar la disipación de

las corrientes en el conductor esta se cubrió con tierra de cultivo cernida y compactada

con un radio de 10 cm alrededor del conductor. Para cubrir el área se empleará relleno

de material propio compactado sin arena y piedras, asimismo se instalaran varillas de

cobre de 5/8”ØX2,4 m en la periferia de la malla a tierra.

Para las uniones entre conductores se empleará moldes para soldadura exotérmica del

tipo horizontal, cruz, conductor varilla y conductor platina. Todas las conexiones serán

bajo el proceso de soldadura exotérmica, del tipo cadweld.

Para la maniobra local de los interruptores y seccionadores se utilizó un bucle de tierra

en el mismo tipo de conductor de la malla de tierra, en frente de la caja de mando del

equipo, con el fin de brindar la protección adecuada para el personal de operación y

mantenimiento de la subestación.

Para la tierra superficial se utilizó platinas de cobre de 40 mmx5 mm, pintados en color

amarillo, aterrando las estructuras de forma individual, mínimamente en dos puntos.

Para la sujeción de las platinas de cobre a las estructuras soporte se utilizó conectores

estañados. Para fijar las platinas de cobre a los equipos se utilizó pernos de acero

inoxidable con arandelas planas, arandelas de presión y tuercas.

Todas las conexiones del conductor de conexión a tierra al equipo y a las varillas de

conexión a tierra, serán accesibles, y, si está descubierto, serán conectados a ambos

extremos.

3.7.2 Ampliación de la Subestación Carabayllo

a) Códigos y Normas

Se empleará fundamentalmente el Código Nacional de Electricidad. De ser necesario,

se complementará con normas internacionales como ANSI/ IEEE, lEC, VDE, NEMA,

ASTM, NESC, NFPA. Entre estas se destacan:

3-17



IEC 60071 : Insulation co-ordination

IEC 61936-1 : Reglas comunes para instalaciones con tensiones mayores a 1 kV

IEC 61271 : Switchgear equipment

IEC 60865 : Calculation of the effects of short - circuit currents

IEEE Std 80 : Guide for Safety in A.C Substation Grounding.

IEEE 979 : Guía para diseños de protección contraincendio de subestaciones.

IEC 60870 : Telecontrol equipment and systems

IEC 60255 : Electrical relays

IEC 61000 : Electromagnetic compatibility (EMC)

IEC 61850 : Communication networks and systems in substations

IEC 60439 : Low-voltage switchgear and controlgear assemblies

Reglamento Nacional de Construcciones, Norma Técnica E.050 Suelos y

Cimentaciones.

Reglamento nacional de construcciones, norma técnica E.030 Diseño sismo resistente.

Manual No 52 "Guide for Design of Steel Transmission Towers" de la "American

Society of Civil Engineers (ASCE)".

AISC "Load and Resistance Factor Design Specification for Structural Steel Buildings"

del “American Institute Steel Construction (AISC)”.

b) Condiciones del Servicio

Sistema primario

- Tensión del sistema : 220kV

- Tensión máxima del sistema : 245kV



- Corriente de cortocircuito del equipamiento : 50kA

- Nivel Básico de Aislamiento : 1050kVp

- USCD (Fase-Tierra) : 31 mm/kV (Alta contaminación)


3-18



c) Descripción del Equipamiento

El equipamiento que se instalara en la subestación es de tipo convencional,

seleccionado con un coeficiente de fuga de 31 mm/kV para tener en cuenta las

condiciones ambientales presentes en los sitios de las subestación por su proximidad al

mar.

Las celdas que se instalaran en las subestaciones serán Dos (2) celdas de línea en 220

kV, dos (2) hacia la Nueva subestación Jicamarca.

Características de los Interruptores

Los interruptores que se instalaran serán del tipo tanque vivo, con extinción del arco en

SF6, accionamiento monopolar y tripolar para los asociados a las maniobras de líneas

de transmisión y los acoples y de accionamiento tripolar para los asociados a las

maniobras de los bancos de transformación y mando local y remoto. Los interruptores

asociados a la maniobra de los bancos de autotransformadores tendrán asociado

dispositivo de mando sincronizado. Los equipos tendrán las siguientes características

generales.

Tabla 3.7.2 -1 Características de Interruptores

DESCRIPCIÓN UNIDAD 220 KV

Medio de extinción SF6

Tensión asignada kV 245

Corriente asignada en servicio continuo A 2500

Poder de corte asignado en cortocircuito kA, simétrica 50

Duración del cortocircuito asignada s 1

Tiempo total de apertura ms 33

Secuencia de operación

a) Maniobra de autotransformadores CO-15 s-CO

b) Maniobra de líneas de transmisión O-0.3s-CO-3min-CO

Fuente: Cesel

Características de los Seccionadores

Los seccionadores que se instalarán en 220 kV serán del tipo pantógrafo vertical para

las funciones de transferencia y de conexión a la barra 2 y de doble apertura para la

entrada de línea y la conexión a la barra 1. Los seccionadores de puesta a tierra de las

líneas de transmisión serán instalados sobre la estructura del seccionador para

entradas de línea, tendrán tripolar para 220 kV y mando local y remoto, con las

siguientes características generales.

3-19



Tabla 3.7.2 -2 Características de Seccionadores


Tipo de ejecución

Exterior

Corriente asignada en servicio continuo A 2500

Poder de corte asignado en cortocircuito kA 50


Tipo de aisladores de soporte C8-1050

Corriente inducida en cuchillas de puesta a tierra A 160

Fuente: Cesel

Transformadores de corriente

Los transformadores de corriente serán del tipo inmersos en aceite, con cambio de

relación en el secundario, con las siguientes características principales:

Tabla 3.7.2 -3 Características de Transformadores de Corriente


Corriente asignada en servicio continuo A 1250-2500

Corriente secundaria asignada A 1

Poder de corte asignado en cortocircuito kA 50


Características núcleos de medida

1

a) Clase de precisión

0,2

b) Carga de precisión VA 15

c) Factor de seguridad

15

Características de núcleos de protección

3

a) Carga de precisión VA 15

b) Clase de precisión

5P

c) Factor límite de precisión

30

Fuente: Cesel

3-20



Transformadores de tensión

Los transformadores de tensión serán del tipo capacitivo, inmersos en aceite con las

siguientes características:

Tabla 3.7.2 -4 Características de Transformadores de Tensión


Número de devanados secundarios 2

Relación de transformación asignada 2000

Clase de precisión entre el 25% y el 100% de la carga

de precisión

a) Entre el 5% y el 80% de la tensión asignada 3P

b) Entre el 80% y el 120% de la tensión asignada 0,2

c) Entre el 120% y el 150% de la tensión asignada 3P

Carga de precisión

a) Devanado 1 VA 15

b) Devanado 2 VA 15

c) Simultánea VA 30

Tensión secundaria para el sistema V 110/ √3

Fuente: Cesel

d) Servicios Auxiliares

En la Ampliación de la SE Carabayllo 220 kV se utilizará los servicios auxiliares de la

subestación existente, 380 Vca desde la cual se conectará un transformador seco con

la relación 380-230 Vca de 40 KVA, de forma tal que la tensión de servicios auxiliares

será como sigue:

Tabla 3.7.2 -5 Características de Servicios Auxiliares

Fuente: Cesel

Sistema de Corriente Alterna

Tensión, 3 Trifásico- 3 cables, 3 hilos 220 Vca

Margen de Tensión 85-110 %

Rango de Frecuencia 60 Hz

Sistema de Corriente Continua para Control

Tensión , 125 Vcc


Sistema de Corriente Continua para Comunicaciones

Tensión 48 Vcc


3-21



e) Sistema de Puesta a tierra

La Ampliación de la SE Carabayllo 220 kV, se hará sobre la malla de tierra profunda

existente. Para verificar la capacidad de las corrientes de cortocircuito de acuerdo al

nuevo enlace de las dos líneas de transmisión en 220 kV hacia la Nueva SE de

Jicamarca, se realizará el cálculo de la corriente de diseño empleando el método

recomendado por la norma IEEE Std. 80.

La malla de tierra existente presenta una conexión de la retícula principal enterrada a

una profundidad de 0,5 m y conexiones a equipos y estructuras, en cable de cobre de

107 mm2 en el área de equipos del patio de llaves, con un conductor de 70 mm2

perimetral 1m al exterior del perímetro del patio de llaves. Las varillas de cobre son de

1,8 m y diámetro de 16 mm necesarias para puesta a tierra de los cables de guarda. Se

utilizará una capa de grava mínimo de 10 cm de espesor para cubrir el patio de

conexiones en las zonas de instalación de equipos.

Los cables de guarda de la línea se conectarán a la malla de tierra de la subestación.

Esta conexión se podrá desconectar para mediciones, y se conectarán a tierra todos

los elementos metálicos de la subestación tanto del patio como de la caseta de relés.

En el patio se conectarán todas las estructuras metálicas de equipos, las estructuras de

soporte de barras y demás elementos metálicos.

3.7.3 Línea de Transmisión

a) Lista de vértices del Trazo de la Línea de Transmisión

A continuación se presenta la relación de vértices de la línea de transmisión:

Cuadro N° 3.7.3-1 Coordenadas de los vértices de la Línea de

Transmisión Nueva S.E Jicamarca – S.E Jicamarca

Fuente: CESEL

3-22



b) Descripción del Trazo de la Línea de Transmisión

Comprende entre los vértices V-1 al V-9, a partir de la V-2 se continúa el recorrido al

suroeste a una distancia de 1501m hasta llegar al vértice V-3 ubicado a 748 msnm, este

recorrido atraviesa terreno eriazo y con ligera vegetación. En el mismo sentido más al

sureste y alejándonos de la cantera de la quebrada Torre Blanca a 2269 m se ubica el

Vértice V-4 a 903 msnm. Atravesando una menor longitud de línea por la quebrada Torre

Blanca a 1423m al suroeste se encuentra el vértice V-5 a 692 msnm, bordeando la zona

arqueológica de Canto Grande a 5909 m al suroeste a 703 msnm se ubica el V-6N. El

vértice V-6 se encuentra a una distancia de 300m de la Reserva arqueológica Canto

Grande, siguiendo el recorrido con el vértice V7 y se concluye con el V-9 con la llegada a

la S.E. Nueva Jicamarca.

c) Códigos y Normas

Los códigos y Normas a aplicar serán, como requerimiento mínimo, según las últimas

ediciones y/o enmiendas indicadas en:

- Código Nacional de Electricidad de Suministro 2011

- Norma Técnica de Calidad de los Servicios Eléctricos , aprobada por Decreto Supremo

No 020-97-EM

- Ley de Concesiones Eléctricas (Ley N° 25844).

- Reglamento de Fiscalización de las Actividades Energéticas por Terceros (D.S. N° 029-

97 EM).

- Reglamento de Protección Ambiental en las Actividades Eléctricas (D.S. N° 029-94-

EM).

- Reglamento de Seguridad e Higiene Ocupacional del Sub Sector de Electricidad (R.M.

N° 161-2007-EM/VME).

- Código Nacional de Electricidad Suministro 2001 (R.M. N° 366-2001-EM/VME).

- Reglamento Nacional de Edificaciones.

- Ley General de Residuos Sólidos N° 27314.

- Ordenanza Municipal Nº 295 (Gestión de residuos sólidos)

- Reglamento de la ley de concesiones eléctricas, aprobado por D.S. Nº 009-93-CM

- Normas Técnicas del Seguro Complementario de Trabajo de Riesgo D.S. 003-98 SA

Para los casos no contemplados en los documentos anteriores se podrá aplicar

recomendaciones según las últimas ediciones y/o enmiendas indicadas en:

3-23



- RUS 1724-E200 Rural Utilities Service

- NESC National Electrical Safety Code

- DIN Deutsche Industrie Normen

- VDE Verbau Deutsche Electrotechniker.

- ANSI American National Standars Institute.

- AISI American Iron and Steel Institute

- ASTM American Society for Testing and Materials

- IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers

- NEC National Electrical Code

- NEMA National Electrical Manufactures Association

- CSA Canadian Standards Association

- IEC International Electrotechnical Commission

d) Características Principales de la Línea de Transmisión

Tensión : 220 kV

Máxima Potencia permanente : 270 MVA (por terna)

Potencia de Diseño : 320 MVA

Número de ternas : 2

Disposición conductores : Pino

Frecuencia : 60 Hz.

Longitud : 13.6 km

Conductor Activo : AAAC 608 mm²

Estructuras : Torres Metálicas.

Material : Metálicas, Acero Galvanizado

Configuración de la estructura : Pino

Cable de guarda : OPGW – 98 mm², 24 fibras

Aisladores

- Cadenas de Suspensión : Poliméricos

Designación del Aislador : (U 160 BS), Tiro de rotura 120 kN.

- Cadenas de anclaje : Poliméricos

Designación del Aislador : (U 210 B), Tiro de rotura 160 kN.

Puesta a Tierra : Varillas de Copperweld 2.4 x 16mm y

Contrapesos de conductor acero recubierto

con cobre de 70 mm² de sección.

3-24



e) Descripción de las actividades efectuadas para el diseño de la Línea

Los criterios que se tomaron en cuenta para la selección del trazo de ruta de la línea de

transmisión fueron los siguientes:

Accesibilidad: Se debe tratar que el trazo de la línea pase por zonas que estén

cercanas y de fácil acceso a las vías de transporte existentes.

Evitar zonas que presenten un alto potencial de geodinámica externa, tal como

afectar la seguridad de las estructuras.

Lograr la menor longitud posible de línea, así como minimizar el número de ángulos,

tratando de realizar alineamientos de gran longitud, evitando ángulos muy pequeños

y muy grandes.

Evitar en lo posible laderas con pendientes transversales pronunciadas ya que

obligará a tener vanos muy cortos.

En la medida de lo posible el trazo debe pasar alejado de poblaciones, grupos de

viviendas, zonas actualmente habilitadas o de probable expansión urbana.

Reducir al mínimo los cruces de líneas eléctricas de alta tensión, ríos y carreteras.

Tratar de lograr el menor número de tipos de estructuras diferentes.

Evitar zonas arqueológicas.

Tener en cuenta la adquisición de servidumbre.

f) Condiciones Ambientales

Temperatura máxima : 32 °C

Temperatura promedio : 20 °C

Temperatura mínima : 10 °C

Humedad Relativa : 90-99%

Polución Ambiental : Severa

Velocidad del Viento : 94 km/h

Altitud sobre el nivel del Mar : Entre 300 - 1000 msnm

Nivel Isoceráunico : 0

g) Franja de servidumbre

La Norma de Imposición de Servidumbre, Resolución Directoral No. 111 – 88 – EM/DGE

establece los procedimientos destinados para obtener el derecho de servidumbre; para el

cual se ha determinando las distancias mínimas de las franjas de servidumbre para las

líneas de transmisión, las que están establecidas por el Código Nacional de Electricidad

(CNE) como se presentan a continuación en el Cuadro N° 3.10-1.

3-25



Cuadro No. 3.7.3 -2 Faja de Servidumbre

Anchos Mínimos de Fajas de Servidumbres

Tensión Nominal de la Línea

(kV)

Ancho

(metros)

220

145-115

70-60

36-20

15-10

500 (*)

25

20

16

11

6

64

(*) Según la Tabla 219 de la nueva edición del Código Nacional de Electricidad

- Suministro - 2011

Se tomará como ancho de la zona de servidumbre la establecida por el CNE, para línea a

220 kV, la cual es de un ancho de 25 m.

Una vez establecida la faja de servidumbre de la línea no se permitirá la construcción de

vivienda alguna dentro de esta área.

Distancias de seguridad

Para la determinación de las distancias de seguridad se adoptará lo señalado en el Código

Nacional de Electricidad Suministro 2011, Tabla 232-1a.

Distancia mínima de seguridad vertical al terreno

Al cruce de avenidas 7,6 m

Al cruce de calles 7,6 m

A lo largo de avenidas 7,0 m

A lo largo de calles 7,0 m

A áreas no transitadas por vehículos 5,5 m

Distancia de seguridad entre conductores a medio vano

Para la distancia mínima entre fases interviene el criterio de acercamiento a mitad de

vano y distancia mínima por sobretensión de maniobra, esta distancia se determina por

norma alemana DIN VDE 210.

fLckUD 150/

Donde:

D = distancia en m

U = tensión de la línea en kV

3-26



Lc = largo de la cadena de suspensión en m

f = flecha del vano a máxima temperatura

k = constante según el material, sección y disposición de las fases

== ddeennssiiddaadd rreellaattiivvaa ddeell aaiirree..

h) Conductor Principal

El conductor a ser utilizado en la línea de transmisión es el conductor de Aleación de

Aluminio (AAAC) de 608 mm². Las razones fundamentales para elegir el material del

conductor, son la resistencia mecánica y la resistencia a la corrosión.

Parámetros Eléctricos

Datos de Conductor AAAC 608 mm²

Sección Total : 608 mm²

Número y diámetro de alambres de AAAC : 61x3,56 mm

Diámetro exterior : 32,08 mm

Peso Unitario del conductor : 1,677 kg/m

Carga ruptura mínima de tracción : 17675 kg

Módulo de elasticidad final : 5 700 kg/mm²

Coeficiente de dilatación térmica : 23x10-6 1/°C

Resistencia en CC, a 20°C : 0,05410 Ohm/km

i) Aislamiento

Debido al nivel de contaminación que se presenta en la zona por la presencia de la mina

se ha considerado de alta polución con una línea de fuga no menor a 31.5 mm/kV de

acuerdo a la IEC-815.

El nivel básico de aislamiento considerado es de 1050 kVp, en condiciones estándar.

Para determinar las distancias mínimas geométricas que se deben respetar, se debe tener

en cuenta los siguientes criterios:

- Para la cadena de aisladores de suspensión con oscilación nula o hasta 20°: distancia

fase-masa por la sobretensión de maniobra.

- Para la cadena de suspensión oscilando al viento máximo de diseño: distancia fase-

masa por sobretensión a frecuencia industrial.

Para la distancia mínima entre fases interviene el criterio de acercamiento a mitad de vano

y distancia mínima por sobretensión de maniobra, esta distancia se determina por norma

alemana DIN VDE 210.

fLckUD 150/

3-27



Donde:

D = distancia en m

U = tensión de la línea en kV

Lc = largo de la cadena de suspensión en m

F = flecha del vano a máxima temperatura

k = constante según el material, sección y disposición de las fases

∂ = densidad relativa del aire.

Se adoptará la distancia mínima vertical entre fases según la tabla de la REA Bulletin 32-1.

Las distancias mínimas de seguridad de acuerdo a lo indicado por el Código Nacional de

Electricidad del Perú –Suministro 2011, (CNE-Suministro) son:

Al cruce de avenidas 8,5 m

Al cruce de calles 8,5 m

A lo largo de avenidas 8,5 m

A lo largo de calles 8,5 m

A áreas no transitadas por vehículos 7,5 m

j) Cable de Guarda OPGW

Cable de fibra óptica de 24 fibras de 13,40 mm de diámetro que cumple con la capacidad

mecánica necesaria y la estabilidad térmica al corto circuito.

Las características principales son:

Sección aluminio (nominal / real) : 98,26 mm²

Número de fibras : 24

Normas de Fabricación : ITU-T G. 652

Sección Total : 98,26 mm²

Diámetro exterior : 13,40 mm

Peso Unitario del conductor : 0,417 kg/m

Carga ruptura mínima de tracción : 5614 kg

Módulo de elasticidad final : 12 000 kg/mm²

Coeficiente de dilatación térmica : 14,16x10-6 1/°C

Corriente de cortocircuito : ≥ 82kA2 seg

Número de unidades ópticas : 2 ó 4

Numero de fibras por unidad óptica : 12 ó 6

Corriente de cortocircuito : ≥ 82kA2 seg

k) Tipo de Estructuras

Las torres serán estructuras auto-portantes. Serán del tipo celosía o reticulado. Podrán

utilizarse perfiles angulares ó perfiles angulares compuestos. El ensamble será mediante

pernos y tuercas. Todo el material será galvanizado en caliente. Su forma y dimensiones

3-28



estarán de acuerdo con los planos correspondientes. El tipo de estructura y el material será

definido por el proveedor en función al menor tiempo posible para realizar el suministro.

Los tipos de estructura para las líneas 220kV serán como se muestra en el siguiente cuadro:

Cuadro No 3.7.3 – 3 Tipos de Estructura

DESIGNACIÓN DE

LA TORRE

ANGULO

ALTURA DEL

BRAZO INFERIOR

(m)

ALTURA

TOTAL (m)

S2-220 0° - 1° 15,00 30,60

SA2_220 0° - 1° 13,00 30,00

A2-45-220 1° - 45° 13,00 30,00

A2-75-220 45° - 75° 13,00 26,00

T2-220 0° - 90° 13,00 26,00

Fuente: EDELNOR

La máxima dimensión de las cimentaciones para torres terminales será de 6.00m x 6.00m.

Es requisito primordial. Las cimentaciones serán de concreto armado. Las partes de

anclaje de la estructura (stubs, cleats) dentro de las cimentaciones deberán estar

contenidas dentro de estas máximas dimensiones y deberá tenerse cuidado de los

espesores de recubrimiento en el concreto armado. Para el cálculo, la distancia máxima

entre ejes de montantes adyacentes (a nivel del terreno) no deberá ser mayor a 3.0 m.

Vanos Característicos

Cada tipo de estructura normal será diseñado en función de sus vanos característicos

siguientes:

Vano básico : El vano que determina la altura y la distribución de las torres.

Vano máximo : El vano más largo admisible de los adyacentes a la torre,

que determina las dimensiones geométricas, ver 4.1.

Vano medio : El valor medio de los vanos adyacentes a la torre, para el

cálculo de la carga debida al viento.

Vano gravitante : La distancia horizontal entre los puntos más bajos, reales o ficticios,

del perfil del conductor en los dos vanos adyacentes a la estructura y

que determinan la reacción vertical sobre la torre en el punto de

amarre del conductor.

En el diseño de las estructuras, se tomará además en consideración el ángulo de desvío

máximo admitido de los conductores.

3-29



Las torres se diseñan para trabajar en el rango de vanos y ángulos de línea que se indican a

continuación.

Cuadro No 3.7.3 – 4 Rango de vanos y Ángulos

TIPO DE TORRE VANO

MEDIO (m)

VANO

GRAVANTE (m)

VANO MAXIMO

(m)

ANGULO DE

LÍNEA (°)

S2-220 700 900 800 0°-1°

SA2_220 800 1000 1000 0°-1°

A2-45-220 800 1600 1000 1° - 45°

A2-75-220 600 1000 600 45° - 75°

T2-220 400 500

-400 600 0° - 90°

Fuente: EDELNOR

l) Consideraciones en el Diseño de la Cimentación de Torres

Se refiere al criterio de diseño para las cimentaciones en concreto armado o simple, las

cuales alojarán los stubs de cada montante.

Existe básicamente un tipo de cimentación, debido a las condiciones del suelo, se asume

una cimentación por montante, la longitud del lado mínimo de la zapata a considerar es de

1,00 m. La profundidad mínima de cimentación dependerá del Estudio Geotécnico.

El diseño de las cimentaciones se realizará de acuerdo a lo indicado en el Estudio

Geotécnico. El dimensionamiento de la cimentación en suelos, obedece a dos estados:

por arrancamiento y por compresión.

La probabilidad de existencia de la napa freática en el suelo de cimentación, introduce un

parámetro adicional en el cálculo de los pesos actuantes de la estructura, por acción de

la subpresión. Este fenómeno es importante debido a que reduce la resistencia del terreno

al arrancamiento. La cimentación tipo parrilla solo se proyectará sobre un terreno seco.

El peso del volumen del terreno opuesto al arranque, formado por un tronco de pirámide,

del tronco de pirámide (base cuadrangular superior e inferior), las que dependen del

específico del terreno.

La cimentación está compuesta por dos elementos, la columna o pedestal, donde va

embebido el stub y la zapata. Ambos elementos serán diseñados empleando el Método de

Resistencia.

Transmisión de Esfuerzos

Los esfuerzos en la torre son transmitidos a la cimentación a través del stub el cual está

embebido en el concreto, la carga axial se transmite del stub a la estructura de concreto

por la adherencia entre ambos elementos, la carga de corte es transmitida al concreto del

pedestal.

3-30



El concreto debe brindar al stub un medio continuo para que desarrolle toda su capacidad

de transmisión de carga a la fundación.

Si por algún motivo la longitud del stub no es suficiente para esta transmisión de cargas,

se le colocarán elementos metálicos en su superficie denominados conectores o clips, los

cuales ayudarán transmitiendo parte de la carga.

La otra carga transmitida por el stub es la de corte, esta es transmitida a su vez al

concreto del pedestal.

De acuerdo al tipo de solicitación que recibe el pedestal, se le colocará refuerzo por

tracción, flexión, compresión y corte.

Reforzamiento de Elementos

Para el cálculo del reforzamiento de los pedestales se calcula el área de acero para la

tracción, considerando que solo el acero asumirá el esfuerzo.

Finalmente se compara la cuantía obtenida por tracción y compresión, escogiendo el

mayor valor.

Los estribos de la columna serán de 3/8”@ 250 mm por razones constructivas y de

confinamiento, el cual deberá compararse con los estribos requeridos por cortante.

En la zapata, el acero se colocará en dos capas y en ambos sentidos.

Materiales

Se usarán los siguientes tipos de materiales:

- Concreto f'c = 20 MPa

- Acero Corrugado fy = 420 MPa

- Acero Estructural ASTM – A36

- Galvanizado ASTM – A653

El tipo de cemento debe ser compatible con la agresividad química del terreno y de los

materiales componentes del concreto. Para las cimentaciones con parrillas metálicas

deberá verificarse el nivel de corrosividad del suelo para un PH mayor a 5.0.

m) Sistema de Puesta a tierra

Para el diseño del sistema de puesta a tierra de las estructuras se considera los siguientes

factores:

- Reducir la resistencia a tierra de la estructura para proteger a las personas contra

tensiones de toque ó de paso peligrosas, que puedan establecerse por corrientes de

dispersión o durante fallas a tierra de la línea.

3-31



- La Resistencia de puesta a tierra a la frecuencia Industrial es no mayor a 25 Ω, tal

como indica el CNE – Suministro 2011.

Los valores de puesta a tierra se limitarán a 10 ohm en general para las zonas transitadas

y 25 ohm para las no transitadas.

Como contrapesos para la puesta a tierra, se utilizará el cable de acero recubierto con

cobre de 70 mm² (2/0 AWG - Copperclad) a fin de evitar la sustracción del material

pensando que se trata de cobre, los contrapesos estará sobre una capa de tierra cernida

vegetal de 10cm, para luego ser cubierta por la misma tierra con otra capa de 10cm.

3.8 Actividades de construcción del proyecto

Las actividades para la construcción de la Línea de Transmisión se dividen en obras civiles

y montaje del equipamiento electromecánico.

Las obras civiles comprenderán:

Despeje y preparación del área.

Instalación de almacenes y oficinas.

Excavaciones y fundaciones de hormigón armado a través de procedimientos

manuales y/o mecánicos. Estos trabajos serán efectuados en los lugares destinados a

la instalación de las estructuras, los movimientos de suelo serán de mayor

envergadura, y tendrán por objeto nivelar superficies, etc.

Transporte de materiales para rellenos.

Suministro y montaje de todas las estructuras, cables y otros elementos, así como el

suministro de los anclajes en la obra civil.

El montaje de los equipos electromecánicos comprenderá:

Montaje de las estructuras.

Montaje de cadena de aisladores.

Montaje de los equipos, estructuras metálicas, materiales e instalaciones.

Tendido de conductor.

Fletes de los equipos y materiales peruanos y extranjeros desde la fábrica hasta el

terreno de las obras.

Desembalaje, almacenamiento, cuidado y mantenimiento de todos los equipos

incluidos.

Período de Pruebas: Antes de la entrada en servicio de las nuevas instalaciones se

ejecutarán pruebas para asegurar el buen funcionamiento de todas las instalaciones

antes de su alergización.

Entrada en operación de las nuevas instalaciones: Superadas las pruebas, se

procederá a la energización y entrada en operación de la línea de transmisión, así

como el inicio de los trabajos necesarios para mantenerlos en buen estado de

funcionamiento.

3-32



3.9 Almacenes, Campamentos y/o Instalaciones Temporales

Se precisa que el proyecto no contempla la instalación de campamentos debido a la

cercanía del proyecto a localidades a las que fácilmente los trabajadores pueden retornar

luego de la jornada de trabajo.

Con relación a los almacenes, estos se alquilarán en la localidad más cercana al proyecto.

La logística del proyecto ha previsto realizar el mantenimiento de maquinarias, vehículos y

equipos, así como la recarga de combustible en los talleres o servicentros autorizados para

tal fin.

3.10 Facilidades en el frente de trabajo

En el frente de trabajo, el agua para consumo del personal será suministrada en recipientes

portátiles descartables y correrá por cuenta un concesionario autorizado, al igual que la

alimentación. Además se instalaran baños químicos portátiles para atender necesidades del

personal.

Los materiales y herramientas menores de uso cotidiano se almacenarán temporalmente en

contenedores metálicos móviles.

3.11 Fuentes de Suministro de Agua

El proyecto contempla la compra de agua de los cisternas que cuenten con las

autorizaciones de uso por las autoridades pertinentes, previamente se analizará los

componentes químicos del agua transportada por los cisternas a fin de que no dañe los

componentes del concreto a preparar.

Para el proyecto se va a requerir aproximadamente 290 m3 de agua.

3.12 Movimiento de Tierras

3.12.1 En la Subestación

Los trabajos de movimiento de tierras comprenden los trabajos de excavaciones, acarreo y

descarga del material excedente, incluyendo el depósito intermedio del material que se

aprovechará en los rellenos.

En particular se efectuarán las siguientes operaciones:

- Excavación y Rellenos para el plataformado de la S.E. Nueva Jicamarca

- Áreas de construcción y excavación de las obras permanentes a las plantas de 220 kV

y 60 kV.

- Ambos patios se encuentran a un desnivel de 4.00 metros, conectados con rampas.

- Excavación y Rellenos para las vías de acceso a las obra. Se han proyectado dos

accesos a la planta.

- Áreas para las instalaciones provisionales del Contratista.

3-33



Se denomina excavación en superficie a todas las excavaciones realizadas al aire libre con

la finalidad de conformar las secciones del terreno de acuerdo a la naturaleza de la obra y/o

a los alineamientos y perfiles señalados en los planos y sólo después de verificar que los

trabajos de limpieza del terreno hayan sido realizados satisfactoriamente.

Las excavaciones incluyen todas las operaciones de perforación, voladura, rectificación y

conservación de los perfiles, así como también la carga, transporte, disposición y nivelación

de los materiales en los lugares aprobados, o en los sitios donde se empleen como material

de relleno.

La excavación abarca todos los materiales comprendidos dentro de los límites de propiedad

a su vez dentro del Cerco Perimétrico.

Volúmenes de las Excavaciones

En el Cuadro N° 3.12.1 -1 se presentan los volúmenes de corte y relleno en las áreas

comprendidas dentro del alcance:

Cuadro N° 3.12.1 - 1 Resumen de Movimiento de Tierras

Tipo de Superficie Volumen de Relleno (M3)

Plataforma 10,115.56

Rampas 0.00

Acceso 01 611.25

Acceso 02 58.42

TOTAL 10,785.23

Fuente: EDELNOR

3.12.2 En la Línea de Transmisión

Se precisa que se requerirá realizar excavaciones para las fundaciones de las estructuras e

instalación de malla de tierra en cada torre.

En el Cuadro N° 3.12.2-1 se presenta el tipo de torres, cantidad y el total de volumen de

material excedente producto de excavación:

Cuadro N° 3.12.2 -2 Movimientos de Tierras

TORRE

Nº

DENOMIN. DE

ESTRUCTURA

TIPO DE

ESTRUCTURA

VOLUMEN DEL

MATERIAL

EXCEDENTE (M3)

VOLUMEN DE

EXCAVACION

(M3)

1 T1 T2_220 27,2 117,2

2 T2 A2_45_220 17,6 17,6

3 T3 S2_220 12,4 43,6

4 T4 S2_220 12,0 40,8

5 T5 A2_45_220 18,4 18,4

6 T6 S2_220 8,8 38,8

7 T7 S2_220 12,4 43,6

8 T8 S2_220 12,4 43,6

9 T9 A2_45_220 16,4 16,4

10 T10 S2_220 12,4 43,6

3-34



TORRE

Nº

DENOMIN. DE

ESTRUCTURA

TIPO DE

ESTRUCTURA

VOLUMEN DEL

MATERIAL

EXCEDENTE (M3)

VOLUMEN DE

EXCAVACION

(M3)

11 T11 A2_45_220 20,0 20,0

12 T12 S2_220 12,4 43,6

13 T13 S2_220 12,4 43,6

14 T14 S2_220 12,4 43,6

15 T15 S2_220 12,4 43,6

16 T16 A2_45_220 20,8 20,8

17 T17 S2_220 12,4 43,6

18 T18 S2_220 12,4 43,6

19 T19 S2_220 12,4 43,6

20 T20 S2_220 12,4 43,6

21 T21 S2_220 12,4 43,6

22 T22 A2_75_220 14,8 58,0

23 T23 S2_220 12,4 43,6

24 T24 S2_220 12,4 43,6

25 T25 A2_75_220 14,8 58,0

26 T26 T2_220 21,2 114,8

TOTAL 378,0 1174,8

Fuente: CESEL

3.13 Área de disposición de residuos sólidos y material excedente

La eliminación del material excedente se hará mediante la utilización de una

retroexcavadora y volquetes.

El transporte de residuos será en vehículos autorizados, que circularán solamente por vías

existentes, respetando los límites de velocidad y las normas de seguridad respecto del

medio ambiente, de acuerdo con el reglamento de residuos sólidos.

Asimismo, se llevará un registro diario de residuos sólidos, donde se indicará el volumen,

peso y características de los residuos generados que serán transportados por la Empresa

Prestadora de Servicios de Residuos Sólidos (EPS-RS) debidamente registrada ante

DIGESA.

Los materiales excedentes de excavación serán dispuestos, en su mayoría como parte del

afirmado de los caminos de acceso o serán recogidos y transportados por la EPS-RS

autorizada por DIGESA para su disposición final.

3.14 Material necesario para el proceso de construcción

Los agregados para la construcción serán comprados o adquiridos de los lugares en actual

uso y que cuentan con la autorización respectiva.

3.15 Equipos y maquinarias

En el Cuadro N° 3.15-1 se presenta la relación de equipos y maquinarias a usar en el

proyecto.

3-35



Cuadro Nº 3.15 -1: Relación de Equipos de Tendido

Ítem Equipos Capacidad

1 Winche mecánico Hidráulico 5 Tn

2 Winche Hidráulico 4,5 Tn



5 Freno Hidráulico 4 Tn

6 Poleas para Tendido

Se utilizaran los diámetros de

acuerdo al trabajo que se

desarrolle.

Fuente: Cesel

A continuación en el Cuadro 3.15 -2 se presenta la relación de maquinaria pesada a ser

utilizada en el Proyecto.

Cuadro Nº 3.15-2: Relación de Maquinaria Pesada

Ítem Equipos Capacidad

1 Rodillo compactador Potencia : 7,5 hp a 2 800 rpm

2 Plancha compactadora simple Potencia: 5,5 hp

3 Cargador retroexcavadora Potencia: 85 hp, 2 200 rpm

4 Vibró apisonador Potencia: 4 hp

5 Cargador frontal Potencia: 262 hp a 1 800 rpm

6 Tractor de cadenas Potencia: 185 hp a 1 850 rpm

7 Motoniveladora Potencia: 185 hp a 2 000 rpm

8 Excavadora Potencia: 268 hp a 1 800 rpm

Fuente: Cesel

3.16 Mantenimiento de maquinaria y abastecimiento de combustible

Por la cercanía del proyecto a zonas urbanas no requiere destinar una zona específica

para el taller, con relación al abastecimiento de combustible, éste se realizará en los

servicentros autorizados, como se indica en el Plan de Manejo Ambiental “El

mantenimiento y recarga de combustible de los vehículos y equipos que se utilice durante

las labores de mantenimiento de la línea de transmisión, de las instalaciones auxiliares, se

realizará en los Servicentros ubicados en las localidades cercanas a los frentes de trabajo

o surtidores autorizados (grifos)”

3-36


INFORME FINAL CESEL Ingenieros

CSL-121600-2-LT-11-IT-101 Mayo 2013

3.17 Tiempo de ejecución del proyecto

El proyecto tiene como duración de 12 meses

SERVICIO DE ELABORACIÓN DE PROYECTOS DE ALTA TENSIÓN CARABAYLLO - JICAMARCA

CRONOGRAMA DE EJECUCION DE OBRA

DESCRIPCION DE LAS ACTIVIDADES Duración

( Días ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

LINEAS DE TRANSMISION PARA 220

Obras Provisionales 30

Obras Civiles

Tramo Ampliación S.E. Carabayllo - Nueva S.E. Jicamarca 220 kV 90

Montaje Electromecánico

Tramo Ampliación S.E. Carabayllo - Nueva S.E. Jicamarca 220 kV 90

SUBESTACIONES

Ampliación S.E. Carabayllo 220 kV

Obras Civiles 45

Montaje Electromecánico 55

Nueva S.E. Jicamarca 220/60/20 kV

Obras Civiles 120

Montaje Electromecánico 60

Pruebas y Puesta en Servicio 30

M E S E S

Fuente: EDELNOR

3-37 Estudio del Impacto Ambiental Semidetallado del Proyecto Línea de Transmisión en 220 kV S.E.

Carabayllo - S.E Nueva Jicamarca


3.18 Tiempo de vida del proyecto

El tiempo de Operación del proyecto es de 30 años.

3.19 Requerimiento de Personal

La mano de obra estará conformada por personal fijo (calificado) del contratista y

personal local eventual no calificado. El personal fijo de mano de obra calificada

soporta el aspecto técnico de la ejecución de las obras y su número suele ser mayor

del personal de mano de obra no calificada local eventual debido a su especialización

profesional.

Para el presente proyecto se ha previsto contratar mano de obra no calificada que

provendrá de los poblados más cercanos a la línea y serán contratados de manera

temporal de acuerdo al avance de la obra y su demanda. Este tipo de personal será

requerido para las actividades indicadas en el Cuadro N° 3.19-1, donde se presenta la

cantidad de personal obrero que será requerido para la ejecución del proyecto:

Cuadro N° 3.19-1 Requerimiento de Personal

Actividades

Cantidad de personal

Mano de Obra

no Calificada (local)

Mano de Obra

Calificada

Excavación 20% 80%

Eliminación 30% 70%

Cimentación 20% 80%

ensamblaje 10% 90%

Tendido 10% 90%

Fuente: EDELNOR

3.20 Presupuesto del Proyecto

El presupuesto del proyecto asciende a la suma de USD 9 947,361.00 sin incluir IGV.

El detalle se presenta en el Cuadro N° 3.20-1:

3-38 Estudio del Impacto Ambiental Semidetallado del Proyecto Línea de Transmisión en 220 kV S.E.

Carabayllo - S.E Nueva Jicamarca


Cuadro N° 3.20-1 Presupuesto detallado del Proyecto

ITEM

LINEAS DE TRANSMISION

1.0 LINEAS DE TRANSMISIÓN AEREAS 5,108,510.78

En 220 kV :

2 Líneas de Transmisión en 220 kV, en Estructuras Metálicas

y conductor AAAC de 600 mm², doble terna km 26.70 191,301.33 5,108,510.78

SUBESTACIONES 4,838,849.93

1.0 2 celdas en S.E. Carabayllo en 220 kV existente u 2 637,671.11 1,275,342.22

2.0 Nueva S.E. Jicamarca 220/60/20 kV, con transformador de u 1 3,563,507.71 3,563,507.71

3 x 60 MVA

COSTO TOTAL DEL PROYECTO ( US$ )* 9,947,361

* No incluye Gastos Generales, Utilidades ni I.G.V.

DESCRIPCION Unid Cant

Costo

Unitario

(US$)

Costo Total

por Item

(US$)

Costo Totales

(US$)

Fuente: EDELNOR S.A.A.

3.21 Plan de Abandono

De acuerdo a la terminología del sector eléctrico, el plan de abandono es el conjunto

de acciones que se llevan a cabo para desmantelar un área o instalación, e incluye

las medidas destinadas a evitar efectos adversos al ambiente.

El plan de abandono del presente Proyecto es el conjunto de procedimientos y

actividades que el titular, en este caso EDELNOR, ejecutará para, en la medida de lo

posible, devolver a su estado inicial las zonas intervenidas. Dicho plan se realizará en

dos fases: la primera, cuando la etapa constructiva haya finalizado y la empresa

contratista se retire; y la segunda, cuando el titular decida abandonar la actividad.

Como parte fundamental del plan se considera el desmontaje y retiro de los equipos

del Proyecto. Luego de destinar los componentes (líneas de transmisión) y demás

obras de ingeniería a su correspondiente reciclaje o disposición, se procederá a

restaurar el ambiente dentro del área de influencia del Proyecto, reordenando las

superficies alteradas por las actividades del mismo; de manera tal que el ámbito

natural quede sin alteraciones notables, y en condiciones iguales o similares a las que

presentaba antes de la realización de las obras.

El plan de abandono también contempla el retiro, tratamiento y disposición de

posibles materiales contaminantes que excedan los criterios específicos, e incluye el

trabajo necesario para devolver los suelos a su condición natural o ambientalmente

aceptable.

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