expediente técnico para la ejecución del pequeño sistema electrico

FICHA TECNICA DEL PERFIL DE PROYESTODEELECTRIFICACION RURAL:

“EJECUCIÓN DEL PEQUEÑO SISTEMA ELECTRICO PSE VILCANOTA II y III

ETAPA”

Electro Sur Este S.A.A.FONER

ÍNDICEEntidad que presenta el proyecto

SECCIÓN 1: DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROYECTO1.1 Nombre del proyecto1.2 Ubicación del proyecto

12.1 Zona geográfica

1.2.2 Ubicación política

1.2.3 Localidades beneficiadas

1.3 Situación actual1.3.1 Descripción cualitativa del terreno

1.3.2 Vías de acceso a la zona del proyecto

1.3.3 Población

1.3.4 Situación energética actual de la población objetivo

1.3.5 Infraestructuras y servicios en el área del proyecto

1.4 Objetivo y alcance del proyecto1.4.1 Objetivo general

1.4.2 Objetivo específico

1.4.3 Alcances

1.5 De los estudios definitivos e ingeniería de detalle

SECCIÓN 2: DEMANDA2.1 Resumen de la Demanda

SECCIÓN 3: INSTALACIONES ELÉCTRICAS3.1 Fuente de suministro de Energía3.2 Descripción de las líneas y redes

3.2.1 Líneas y redes primarias

3.2.2 Redes secundarias

3.2.3 Subestaciones

3.2.4 Resumen

SECCIÓN 4: CALENDARIO DE EJECUCIÓN

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO

FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA, MECANICA Y MINAS

“CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA” ELECTRICA

TEMA:

PERFIL DE PROYECTO

ASIGNATURA: ELECTRIFICACIÓN RURAL

ALUMNO : CACERES CCAIHUARI YURY

DOCENTE : RONALDUEÑAS

CODIGO : 060301-I

CUSCO – PERÚ

2012

SECCIÓN 1: DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROYECTO

1.1 NOMBRE DEL PROYECTO

PSE VALLE DEL VILCANOTA II y III ETAPA

1.2 UBICACIÓN DEL PROYECTO

1.2.1 Zona geográfica: El proyecto está situado en la zona central y sur

oriental del Perú, abarcando zonas de Sierra.

La altura sobre el nivel del mar, varía entre 3,100 a 4,850 m.

El período climático anual de la zona geográfica en este estudio se divide en

dos temporadas:

Temporada de sequía: Que se da entre los meses de Abril a Setiembre

cuando el clima se muestra soleado y seco.

Temporada de lluvias: Que se da entre los meses de Octubre a Marzo cuando

el clima se muestra variable y lluvioso.

1.2.2 Ubicación Política:Región: Cusco

Departamento: Cusco.

Provincias: Canchis, Quispicanchi, Acomayo y Paruro.

1.2.3 Localidades beneficiadas: Se atenderán a 60 localidades, con un

total de 2,704 usuarios.

Cuadro No. 1. Relación de localidades

ITEM PROVINCIA DISTRITO LOCALIDAD1 Quispicanchi Quiquijana Accopata2 Quispicanchi Quiquijana Huaylla Huaylla - Sachac3 Quispicanchi Quiquijana Marcuran4 Quispicanchi Quiquijana San José5 Quispicanchi Quiquijana Pataquehuar6 Quispicanchi Quiquijana Huathua laguna7 Quispicanchi Quiquijana Usi

8 Quispicanchi Quiquijana Llampa9 Quispicanchi Cusipata Pajchapata

10 Quispicanchi Cusipata Chillihuani11 Quispicanchi Cusipata Japuhuaylla12 Quispicanchi Pitumarca Uchullucllo13 Canchis Pitumarca Caure14 Canchis Pitumarca Acotoco15 Canchis Pitumarca Llaulliri-Zea16 Canchis Pitumarca Huasapampa17 Canchis Pitumarca Huito18 Canchis Pitumarca Huatabamba19 Canchis Pitumarca Osefina20 Canchis Pitumarca Congumire21 Canchis Checacupe Ccanoccota22 Canchis Checacupe Palcoyo23 Canchis Checacupe Misquiuno24 Canchis Checacupe Pampalahua25 Canchis Acomayo Accha Accha26 Acomayo Acomayo Cabracancha27 Acomayo Acomayo Cancha Cancha28 Acomayo Acomayo Lampamarca - Quispillacta29 Acomayo Acomayo Llactapampa30 Acomayo Acomayo Puica31 Acomayo Acomayo Limacpampa32 Acomayo Acomayo Taccaraccay33 Acomayo Acomayo Tucumarca34 Acomayo Acomayo Ccollpa35 Acomayo Acomayo Tucura36 Acomayo Acomayo Huadhua37 Acomayo Acomayo Inka Saltana38 Acomayo Pomacanchi Choracca Alta y Baja39 Acomayo Pomacanchi Coraquecha40 Acomayo Pomacanchi Canchanura41 Acomayo Pomacanchi Tarca42 Acomayo Pomacanchi San Juan43 Acomayo Pomacanchi Santa Lucía44 Acomayo Pomacanchi Toccorani45 Acomayo Pomacanchi Sayhua46 Acomayo Pomacanchi Sayracrumi47 Acomayo Pomacanchi Tautea48 Acomayo Pomacanchi Santa Ana49 Acomayo Pomacanchi Sañopaqui50 Paruro Accha Amancay51 Paruro Accha Ccomara52 Paruro Accha Misanapata – Sausiyoc53 Paruro Accha Mallmache54 Paruro Accha Parcco55 Paruro Accha Huasaray56 Paruro Accha Tambo57 Paruro Accha Kuca58 Paruro Accha Paco59 Paruro Accha Kisca Ccancha60 Paruro Accha Ivina

1.3 SITUACIÓN ACTUAL

1.3.1 Descripción cualitativa del terreno:La zona donde se instalarán las líneas de media tensión está constituida en su

mayoría por terrenos accidentados, de suelo fértil, tierra negra / arcillosa, poco

estable en tiempos de precipitaciones atmosféricas, con vegetación silvestre

típica de la región quechua y carreteras de acceso asfaltadas en un 30.00% y

afirmadas en un 50.00%, trocha en un 20%.

Las redes primarias y secundarias serán instaladas dentro de las áreas

pobladas y zonas rurales, las cuales tienen características topográficas

parecidas a las antes descritas.

1.3.2 Vías de acceso a la zona del proyecto:El acceso a cada una de las 60 localidades del proyecto se realiza por

carreteras asfaltadas en buen estado desde la ciudad del Cusco:

Estando la capital de la Provincia de Acomayo a 141.0

kilómetros de la ciudad del Cusco por carretera asfaltada.

Estando la capital de la Provincia de Canchis a aproximadamente

112.00 kilómetros de la ciudad del Cusco por carretera asfaltada.

Estando la capital de la Provincia de Paruro a 63.65 kilómetros de

la ciudad del Cusco por carretera afirmada.

Estando la capital de la Provincia de Quispicanchis a

aproximadamente 60.00 kilómetros de la ciudad del Cusco por carretera

asfaltada.

Las vías y el tipo de acceso desde la ciudad del Cusco hasta cada localidad se

indican en el mapa vial del departamento del Cusco (Anexo No.1).

1.3.3 PoblaciónEn la Provincia de Acomayo existe una población total de 27,704 habitantes.

En la Provincia de Canchis existe una población total de 103,974 habitantes.

En la Provincia de Paruro existe una población total de 32,244 habitantes.

En la Provincia de Quispicanchi existe una población total de 82,802

habitantes.

Las localidades poseen planos catastrales, los que se utilizaran en los estudios

de detalle del proyecto.

Los resultados del estudio de población y viviendas, en las localidades

comprendidas en el proyecto, se aprecian en el siguiente cuadro:

Cuadro No. 2. Relación de localidades

N° LOCALIDAD Población Viviendas Habitadas

1 Accopata 200 50

2Huaylla Huaylla - Sachac 600 150

3 Marcuran 200 504 San Jose 80 205 Pataquehuar 720 1806 Huathua laguna 400 1007 Usi 400 1008 Llampa 200 509 Pajchapata 60 1510 Chillihuani 160 4011 Japuhuaylla 100 2512 Uchullucllo 120 3013 Caure 140 3514 Acotoco 60 1515 Llaulliri-Zea 120 3016 Huasapampa 120 3017 Huito 120 3018 Huatabamba 100 2519 Osefina 80 2020 Congumire 60 1521 Ccanoccota 128 3222 Palcoyo 180 4523 Misquiuno 100 2524 Pampalahua 80 2025 Accha Accha 240 6026 Cabracancha 60 1527 Cancha Cancha 100 25

28Lampamarca - Quispillacta 376 94

29 Llactapampa 600 15030 Puica 220 5531 Limacpampa 180 4532 Taccaraccay 168 4233 Tucumarca 80 2034 Ccollpa 60 1535 Tucura 60 1536 Huadhua 120 3037 Inka Saltana 80 20

38 Choracca Alta y Baja 144 3639 Coraquecha 96 2440 Canchanura 324 8141 Tarca 100 2542 San Juan 440 11043 Santa Lucía 440 11044 Toccorani 384 9645 Sayhua 280 7046 Sayracrumi 180 4547 Tautea 60 1548 Santa Ana 148 3749 Sañopaqui 60 1550 Amancay 80 2051 Ccomara 280 7052 Misanapata - Sausiyoc 100 2553 Mallmache 100 2554 Parcco 160 4055 Huasaray 120 3056 Tambo 120 3057 Kuca 80 2058 Paco 60 1559 Kisca Ccancha 136 3460 Ivina 52 13 TOTAL 10,816 2,704

Las viviendas son de construcción precaria, la gran mayoría construidas con

adobes de barro y techos de paja y teja, y de una sola planta. Por lo general las

viviendas comprenden 2 o 3 habitaciones, una de las cuales se usa como

comedor-cocina.

Las calles tienen un trazado irregular, son de tierra y no cuentan con aceras.

1.3.4 Situación energética actual de la población objetivo:En la actualidad las 60 localidades no cuentan con servicio de suministro de

energía eléctrica.

1.3.5 Infraestructuras y servicios en el área del proyecto:La población comprendida en el proyecto no cuenta con servicios de agua,

desagüe, ni telefonía, pero sí existen postas médicas y centros educativos en

algunas localidades del proyecto.

Cuentan con servicios municipales y policiales, las capitales distritales

(ACOMAYO: Acomayo, Acopia, Acos, Mosoc Llacta, Pomacanchi, Rondocan,

Sangarará; CANCHIS: Checacupe, Combapata, Marangani, Pitumarca, San

Pablo, San Pedro, Sicuani, Tinta; PARURO: Accha, Ccapi, Colcha, Huanoquite,

Omacha, Paccaritambo, Paruro, Pillpinto, Yaurisque; QUISPÍCANCHIS:

Andahuaylillas, Camanti, Ccarhuayo, Ccatca, Cusipata, Huaro, Lucre,

Marcapata, Ocongate, Oropesa, Quiquijana, Urcos) y en la capital provincial

(Acomayo - Acomayo , Canchis - Sicuani, Paruro - Paruro, Quispicanchis -

Urcos), a donde acude la población de las localidades, objeto del presente

proyecto.

1.4 OBJETIVOS Y ALCANCES DEL PROYECTO

1.4.1 Objetivos General:El objetivo del Proyecto es dotar de energía eléctrica a las 60 localidades,

actualmente sin servicio eléctrico, mediante la ampliación de redes desde las

áreas de concesión de Electro Sur Este S.A.A.

1.4.2 Objetivos Específicos:

El Proyecto tiene como objetivo específico crear la infraestructura eléctrica

necesaria para aumentar la productividad y lograr el mejoramiento del nivel de

vida de los pobladores, fomentando el desarrollo socio económico, educativo y

cultural de las 60 localidades.

1.4.3 AlcancesEl alcance del proyecto comprende la electrificación de las 60 localidades del

área del proyecto, consistente en:

Líneas Primarias en 22.9 KV para las 60 localidades.

Redes Primarias y Subestaciones de Distribución.

Redes Secundarias y Acometidas Domiciliarias.

El Proyecto Comprende:

Líneas Primarias:

Sistema 3 y 2; 22.9 KV; longitud 115.80 Km.; Número de Ternas: 1,

conductor de aleación de aluminio de 35.00 mm2 de sección. Poste de C.A.C.

de 12.00 m de longitud.

Redes Primarias: Conductores de aleación de aluminio, 35.00 mm2; una

longitud de 12.5 km. Postes de C.A.C de 12.00 m de longitud. Transformadores

de distribución trifásicos; 22,9 / 0,40 – 0,23 KV; de 15 y 25 KVA. Monofásicos;

22,9 / 0,46 – 0.23 KV; 5, 10, 15, 25 KVA.

Redes Secundarias: Trifásico y Monofásico con neutro corrido. 380/220 V

(trifásico) y 440/220 (monofásico), conductores autoportantes de aluminio.

Poste de C.A.C de 8m de longitud.

Alumbrado Público: Lámparas de vapor de Na de 50.00 w – 246

unidades. Entre 3 a 4 luminarias por cada localidad, según su importancia.

Las conexiones o acometidas domiciliarias. Las conexiones

domiciliarias serán aéreas, monofásicas, con medidor estático de energía, 220

V. 5 A., cable concéntrico de 2x4 mm2, caja portamedidor, elemento de

protección termomagnética y accesorios. La conexión estará empotrada en la

fachada de la vivienda.

Datos TotalLongitud de líneas primarias MT (Km) 115.80

Longitud redes primarias MT (Km) 12.15

Longitud redes secundarias BT (Km) 112.8

Subestaciones (Unid.) 70

Conexión (Unid.) 2,163

1.5 DE LOS ESTUDIOS DEFINITIVOS

Dado el nivel de estudios disponibles, el contratista a través de una empresa

consultora especializada y debidamente acreditada, elaborará los estudios

definitivos del proyecto para su ejecución, según indicado en los metrados;

para cuya implementación se deberá considerar lo siguiente (sin limitarse a lo

indicado):

De los Estudios Definitivos:

Los términos de referencia para elaboración de estudios adjuntos al

expediente.

Elaboración a cargo de una empresa, con experiencia en trabajos

similares, la cual será propuesta por el Contratista para su calificación y

selección.

Cumplimiento de las prescripciones de las siguientes normas específicas

de electrificación rural emitidas por la DGE/MEM:

- RD 018-2003-EM/DGE: Bases para el diseño de líneas y redes

primarias.

- RD 031-2003- EM/DGE: bases para el diseño de redes secundarias

- RD 030-2003- EM/DGE: especificaciones técnicas para estudios de

topografía

- RD 029-2003- EM/DGE: especificaciones técnicas para la

elaboración de estudios de geología y geotecnia de electro ductos.

- RD 017-2003- EM/DGE: alumbrado de vías publicas en áreas

rurales

En lo pertinente, se aplicará el Código Nacional de Electricidad

Suministro u otras normas internacionales de reconocida aplicación.

SECCIÓN 2: DEMANDA

2.1 RESUMEN DE LA DEMANDA

El consumo de los clientes está resumido en la siguiente tabla:

Item Demada Kwh/añoPor lote

(kwh/mes)Total

Kwh/añoCrecimiento

anual (%)1 Doméstica 30 724,896.00 1.50%

2Comercial y productivo menor 60 83,520.00 0.50%

3 Usos generales 88.57 14,880.00 0.20%4 pequeño industrial 114.60 27,504.00 0.50%5 Cargas especiales 1000 28,800.00 0.10%6 Alumbrado Público 43,980 0.40%

Total 923,580.00 1.50%

SECCIÓN 3: INSTALACIONES ELÉCTRICAS

3.1 FUENTE DE SUMINISTRO DE ENERGIA

El sistema eléctrico proyectado se interconectará con el sistema actual

existente. La energía disponible para el proyecto será desde la S.E.

Combapata 138/60/22.9 KV de 8MW de capacidad nominal y de la subestación

de Quenqoro. Desde los cuales parten diversos alimentadores que se detallan

a continuación:

Alimentador QU-05: que parte desde la subestación de

distribución de Quencoro mediante unas líneas trifásicas de 22.9KV que tiene

ramales monofásicos. Desde estos circuitos se alimentará a las localidades

proyectadas en la zona de Paruro.

Alimentador Huaro –Oropesa: que parte desde la subestación

de distribución Oropesa mediante líneas trifásicas de 22.9 KV en su mayoría,

teniendo algunos ramales monofásicos. Desde estos circuitos se alimentará a

las localidades proyectadas en la zona de Quispicanchis.

Alimentadores CO-01, CO-02: que parten directamente de la

subestación de distribución de Combapata mediante líneas primarias de 22.9

KV trifásicas. Desde estos circuitos se alimentará a las localidades proyectadas

en la zona de Canchis y Quispicanchis.

Alimentador CO-03: que parte directamente de la subestación de

distribución de Combapata mediante líneas trifásicas en 22.9 KV. Desde estos

circuitos se alimentará a las localidades proyectadas en la zona de Canchis y

Quispicanchis.

3.2 DESCRIPCIÓN DE LAS LÍNEAS Y REDES

3.2.1 Líneas y redes primariasLas localidades del proyecto se ubican en el sector de distribución típico 5 y

según la DGE-531-2004-MEM/DM la calificación eléctrica mínima es 200

W/usuario.

Las líneas primarias serán trifásicas, con postes de C.A.C. de 12.00 m de

longitud y conductor de aleación de aluminio.

Se empleará el conductor de te tipo AAAC, desnudo de 35.00 mm2 de sección

y tensión nominal 22,9 KV. El vano promedio es de 131.60 metros.

Las redes primarias serán bifásicas con dos conductores, dependiendo de las

distancias y cargas involucradas. Se usarán postes de C.A.C. de 12.00 metros

de longitud, con conductor de aleación de aluminio de 35.00 mm2. El vano

promedio en este caso es de 80.00 metros.

En cuanto a aisladores, de acuerdo al análisis de coordinación de aislamiento y

sobre la base de los criterios normalizados por la DEP/MEM, se utilizarán

aisladores de porcelana de tipo pin y de suspensión, considerando como

alternativa los poliméricos por facilidad de mantenimiento.

Las retenidas y anclajes están compuestas por cable de acero de 10.00 mm de

diámetro, con varillas de anclaje con ojal-guardacabo, mordazas preformadas,

perno con ojal-guardacabo para fijación al poste y bloque de concreto armado.

El material de ferretería será de fierro y acero galvanizado en caliente a fin de

protegerlo contra la corrosión.

El ancho de la faja de servidumbre para las líneas, por la cual se debe

indemnizar a los propietarios de los terrenos afectados, es de 11.00 metros

(5.50 metros a cada lado del eje de la línea).

3.2.2 Redes secundariasLas redes secundarias serán monofásicas con neutro corrido y rígidamente

puesto a tierra, en sistema de 440 / 220 Voltios con postes de C.A.C de 8

metros de longitud y conductores de aleación de aluminio, aislados de PVC,

con un vano promedio de 70.00 metros y una caída de tensión máxima de

7.00%, de acuerdo a las normas vigentes al respecto por el MEM-DGE y las de

la Empresa Concesionaria.

El alumbrado público se ha diseñado considerando lo estipulado en la R.D.N

017-2003 MINEM/DEG, por lo que la iluminación corresponde a lo

indispensable y de acuerdo a los requerimientos de un sistema rural,

limitándose a las plazas públicas y calles principales.

El neutro estará conectado a tierra en la subestación, al final de cada circuito,

en puntos intermedios y en los puntos de derivación.

3.2.3 Subestaciones Para cargas domésticas, uso comunal las subestaciones serán monofásicas de

22,9 / 0,46-0,23 KV, y Trifásicas de 22,9 /0.380 – 0.220 KV, con el neutro

rígidamente puesto a tierra, de tipo monoposte, Deben emplearse 2 puestas a

tierra, uno para la red primaria y el otro para la red secundaria. Los radios de

las subestaciones deberán estar comprendidos entre 600 y 800 metros.

3.2.4 Resumen






SECCIÓN 4: CÁLCULO DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LA LÍNEA DE TRANSMISIÓN PRIMARIA

4.1 Descripción de la línea de media tensión primaria






Se hará el análisis para las líneas de transmisión primarias:

Sector de distribución típico 5

Según la DGE-531-2004-MEM/DM la calificación eléctrica mínima es

200 W/usuario.

Las líneas primarias serán trifásicas.

Postes de C.A.C. de 12.00 m de longitud y conductor de aleación de

aluminio.

Se empleará el conductor de te tipo AAAC, desnudo

Sección 35.00 mm2

Tensión nominal 22,9 KV.

El vano promedio es de 131.60 metros.

Líneas primarias:

Tensión nominal 22.9KvLongitud 115.80Nº de ternas 1(3 conductores)

Zona geográfica: El proyecto está situado en la zona central y sur oriental del

Perú, abarcando zonas de Sierra.


Zona………………. (zonificación sísmica)


dos temporadas:


cuando el clima se muestra soleado y seco.

- Tmax.= 27ºC

- Tmin.= -12ºC



- Tmax.= 20ºC

- Tmin.= 10ºC

Temperatura media del año:- Tmed.=17ºC

Terreno:Zona geográfica: El proyecto está situado en la zona sur este del Perú,

abarcando zonas de Sierra.


Zona 2 (zonificación sísmica)


dos temporadas:


cuando el clima se muestra soleado y seco

- Tmax.= 27ºC

- Tmin.= -8ºC



- Tmax.= 25ºC

- Tmin.= 12ºC

Temperatura media del año:- Tmed.= 17ºC

El montaje se realizara en lea temporada de sequia:

- Tmax.= 27ºC

- Tmin.= -8ºC

- Tmontaje.= 17ºC

4.1.1 Conductores, número de torres, diámetro del conductor etc.Diámetro del conductor:

Separación entre torres:

; asumiremos según criterio

Numero de torres:

4.1.2 Peso del propio conductor por metro

Por cada metro de conductor.

4.1.3 Acción del viento sobre los cables

Considerando la altura del suelo a la flecha máxima: 0-15m

Esfuerzo al que esta sometido el conductor:

4.1.4 Flechas

Flecha primitiva:

;

Longitud primitiva del conductor:

4.1.4.1 Flecha a máxima temperatura

Para un conductor de tipo ACSR :

4.1.4.2 Flecha a mínima temperatura

4.1.4.3 Flecha a temperatura de montaje

4.1.5 Torres de sustentación

Calculo de la separación entre conductores:

;

Calculo de la altura del suelo al conductor según norma NTP:

Asumiendo según criterio por ser zona accesible para el cultivo:

Calculo de la altura de la torre:

Se puede utilizar poste de C.A.C. de 12 m. de longitud o bien Torres de

sustentacion B15.

Tipo de Torre B15 (1 terna)

Peso de la Torre (Kg) 5937

Alturas de la Torre (m) 19

4.1.6 FundaciónAltura de la fundación:

Base de la fundación:

Peso de la fundación:

La densidad de mescla de cemento y hormigón tiene un peso aproximado de 1400

Kg/m3

4.1.7 Estabilidad de la torreCarga sobre los cables:

Calculo del factor de vuelco:

4.1.8 Carga de sismos sobre torresSegún reglamento la vibración:

-Zona 2 (según zonificación sísmica)

-Factor de importancia:

-Factor de tipo de suelo:

Suelo: II

-Coeficiente sísmico:

Suelo: II

-Factor de reducción:

Asumimos:

-Carga permanente:

;

La vibración:

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