Estudio de costos variables por sólidos en suspensión en una central hidroeléctrica con turbina Pelton

Abstract

En el presente informe se describe y desarrolla el procedimiento de medición y cálculo y seguido para determinar el costo variable asociada a la concentración de sólidos que se presentan en forma natural en el río Santa y que no depende de la operación de la Central Hidroeléctrica de Cañón del Pato, equipada con turbinas hidráulicas del tipo Pelton de eje horizontal y doble chorro. En el primer capítulo nos enmarcaremos en la Ley de Concesiones Eléctricas y su Reglamento que marca la pauta para la determinación de los costos marginales de corto plazo que rigen las transacciones comerciales entre generadores y son la base para la determinación de la tarifa en barra que luego sumado al peaje de transmisión se traslada a las empresas de distribución y con su valor agregado de éstas últimas llega a la tarifa a clientes regulados y libres del servicio eléctrico. En el segundo capítulo se analiza las características técnicas del equipamiento principal de la Central y las características intrínsecas del agua de la cuenca del río Santa que se turbina en la Central para identificar el proceso del desgaste del equipamiento de la Central, así como desarrollar el procedimiento para determinar la concentración de sólidos como la variable absoluta y común que afecta a los equipos hidráulicos en contacto con el agua turbinada. En el tercer capítulo se analiza cualitativamente los costos que se incurren en la Central y el efecto del proceso de desgaste en su equipamiento, que debe posteriormente recuperarse a sus condiciones iniciales para poder brindar el servicio eléctrico en forma eficiente, debido a que, si las reparaciones no son atendidos oportunamente en costo y tiempo, pueden ocasionar mayores daños para la Central y el Sistema Interconectado Nacional. Así mismo se describe y muestra vistas tanto del proceso de desgaste como del proceso de reparación del equipamiento principal. En el cuarto capítulo desarrollamos el procedimiento de cálculo para la obtención del costo variable óptimo, mediante cálculos iterativos para diferentes concentraciones, diferentes condiciones de desgaste por acumulación de sólidos turbinados, los mismos que originan diferentes periodos de cambios de agujas, asientos y rodetes. Luego de determinar el costo variable óptimo se evaluará el impacto en su aplicación para el Sistema Interconectado Nacional, en la empresa y su validez para otras condiciones de reparación y para otras Centrales. En los planos y anexos se incluyen las tablas de los cálculos iterativos, así como los procedimientos de reparación de rodetes recomendados por los fabricantes y el empleado en la central para contribuir a difundir estas tecnologías en otras centrales hidroeléctricas del país.