Mejora de la confiabilidad operativa de la Central Hidroeléctrica Chimay por cambios en la automatización y control

Abstract

El motivo del estudio se basa en una evaluación de las fallas presentadas en la Central Chimay durante el periodo 2003-2005, fallas que se han presentado en los diversos sistemas de la central y que han tenido mayor repercusión en el sistema de mando y control, debido a estas fallas se han tenido desconexiones de la central y por ende perdidas de producción. Esta finalmente ha repercutido en diversos factores que afecta la confiabilidad operativa de la central. El enfoque presentado se basa en información proporcionada por la empresa EDEGEL S.A.A., durante el periodo en el cual se está realizando el análisis. En el primer capítulo se realiza una introducción del trabajo y muestra los motivos por los cuales se ha realizado una evaluación técnico-económica del sistema de mando y control actual. En el segundo capítulo se desarrolla los fundamentos de automatización y control, se hace una descripción de todos los conceptos y componentes principales para desarrollar un diseño de un sistema de mando y control, empezando con los instrumentos de campo y llegando finalmente hasta los componentes principales encargados del control. En el tercer capítulo se presenta la evolución de los sistemas de control partiendo desde la lógica cableada hasta los sistemas actuales, en este capítulo se van a definir términos que servirán de sustento para determinar qué tipo de control es adecuado para un sistema desde el más simple hasta el más complejo. El cuarto capítulo presenta la evaluación de las fallas de la central hidroeléctrica Chimay y mediante un análisis de Pareto encontramos que el sistema de mando y control no es el adecuado para la central. Seguidamente se detalla el estado actual del sistema, su modo de funcionamiento, las fallas presentadas, los costos por perdida de producción, y los índices de disponibilidad que se tienen durante el periodo de análisis. Se realiza un análisis de las causas que ocasionan las fallas para después determinar que parte del sistema actual necesita ser rediseñado. Usando los criterios definidos en el capítulo 3, estimamos una ponderación y así compararla con el nuevo sistema que se desea implementar. El quinto capítulo desarrolla el rediseño del sistema de mando y control, la nueva configuración del sistema y su funcionamiento, se usa los criterios presentados en el capítulo 3 para establecer su ponderación y realizar la comparación final con el sistema actual. Seguidamente se estima los índices de disponibilidad que se podrían alcanzar con el nuevo sistema para luego ser comparados con los obtenidos con el sistema actual durante el periodo de análisis. El sexto capítulo presenta la evaluación económica de la implementación de este nuevo sistema, se realiza un requerimiento básico del equipamiento necesario para la implementación, se establecen los costos por el rediseño y finalmente se calculan los indicadores económicos para verificar la viabilidad del proyecto.