Programación digital del mantenimiento preventivo de unidades generadoras utilizando el criterio de confiabilidad

Abstract

Las Centrales Eléctricas y específicamente las Unidades Generadoras, deben ser mantenidas periódicamente por varias razones y de diferente modo: - Mantenimiento Preventivo. - Para asegurar las condiciones de confiabilidad y seguridad de la Unidad. - Mantenimiento Correctivo. - Para restablecer la pérdida de eficiencia a condiciones normales de operación y así reducir los costos de producción. - Mantenimiento de Emergencia. - Debido a las fallas que implican sacar del servicio la Unidad para realizar la reparación. Por otro lado, la demanda de energía eléctrica en un Sistema de Potencia varía a través del año en forma mensual, semanal y - diaria. Esto significa en general, que en un determinado momento sólo se requiere una parte de la potencia instalada de generación, siendo este requerimiento variable con el tiempo. Como es conocido, en toda Administración de un Sistema Eléctrico de Potencia existe un sector generalmente conocido como Centro de Control que entre sus funciones debe: - Asegurar la disponibilidad del número suficiente de Centrales Eléctricas para satisfacer la demanda variable, y - Conectar esta carga a las Unidades Generadoras que la puedan suministrar con menor costo y mayor confiabilidad. Así, el Mantenimiento Preventivo de las Unidades Generadoras pue de y debe programarse por adelantado cada año de tal manera de poder realizar una explotación racional de los recursos de generación con que se cuenta. Esta explotación racional implica, con jugar los requerimientos de Mantenimiento y de satisfacción de la demanda variable del Sistema Eléctrico de Potencia y para su implementación se construye un Programa de Mantenimiento Preventivo Anual de las Unidades Generadoras en cuya confección participan todos los sectores involucrados, como: Operación de Centra los Centro de Control, Mantenimiento Eléctrico y Mecánico, etc., los que incluyen sus requerimientos en el Programa. Con el aumento en tamaño, número y complejidad de las Centrales Eléctricas el diseño del Programa de Mantenimiento de las Unidades Generadoras representa un serio problema, el cual se hace aún más delicado debido al impacto del Programa de Mantenimiento Preventivo de las Unidades Generadoras en la Confiabilidad del Sistema de Potencia. Por lo tanto, aparece la necesidad de Auto matizar el Programa de Mantenimiento, de tal manera de incrementar la confiabilidad y reducir los costos, tomando en cuenta todas las limitaciones prácticas existentes. Los métodos digitales permiten confeccionar el Programa de Mantenimiento para Sistemas con gran número de Unidades Generadoras sin perder efectividad, lo cual sería ^imposible con cálculos manuales. Además, brinda la facilidad de modificar el Programa de Mantenimiento de acuerdo con las necesidades que se vayan presentando con el tiempo sin mayor esfuerzo. Durante muchos años se utilizó el criterio de Nivelación de Reservas para determinar los períodos de Mantenimiento de las Unidades Generadoras, es decir garantizar en cualquier momento una Reserva de Potencia (podría ser un porcentaje fijo de la Capacidad instalada) y así la potencia que no iba a ser demandada por el Sistema se destinaba para Mantenimiento. Pero este plan no toma en cuenta la diferente Confiabilidad que poseen dos Unidades Generadoras de la misma potencia de salida y con diferentes probabilidades de falla. Para incluir el Criterio de Confiabilidad en la Programación del Mantenimiento de las Unidades Generadoras, se necesitan desarrollar métodos probabilísticos. En la primera parte de este Estudio se muestra el conocimiento básico para el desarrollo y solución del problema. A continuación, se introduce una técnica de Programación de Mantenimiento que incluye métodos probabilísticos y un programa Computacional que la aplica; ambos han sido desarrollados para que no sólo sirvan como herramientas en el Mantenimiento y Operación de Sistemas Eléctricos de Potencia sino también en su planeamiento. Las palabras Programa de Mantenimiento Preventivo frecuentemente serán representadas por sus iniciales PMP.