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Controles Elctricos y
Recursos EnergticosAutomatizacin
RECURSOS ENERGETICOS
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INTRODUCCION
Los recursos energticos potenciales para poder producirenerga
elctrica se encuentran ubicados en sitios muy
i d dif il l i i iestratgicos de difcil acceso, control,
monitoreo y supervisin.
Por lo tanto dichos recursos son monitoriados a travs de los Por
lo tanto, dichos recursos son monitoriados a travs de lossistemas
de control remotos utilizando la Tecnologa deInformacin (TI) y las
transmisin de la informacin por mediode las Telecomunicacionesde
las Telecomunicaciones.
La supervisin y seguimiento del movimiento y/o estado de lap y g
yvariables mas importantes de recursos energticos, se realizanen
tiempo real, aprovechando dichos medios de transmisin,hasta que se
transforma en energa Elctrica es decir hasta lahasta que se
transforma en energa Elctrica, es decir hasta lautilizacin del
recurso en las Centrales Elctricas .
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Generacin Transmisin y distribucin de la yEnerga Elctrica
SISTEMA DER
T1 T2
SISTEMA DEGENERACION SISTEMA DE
TRANSMISIONSISTEMA DE
DISTRIBUCION
T E G
T1 T2L1
L2
SISTEMA DETRANSFORMACIN
SISTEMA DETRANSFORMACIN
R: Reservorio, T: Turbina, E: Exitatriz, G: Generador, T1:
Transformador1,L1 y L2 : Lneas de Transmisin 1 y 2 y T2:
Transformador2
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Control y Supervisin de la Operacin El control y supervisin, se
tiene que realizar desde los Centros deDespacho, Centros de Control
y/o Centro de Control deSupervisinSupervisin
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1. Recursos Hidrulicos Existen una variedad de tipos de represas
o reservorios,
diseados para almacenar y producir la Energa Potencial.
Econmicamente, significa el aporte mas importante del sistema, g p
p
de generacin de energa elctrica de una empresa.
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Control Automtico
Se tiene que controlar:
El volumen almacenado (Mls dem3 o Mills de m3)a) Volumen Mximoa)
Volumen Mximob) Volumen crtico
El caudal natural que ingresa(m3/seg )(m3/seg.)
El caudal de descarga(m3/seg.),Normalmente los
caudalesNormalmente los caudalesdescargados dependen de unprograma
de operacineconmica del sistema, de tipopestacional.
Cantidad de evaporacin; etc.
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A travs de los medios de comunicacin:
Como se Controlan estas variablesA travs de los medios de
comunicacin:
Radio Control satelital (GPS) Control satelital (GPS) Otros
medios de Transmisin de seales,
dependiendo del lugar donde estndependiendo del lugar donde
estnubicados los reservorios.
Los Equipos trasmisores y receptoresEn muchos casos, el sistema
genera supropia energa, mediante lospaneles solares para tili ar
los eq ipospaneles solares para utilizar los equiposde
comunicaciones (telecomunicaciones)
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Como se traslada este tipo de EnergaPara ser transformada en
energa cintica y luego en energaMecnica, es necesario trasladar las
aguas a travs de: Rios Rios Canales Galerias blindadas T l Tneles
Sistemas de cuencas Represas en cascada Etc.
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Reservorios de regulacin Reservorio que permite regular el
caudal o volumen de operacin Reservorio que permite regular el
caudal o volumen de operacin
en forma programada: Diaria, semanal o quincenal dependiendo
desu capacidad de embalse de regulacin.
Independientemente del tipo dereservorio, poseen compuertas
defondo y la de salida, que sony , qoperadas en forma local o
remota atravs de sistemas de telemando, elestado se controla por
medio delestado se controla por medio delTelecontrol (A/C) o
telesealizacin.
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Galeras a presin y la Central Normalmente estas galeras, son las
interfases entre los reservorios
y las Centrales Hidroelctricas (sala de mquinas), estn
situadasaguas abajo de las compuertas de salida de los reservorios
y de lasvlvulas mariposa, que normalmente disponen cada tubera
forzadap q ppor seguridad.
La apertura o cierre de las vlvulas, son comandadas medianted l
l t t d l i t d t l dmandos locales o remotas a travs de los
sistemas de telemando.
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Sala de Mquinas En este ambiente se encuentran: Turbinas
Generadores tableros En este ambiente se encuentran: Turbinas,
Generadores, tableros
de mando, paneles de Proteccin y de mandos de la Central,Alarma
y Seales, sala de SS.AA., SS.PP. y otros.
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Sala de Turbinas Ambiente donde se ubican las turbinas y los
tableros dey
mando controlados en forma local o remota mediante lossistemas
de telecontrol y telemando.
L l id d d l bi l d f i La velocidad de la turbina es controlada
en forma automticaa travs de los Regulados de Velocidad.
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Grupo Turbina Generador de una C. H.En la vista podemos
distinguir una sala de maquinas donde esEn la vista podemos
distinguir una sala de maquinas, donde esposible visualizar la
Turbina Pelton, el Alternador y otros dispositivoselectromecnicos
adicionales que permite la operacin de la Central.
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Tablero de mando y control automtico
a) Mandos locales y remotosEn una central, se controlan las
variables mediante:
b) Control local y remoto
Estas mismas indicaciones y registros, son controlados por
elsistema SCADA a travs de las RTUs y transmitidas a laEstacin
Maestra, para la supervisin y monitoreo.
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Razones de las CC HHEnerga hidrulica es econmicaEnerga hidrulica
es econmica Bajos costos de operacin Larga vida til El d fi bilid d
d l i Elevada confiabilidad de la operacin Costos reducidos en
mantenimiento Tecnologa madura Facilidad del control y la
automatizacin de la Planta
Energa hidrulica da autonomag Respecto al desarrollo de precios
de la energa De las dificultades de interconexin para lugares
aislados
Energa hidrulica conserva al medio ambiente No deja restos
dainos No consume combustibles No consume combustibles Pocas
intervenciones en el medio ambiente natural
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RESERVORIO DE REGULACINLos Reservorios de Regulacin sirven para
la regulacin delLos Reservorios de Regulacin, sirven para la
regulacin delrecurso en forma diaria, semanal, quincenal o mensual
y permite a lacentral operar en forma automtica y estn predispuesto
para la
i d l i d C l A i d Coperacin del sistema de Control Automtico
de Carga.
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SISTEMA DE GENERACIN HIDRULICAA lo largo de todo el sistema, se
puede distinguir las siguientesg p g gvariables mas importantes que
requieren el control automtico, porque son variables estratgicas:a)
Niveles de los embalsesa) Niveles de los embalsesb) Caudal de
entrada y salida del reservorioc) Caudal de derivacin en los
canales o galeras a presind) Estado de las compuertas (A/C)e)
Calidad del agua en los embalses; etc
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OBRAS CIVILES DE UNA CENTRAL HIDROELCTRICA
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EMBALSESEMBALSES
PLANTAPLANTA
PERFIL
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PANELES DE CONTROL DE UNA CENTRAL DE GENERACINCENTRAL DE
GENERACIN
Paneles que sirven para monitorear supervisar y controlar
laPaneles que sirven para monitorear, supervisar y controlar
laoperacin de la instalacin en conjunto, en tiempo real.
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COMPUERTA DE UNA CENTRAL HIDROELCTRICADependiendo del tamao de
la central y el volumen almacenado elDependiendo del tamao de la
central y el volumen almacenado elreservorio, tiene muchas
compuertas que son controladas en forma localy/o remota
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SISTEMA DE REPRESAS DE UNA CENTRAL HIDROELCTRICA
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OBRAS HIDRULICAS DE UNA CENTRALOBRAS HIDRULICAS DE UNA
CENTRAL
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SISTEMAS DE COMPUERTAS DE UNA GRAN CENTRAL HIDROELCTRICAGRAN
CENTRAL HIDROELCTRICA
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