Estudio para la automatización del control del sistema de agua de enfriamiento de los generadores de las fases “A-B” y “C” en la Central Hidroeléctrica Paute utilizando PLC’s

Abstract:

HIDROPAUTE S.A. como toda empresa responsable de velar por el bienestar de sus activos, ha visto la necesidad de modernizar sus instalaciones, para poder ofrecer un servicio de generación hidroeléctrica óptimo para todos los ecuatorianos. Una de estas modernizaciones consiste en la automatización del control del Sistema de Agua de Enfriamiento S.A.E. la cual se ha desarrollado en este proyecto. La primera parte de esta tesis comprende acercamiento al Sistema de Agua de Enfriamiento (S.A.E.) de los generadores de las fases "A-B" y "C" por medio de su descripción y funcionamiento. Luego se presenta los componentes existentes en este sistema actual, en los anexos se encuentran los diagramas generales de flujo y de control del S.A.E.. También se describe la instrumentación utilizada, una lista de alarmas del S.A.E. de las dos fases de construcción de la central "A-B" y "C", datos de mediciones, además una identificación de las señales analógicas y digitales tanto de entrada como de salida para el control mediante PLC’s. Luego se elige el tipo de PLC adecuado para la automatización, logrado determinar un Sistema moderno y eficiente para la automatización del control del S.A.E. el Sistema de Alta Disponibilidad S7-400H con periferias descentralizadas gracias a su avanzada y robusta estructura, la cual nos permite trabajar en modo redundante logrando de esta manera una mayor disponibilidad del Sistema de Agua de Enfriamiento, teniendo en cuenta la importancia que este representa para la Central Hidroeléctrica más grande del País hasta la actualidad, además se encuentra diseñada la configuración del sistema de Control, la elección de toda la instrumentación necesaria para obtener las señales de entrada al PLC, también se ha realizado la respectiva programación mediante GRAFCET y simulación general del S.A.E. para ver su funcionamiento. En la última parte se detalla la propuesta de automatización, su factibilidad económica ha determinado que es viable y se recuperaría la inversión en un periodo aproximado de un año y medio luego de este periodo esta automatización comenzaría a generarle utilidades extra a HIDROPAUTE S.A. gracias a que se ahorra en mantenimiento, reparaciones, y tiempo perdido de generación por falla de las unidades a causa del sistema de control actual que posee el S.A.E. Con la implementación de este Proyecto se reducirán los índices de falla logrando así una mayor disponibilidad de las unidades de generación para poder satisfacer las necesidades de demanda de energía eléctrica del País la cual cada día sigue creciendo. Con este proyecto HIDROPAUTE S.A. tiene las herramientas necesarias para poder enviar a una licitación pública nacional o internacional para su implementación. Se ha realizado un programa modelo para el Sistema S7-400H en el STEP7 5.4 mediante la herramienta S7-GRAPH, el cual servirá de guía para la empresa que gane la licitación y construya este proyecto, además se ha logrado simular una parte del proceso mediante el software WinCC 6.0, con el cual podemos tener una mejor perspectiva del funcionamiento el Sistema de Agua de Enfriamiento.

Año de publicación:

2010

Keywords:

• REGULADORES SECUENCIALES PROGRAMABLES
• Intercambiadores de Calor
• CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
• SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO - CONTROL AUTOMÁTICO
• CENTRALES HIDROELÉCTRICAS

Fuente:

rraae