4 celi rolando
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1
I CONGRESO SOBRE
BIOCOMBUSTIBLES Y
ENERGIAS RENOVABLES
17 al 19 de mayo del 2007
Lima - Perú
2
Central Hidroeléctrica de Cáclic 4800 kW (Luya - Amazonas )
ADMINISTRACION DE PEQUEÑAS CENTRALES HIDROELECTRICAS
Ing. Rolando Celi RiveraDirector de DISTRILUZ y ADINELSA
3
Índice General
1. Antecedentes
2. Características principales de las zonas de ubicaciónde las Centrales
3. Componentes principales de las Centrales:
Infraestructura Civil y Electromecánico
4. Cuadro de Centrales
5. Experiencia en la Administración de Centrales
6. Costos promedios de operación y mantenimiento
7. Importancia de la incorporación de Sistemas Aisladosal Sistema Eléctrico Interconectado Nacional (SEIN) ysu impacto en la Tarifa de Distribución a los usuariosrurales.
4
1. Antecedentes
o El desarrollo de las Centrales Hidroeléctricas en
el Perú se inicia a fines del siglo XIX, con la
construcción de una Pequeña Central en
Ancash (Tarija).
o En la década del 60 al 70, el Estado formula un
Plan Energético, que identifican el desarrollo de
grandes y pequeñas centrales hidroeléctricas.
o En la década del 80, se impulsa la
Electrificación Rural en base a Pequeñas
Centrales Hidráulicas que suministran energía a
Pequeñas Sistemas Eléctricos.
5
o A partir de la década del 90 a través de la
DEP/MEM, se da mayor impulso a la
Electrificación Rural mediante el Programa de
Pequeñas y Micro Centrales Hidráulicas, como
complemento al Plan Nacional de Ampliación de
la Frontera Eléctrica.
1. Antecedentes
6
o El período de lluvias se presenta durante
los meses de Enero a Marzo.
o El período de estiaje se produce durante
los meses de Junio a Octubre.
o La configuración geológica y geotécnica de
los Andes, por su formación inestable
deterioran prematuramente la Infra-
estructura Civil-Hidráulica de las Centrales.
2. Características principales de las zonas de
ubicación de las Centrales.
7
o Infraestructura Civil:• Bocatoma y Barraje
• Canal de aducción
• Desarenador
• Cámara de Carga
• Canal de Demasías
• Tubería de Presión
• Casa de Máquinas
• Canal de Descarga
3. Componentes principales de las Centrales
Bocatoma
Cámara de Carga
Tubería de presión
8
OBRAS CIVILES DE CAPTACION
9
ESQUEMA DE UNA CENTRAL HIDROELECTRICA
Unidades de
Generación
Transformadores
ElevadoresEquipo de seccionamiento
y maniobra
~
~
Turbina
Hidráulica
3. Componentes principales de las Centrales
10
o Equipamiento
Electromecánico:
• Turbina, Generador y
Excitatriz
• Tablero de Control,
Protección y Mando
• Subestación elevadora
• Equipo de
Seccionamiento y
Maniobra
3. Componentes principales de las Centrales
Turbina - Generador Tablero de protección y control
Sub Estación Elevadora
11
Las Centrales de propiedad de
DISTRILUZ
o Las Empresas del Grupo DISTRILUZ, tienen 40 Centrales Hidráulicas, con una potencia efectiva de 27 Mw.
(Cuadros I-A y I-B)
4. Cuadro de Centrales
C.H. Pacarenca – Ancash (Hidrandina)
12
De propiedad de ADINELSA
o Adinelsa tiene 32 Centrales Hidroeléctricas que vienen
siendo operadas por las siguientes entidades:
• 05 CCHH. por ELECTRO ORIENTE. (Cuadro II)
• 12 CCHH. por DISTRILUZ. (7 centrales son de propiedad
compartida) (Cuadro III)
• 15 CCHH. por Municipalidades (Cuadro IV)
o La potencia efectiva total
es de 26 Mw y están
comprendidas entre
50 Kw y 5000 Kw por Central.
4. Cuadro de Centrales
C.H. Marcabamba – Ayacucho
13
Programa de Mantenimiento Preventivo:
Estas actividades son trabajos rutinarios
efectuados por los Operadores a toda la
infraestructura civil y electromecánica de la
central, de acuerdo a un programa de
mantenimiento elaborado anualmente por las
empresas administradoras.
5. Experiencia en la Administración de Centrales
14
Programa de Mantenimiento Correctivo:
Estas actividades se realizan cuando sepresentan interrupciones imprevistas en lainfraestructura civil y electromecánica de lacentral, y es efectuada por especialistas.
El mantenimiento correctivo de la infraestructuracivil se acentúa principalmente en el período delluvias, el mismo que en los últimos años havenido disminuyendo por las experiencias en lasmejoras de los mantenimientos preventivos. Esteefecto también se presenta en el caso demantenimientos correctivos de la infraestructuraelectromecánica.
5. Experiencia en la Administración de Centrales
15
Dom.19 Lun.20 Mar.21 Mier.22 Vier.24 Sab.25 Dom.26 Lun.27 Mier.29 Jue.30 Vier.1 Sab.2 Dom.3 Lun.4
EVENTOS
1 Falla cojinete del grupo
2 Evaluación de daños
3 Convocatoria Proceso AMC
4 Llegada de Hidro Joule a Muyo
5 Preparación de útiles para rectificado de disco
6 Rectificado y pulido de disco axial
7 Control de medidas de las pastillas axiales
8 Acondicionamiento de repuestos a colocar
9 Desmontaje de los componentes de la turbina para cambio
10 Mantenimiento de la parte eléctrica
11 Armado de componentes de la parte mecánica
12 Puesta en marcha y pruebas de funcionamiento
13 Operación experimenteal, pruebas y ajustes finales con carga
14 Protocolos, ajustes e Informe Técnico final.
15
OBSERVACIONES: EJECUTADO
EN EJECUCIÓN
PROGRAMADO.
CRONOGRAMA DE MANTENIMIENTO G - 1 C. H. MUYO
ITEM
DIAS
NOVIEMBRE DIBCIEMBRE
Mar.28Juev.23
Programa de Mantenimiento Correctivo para la reparación de cojinetes
16
Unidades generadoras de 2500 Kw Taller de reparaciones
Cojinetes deteriorados Técnicos Especialistas
17
CENTRAL HIDROELECTRICA DE ANDAGUA
(Provincia de Castilla – Región AREQUIPA)
RESERVORIO DE REGULACION HORARIA
Deterioro del reservorio por efectos sísmicos y robo de
la Geomembrana de impermeabilización
ANTES
18
CENTRAL HIDROELECTRICA DE ANDAGUA
RESERVORIO DE REGULACION HORARIA
RESERVORIO IMPERMEABILIZADO.VISTA DEL REVESTIMIENTODE LA FALDA Y CORONA DEL DIQUE DE CONCRETO.
DESPUES DEL MANTENIMIENTOUSO DE GEOMEMBRANA, PLATINAS DE ACERO
Y PLANCHAS DE NEOPRENE.
19
C.H. SAN BALVIN: DESTRUCCION DEL CANAL POR DERRUMBES
CANAL DETERIORADO POR
DERRUMBE DE SU
PLATAFORMA
DETERIORO DE TAPAS DE
CANAL POR IMPACTO DE
ROCAS
ANTES
20
C.H. SAN BALVIN: REPARACION DEL CANAL DE CONDUCCION
REPARACION DE LA CORONA DE LOS
MUROS DEL CANAL DE
CONDUCCION
RECONSTRUCCION
DE LAS ALETAS DE
LAS CANOAS
DESPUES
21
C.H. SAN BALVIN: CONFECCION E INSTALACION DE GAVIONES
CONSTRUCCION DE GAVIONES PARA
EL SOSTENIMIENTO DE LA NUEVA
PLATAFORMA DEL CANAL
22
CENTRAL HIDROELECTRICA DE LONYA GRANDE
Ubicación: Provincia de Bagua, Región. de Amazonas
BOCATOMA
LLUVIAS TORRENCIALES
DESTRUYERON LA DEFENSA
RIBEREÑA DE LA C.H.
LONYA GRANDE
ANTES
23
Reposición de taludes en el desarenador.
Cimentación de mampostería de piedra Restitución de taludes con sacos de
polietileno llenos de tierra vegetal y
arena
24
Construcción del muro de contención como
defensa de la restitución de taludes
25
DEFENSA RIBEREÑA
CONCLUIDA
DESPUES
26
MANDIL DEL VERTEDERO
DEL DESARENADOR DESPUES
DE EVENTO DE LLUVIAS
OBRA REPARADA
CENTRAL HIDROELECTRICA DE LONYA GRANDE
Ubicación: Provincia de Bagua, Región de Amazonas
27
6. Costos promedios de operación y mantenimiento
COSTO DE (Kwh)
GENERADO
S/. / Kwh
0.17
0.25
0.12
0.23
0.22
177,218.59
16,910.65
FACTOR
DE CARGA
0.39
0.36
0.29
0.36
0.28
70,930.22
92,354.00
17,479.20
CENTRAL
HIDROELECTRICA
280.00 44,842.00
671.00 136,088.00
2,877.00 378,139.00
31.92
N°
USUARIOS
ENERGIA
FACTURADA AL
AÑO (Kwh)
1,430.00 158,965.00
1,617.00 232,662.00117.74
57.54
253.97
CH CHARAPE
CH QUINCHES
CH MARCABAMBA
CH GORGOR
76,731.50 6,394.29
780,877.12 65,073.09
427,849.00 35,654.08
368,967.00 30,747.25
145,616.00 12,134.67
CH HONGOS
ENERGIA TOTAL
AL AÑO (Kwh)
MAXIMA
DEMANDA
PROMEDIO
MENSUAL (Kw)
127.64
CONSUMO
PROMEDIO
MES X
USUARIO
(Kwh)
9.26
COSTO ANUAL
OPER. Y MNTTO
(S/. )
ENERGIA DESP.
PROM-MES (Kwh)
74,978.53
11.99
16.90
10.95
13.35
0.34 0.20RANGO DE
POTENCIAS
50Kw a 500Kw
360,008.12 30,000.68 117.76 1,375.00 190,139.20 12.49
MINICENTRALES ADMINISTRADAS POR ADINELSA
El costo de producción promedio de energía en las Centrales Aisladas de
ADINELSA es de 0.20 S/. / Kwh. La tarifa regulada por el OSINERG para el mes de Abril 2007 (Típico B), para
Centrales Hidráulicas Aisladas, es de 0.23 S/. / Kwh.
28
o Para ilustrar el efecto de interconectar un sistema aislado alSistema Eléctrico Interconectado Nacional, se presenta el caso delSistema Eléctrico de Quinches que se le interconectó al SistemaEléctrico del PSE Huarochiri (Región Lima).
o Situación anterior :
Pliego Tarifario Ponderado de noviembre 2006 hasta abril 2007:
• PSE Huarochiri (Interconectado) : 42.12 Ctv. de S/.
• PSE Quinches + Central (Aislado) : 53.22 Ctv. de S/.
o Con la interconexión, los usuarios del PSE Quinches obtuvieronuna reducción del 21 % en la tarifa de energía eléctrica actual (0,11S/./Kwh).
7. Importancia de la incorporación de Sistemas Aislados al
Sistema Interconectado Nacional y su impacto en la Tarifa de
Distribución a los usuarios rurales.
A partir del mes de mayo – 2007, la nueva regularización tarifaría (Ley N° 28832 y su
Reglamento) establecen la compensación de las tarifas de los sistemas aislados con el
SEIN, contando así ambos sistemas con el mismo tratamiento tarifario
o Esta interconexión permite además vender la energía excedente de la CC.HH. Quinches en épocas de avenida y asegurar el servicio en épocas de estiaje.
29
GRACIAS
Sub Estacion de Salida C.H. Pacarenca - Ancash Tubería de Presión
30
Centrales de propiedad de DISTRILUZNº de Potencia
CC.HH. Potencia InstaladaPotencia Efectiva
(kW)Efectiva Total (kW)
1 C.H. LLUSITA AYACUCHO VICTOR FAJARDO 1,820.00 1,300.00 1,300.00
2 C.H. QUICAPATA AYACUCHO HUAMANGA 1,040.00 800.00 800.00
3 C.H. CHAMICERIA JUNIN HUANCAYO 250.00 250.00 250.00
4 C.H EL MACHUCO JUNIN HUANCAYO 1,200.00 850.00 850.00
5 C.H. CHALHUAMAYO JUNIN SATIPO 3,370.00 3,200.00 3,200.00
6 C.H. PICHANAKI JUNIN CHANCHAMAYO 1,250.00 1,050.00 1,050.00
7 C.H. POZUZO PASCO OXAPAMPA 860.00 800.00 800.00
8 C.H. CHANCHAMAYO JUNIN CHANCHAMAYO 550.00 550.00 550.00
9 C.H. ACOBAMBA JUNIN TARMA 275.00 180.00 180.00
10 C.H. PACCHA JUNIN TARMA 220.00 190.00 190.00
11 C.H. CONCEPCION JUNIN CONCEPCION 700.00 500.00 500.00
12 C.H. HUARISCA JUNIN CHUPACA 3,840.00 3,300.00 3,300.00
13 C.H. INGENIO JUNIN HUANCAYO 1,460.00 1,300.00 1,300.00
1 C.H. QUIROZ PIURA AYABACA 2 X 830 2 X 800 1,600.00
2 C.H. SICACATE PIURA AYABACA 210 + 190 210 + 90 300.00
3 C.H. HUACABAMBA PIURA HUANCABAMBA 2 X 73 2 X 58 116.00
4 C.H. CHALACO PIURA MORROPON 2 X 75 2 X 70 140.00
5 C.H. SANTO DOMINGO PIURA MORROPON 2 X 51 2 X 50 100.00
6 C.H. CANCHAQUE PIURA HUANCABAMBA 93.00 60.00 60.00
Centrales Hidroeléctricas Ubicación
ENOSA S.A
ELECTROCENTRO S.A.
CUADRO I-A
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Centrales de propiedad de DISTRILUZNº de Potencia
CC.HH. Potencia Instalada Potencia Efectiva (kW) Efectiva Total (kW)
1 C.H. TARABAMBA LA LIBERTAD PATAZ 2 x 550 2 x 500 1,000.00
2 C.H. YAMOBAMBA LA LIBERTAD HUAMACHUCO 200 + 176 + 210 200 + 176 + 200 576.00
3 C.H. HUAYCHACA LA LIBERTADSANTIAGO DE
CHUCO 172 + 158 SIN OPERACIÓN
4 C.H. CORLAS LA LIBERTADSANTIAGO DE
CHUCO119 + 126 SIN OPERACIÓN
5 C.H. PACARENCA ANCASH BOLOGNESI 2 X 200 2 X 195 390.00
6 C.H. MARIA JIRAY ANCASH HUARI 1,496.00 500.00 500.00
7 C.H. POMABAMBA ANCASH POMABAMBA 736.00 720.00 720.00
8 C.H. SAN MARCOS ANCASH HUARI 111.00 SIN OPERACIÓN
9 C.H. OCROS ANCASH OCROS 303.00 277.00 277.00
10 C.H. CHICCHE CAJAMARCA CAJAMARCA 2 X 308 2 X 260 320.00
11 C.H. CATANGE CAJAMARCA CELENDIN 2 X 568 + 510 2 x 510 + 500 1,520.00
12 C.H. SOROCHUCO ANCASH CELENDIN 2 X 127 2 X 110 220.00
13 C.H. HUAYUNGA CAJAMARCA CAJABAMBA 2X283 2 X 260 320.00
14 C.H. PAUCAMARCA CAJAMARCA SAN MARCOS 354.00 330.00 330.00
15 C.H. SHIPILCO CAJAMARCA CAJAMARCA 2 X 321 2 X 300 600.00
1 C.H CHIRICONGA CAJAMARCA SANTA CRUZ 2 X 1000 2 X 850 1,700.00
2 C.H. BUENOS AIRES CAJAMARCA SANTA CRUZ 2 X 540 2 X 540 1,080.00
3 C.H. GUINEAMAYO CAJAMARCA CUTERVO 2 X 400 2 X 400 800.00
4 C.H. PUCARA CAJAMARCA JAEN 2 X 200 2 X 180 360.00
5 C.H. POMAHUACA CAJAMARCA JAEN 66.00 60.00 60.00
6 C.H. QUEROCOTO CAJAMARCA CUTERVO 400 + 340 400.00 400.00
ENSA S.A
Centrales Hidroeléctricas
HIDRANDINA S.A.
Ubicación
CUADRO I-B
32
CUADRO II
Potencia Caracteríticas de Fabricación
Unidad
(kW)
N°
Unidad
es
Total
(kW)Tipo Fabricante Procedencia
C.H. LA PELOTA CENTRAL HIDROELECTRICA LA PELOTA 3 MW CAJAMARCA 1500 2 3000 PELTON BOVING REINO UNIDO
C.H. EL MUYO CENTRAL HIDROELECTRICA EL MUYO 5,4 MW AMAZONAS 2700 2 5400 FRANCIS BOVING REINO UNIDO
C.H. CACLIC CENTRAL HIDROELECTRIA CACLIC 4,8 MW AMAZONAS 1253 4 5012 FRANCIS BOVING REINO UNIDO
C.H. LONYA GRANDE CENTRAL HIDROELÉCTRICA DE LONYA GRANDE AMAZONAS 180 2 360 BOMBA KUBOTA JAPON
C.H. QUANDA CENTRAL HIDROELECTRICA QUANDA CAJAMARCA 1380 2 2760 PELTON SULZER
Centrales Hidroeléctricas Obras Transferidas Departamento
33
CUADRO IIINº de Potencia Caracteríticas de Fabricación
CC.HH.Unidad
(kW)
N°
Unidad
es
Total
(kW)Tipo Fabricante Procedencia
CENTRAL HIDROELECTRICA NAMBALLE
OBRAS COMPLEMENTARIAS DE LA C.H. DE NAMBALLE
2 C.H. GUINEAMAYO AMPLIACION DE LA CENTRAL HIDROELÉCTRICA DE GUINEAMAYO CAJAMARCA 450 1 450 PELTON MICROTURBINE CANADA
3 C.H. POMAHUACA AMPLIACION DE LA CENTRAL HIDROELÉCTRICA DE POMAHUACA CAJAMARCA 68 1 68
CROSS
FLOW
(TURGO)
WASSERKRAFT ALEMANIA
4 C.H. TABACONAS CENTRAL HIROELECTRICA DE TABACONAS CAJAMARCA 50 2 100 BOMBA KUBOTA JAPON
5 C.H. QUEROCOTO CENTRAL HIDROELECTRICA DE QUEROCOTO 1 X 400 kW. CAJAMARCA 400 1 400 BOMBA KUBOTA JAPON
CENTRAL HIDROELECTRICA DE PACARENCA 782 2 1564 PELTON SULZER SUIZA
SUMINISTRO DE UN GRUPO HIDRAULICO SULZER DE 782 KW, INSTALADO EN LA C.H. PACARENCA
7 C.H. CATILLUC -TONGODCENTRAL HIDROELECTRICA DE CATILLUC-TONGOD 1 x 70 kW CAJAMARCA 70 1 70 BOMBA KUBOTA JAPON
8 C.H. MARIA JIRAY AMPLIACION DE LA CENTRAL HIDROELECTRICA MARIA JIRAY ANCASH 1520 1 1520 PELTON SULZER SUIZA
AMPLIACION Y REHABILITACION DE LA MINI CENTRAL HIDROELCTRICA POMABAMBA 2 + 500 kW + 730 kW500 2 1000 PELTON GCZ PERU
SUMINISTRO DE UN GRUPO HIDRAULICO GCZ DE 782 kW, INSTALADO EN LA AMPLIACION Y REHABILITACION DE LA M.C.H. POMABAMBA
10 C.H. SAN FRANCISCO C.H. SAN FRANCISCO AYACUCHO 712 2 1424 FRANCIS ORENGINE ITALIA
11 C.H. ACOBAMBILLA MINI CENTRAL HIDROELECTRICA DE ACOBAMBILLA HUANCAVELICA 60 1 60 BOMBA KUBOTA JAPON
90 2
100 1280 BOMBA KUBOTA JAPON
9 C.H. POMABAMBA ANCASH
12 C.H. SAN BALVIN CENTRAL HIDROELECTRICA SAN BALVIN Y P.S.E. ASOCIADO JUNIN
JAPON
6 C.H. PACARENCA ANCASH
150 1 150 BOMBA KUBOTA
Centrales
HidroeléctricasObras Transferidas Departamento
1 C.H. NAMBALLE CAJAMARCA
34
CUADRO IV
Nº de Potencia Caracteríticas de Fabricación
CC.HH.Unidad
(kW)
N°
Unidades
Total
(kW)Tipo Fabricante Procedencia
C.H. SANTA LEONOR 276 1
AMPLIACION DE LA CENTRAL HIDROELECTRICA SANTA
LEONOR 1 X 276 kW.290 1
REHABILITACION DE OBRAS CIVILES DE LA C.H. HONGOS 122 1CROSS
FLOWCHINA
AMPLIACION DE LA CENTRAL HIDROELÉCTRICA DE HONGOS 136 1 BOMBA KUBOTA JAPON
REHABILITACION DE OBRAS CIVILES DE LA C.H. QUINCHES 120 1
CROSS
FLOW
(TURGO)
CHINA
AMPLIACION DE LA M.C.H. QUINCHES II ETAPA Y P.S.E.
ASOCIADO140 1 BOMBA KUBOTA JAPON
4C.H. SANTO DOMINGO DE
NAVAC.H. SANTO DOMINGO DE NAVA LIMA 250 1 250
CROSS
FLOW
(TURGO)
CHINA
5 C.H. HUARMACA MINI CENTRAL HIDROELECTRICA DE HUARMACA PIURA 75 2 150 PELTON WASSERKRAFT ALEMANIA
6 C.H. QUICACHA M.C.H. DE QUICACHA 1 X 50 kW Y P.S.E. QUICACHA I ETAPA AREQUIPA 50 1 50 BOMBA KUBOTA JAPON
7 C.H. MARCABAMBAMINI CENTRAL HIDROELECTRICA DE MARCABAMBA 1 X 115 KW
Y P.S.E. ASOCIADO I ETAPA AYACUCHO 121 1 121 PELTON DEPENDABLE CANADA
8 C.H. GORGOR MINI CENTRAL HIDROELÉCTRICA DE GORGOR LIMA 340 2 680 PELTON MICROTURBINE CANADA
9 C.H. NUEVO SEASMECENTRAL HIDROELECTRICA NUEVO SEASME Y P.S.E.
ASOCIADOAMAZONAS 210 1 210 BOMBA KUBOTA JAPON
10 C.H. ANDAGUAAMPLIACION DE LA MCH ANDAHUA 1+88 KW Y
REVESTIMIENTO DEL RESERVORIO DE REGULACION HORARIAAREQUIPA 88 1 88 BOMBA KUBOTA JAPON
11 C.H. GRACIAS A DIOSSUMINISTRO DE UN GRUPO HIDRAULICO DE kW, INSTALADO
EN LA C.H. GRACIAS A DIOSAMAZONAS 90 1 90 BOMBA KUBOTA JAPON
12 C.H. CHARAPESUMINISTRO DE UN GRUPO HIDRAULICO DE kW, INSTALADO
EN LA C.H. CHARAPECAJAMARCA 50 1 50 BOMBA KUBOTA JAPON
13 C.H. YAMBRASBAMBASUMINISTRO DE UN GRUPO HIDRAULICO DE 60 kW, INSTALADO
EN LA C.H. YAMBRASBAMBAAMAZONAS 70 1 70
CROSS
FLOWW K V
14 C.H. LA ESPERANZASUMINISTRO DE UN GRUPO HIDRAULICO DE 100 kW,
INSTALADO EN LA C.H. LA ESPERANZAAMAZONAS 100 1 100 BOMBA KUBOTA JAPON
15 C.H. FRIASREHABILITACION DE LA MICRO CENTRAL HIDROELECTRICA DE
FRIASPIURA 100 1 100 BOMBA KUBOTA JAPON
3 C.H. QUINCHES LIMA 260
2 C.H. HONGOS LIMA 258
566 BOMBA KUBOTA JAPON
Centrales Hidroeléctricas Obras Transferidas Departamento
1 C.H. SANTA LEONOR LIMA
35
PROGRAMACION DEL MANTENIMIENTO PREVENTIVO
DE LA CH EL MUYO - AMAZONASHOJA 1 DE 2
Empleo del programa MS PROJECT
36
HOJA 2 DE 2
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