ESTUDIO E IMPLEMENTACIÓN DE SOFTWARE PARA EL MONITOREO ONLINE DE LA EFICIENCIA DE LAS UNIDADES GENERADORAS

Abstract

Las centrales termoeléctricas proveen la mayor parte de la energía eléctrica tanto en Chile como en el Mundo. También son las causantes de gran parte de las emisiones de CO2 y otros gases de efecto invernadero. Ante la introducción masiva de energías renovables y el agotamiento progresivo de los combustibles fósiles se hace indispensable lograr mayor eficiencia en la conversión de energía de las plantas convencionales, lo que además repercute en los costos operacionales y por consecuencia en los precios pagados por el consumidor final.Actualmente no existe un estándar internacional unificado que permita determinar la eficiencia de las centrales termoeléctricas. La importancia de medir de manera precisa este indicador, radica en que solo así se podrá establecer el impacto de la introducción de nuevas tecnologías y maniobras operacionales en el desempeño energético de las unidades generadoras.En este trabajo se revisaron las principales normas que abordan el cálculo del rendimiento de las centrales térmicas a carbón, para así lograr desarrollar un sistema de monitoreo en línea y registro sistemático de eficiencia en la central de estudio.El sistema de medición de eficiencia establecido, se basa en el método indirecto o de balance de energía enunciado en la norma ASME PTC 4-2008. Se trata de un sistema simplificado que considera las principales pérdidas de energía del generador de vapor adecuándose a los parámetros disponibles registrados en la central. Se especifican los dispositivos de toma de datos que se utilizan actualmente y cuáles deben ser mejorados. Además se entregan recomendaciones generales para poder ejecutar el sistema de medición de rendimiento.Se proyecta la futura implementación de este sistema, lo que permitirá monitorear de manera sistemática el rendimiento de las unidades generadoras.

Thermal power plants provide most of the electricity in Chile and the World. They are also responsible for much of the emissions of CO2 and other greenhouse gases. Given the massive introduction of renewable energies and the progressive exhaustion of fossil fuels, it is essential achieve a greater efficiency in energy conversion of conventional plants; which also affects operating costs and therefore the prices paid by the final consumer.Currently, it does not exist a unified international standard to determine the efficiency of thermal power plants. The importance of measuring accurately this indicator is that only then, it can establish the impact of the introduction of new technologies and operational maneuvers in the energy performance of generating units.This paper reviews the main norms that address the calculation of the performance of coal-fired power stations, in order to develop an online monitoring system and systematic record of efficiency in the central of study.The efficiency measurement system established, is based on the indirect or energy balance method set out in the ASME PTC 4-2008 standard. This is a simplified system, which considers major energy losses of the steam generator adapting to the available parameters recorded in the central. The data collection devices currently in use and which should be improved, are specified. Also general recommendations for running the performance measurement system are given.The future implementation of this system is planned, which will systematically allow to monitor the performance of generating units.