Costo del Ciclo de Vida:Generador ElctricoCurso: IN644Profesor: Julio OjedaAlumnos: Felipe Das C. Lucila Ballesteros R.Fecha: 15/01/2009

ObjetivosCalcular el Costo del Ciclo de vida para una central especifica elctrica, en particular para tener una visin de reingenieriza en la planificacin elctrica.Desarrollar un modelo generalDesarrollar un modelo especifico para una central hidrulica de pasada.

Tipos de generacinTrmica (Gas, Diesel, Fuel Oil, etc.)

Hidroelctrica (Turbina Pelton, Francis, etc.)

Elica

Costos de centrales generadoras

Costos de centrales generadoras

Principales fallasCorto Circuito entre fasesCorto Circuito en la conexinMasa en el estatorQuema del estatorRotura del cojineteBajo asilamientoCorto circuito entre espirasJaula del rotor interrumpidaAluminio del rotor fundidoSobrecalentamiento de los cojinentes

Principales fallas

MantenimientoMantenimiento PreventivoLimpieza general;Revisin general (piezas mecanizadas, oxidacin)Lavado (estator / rotor) con chorro de agua calienteSecado en horno (150C);Impregnacin en vacio (VPI);Balanceo en dos planos;Anlisis detallado de todos los componentes (elctricos / mecnicos) de la maquinaEnsayos elctricos (rutina);

MantenimientoMantenimiento CorrectivoMecanizado del conmutador (rebaje de mica, quiebre de cantos vivos y tests, aislamiento entre chapas y contra el cubo, ovaiizacin).Mecanizado de los anillos colectores (test: aislamiento entre los anillos y cubo, ovalizacin)Verificacin de! porta escobillas (presin de resortes, dimensiones).Ensayo de tipo (rutina con agregado de: aumento de temperatura, conmutacin, eficiencia, vibracin).Rebobinado de armadura con cambio o reaislamlento del conmutador.Rebobinado de los polos de campo, conmutacin y - compensacin.Cambio de diodos.Recuperacin /rebobinado del rotor, estator y excitatriz principal.Recuperacin / rebobinado de las bobinas de campo.Recuperacin / rebobinado de las bobinas de conmutacin.

MantenimientoMantenimiento CorrectivoRecuperacin o cambio del portaescobillas con bicromatIzacin.Cambio de las escobillas.Cambio de los cables de conexin, alteracin del sistema de excitacin de escobillas para brushless, abierta o cerrada;Rebobinado de rotores de media tensin.Cambio de eje (flecha), rotor completo, carcasa, tapas o chapas de estator y rotor.Alteracin de tensin y / o frecuencia.Rebobinado del rotor de anillos con alambre circular o en barras.Alteracin de polaridad.

Mantenimiento

Modelo general1- Costo de AdquisicinSuministro GeneradorSuministro SSAATransporteOtros Costos de Inversin

Modelo general2 - Costo de DesarrolloIngeniera EstudiosPermisos3 - Costo de Puesta en Servicio MontajePruebas de Puesta en Servicio

Modelo general4 - Costo de Infreaestructura Casa de Mquinas y SSAACaminosObras Complementarias

Modelo general5 - Costo de Operacin Personal (Tcnicos, Operadores, Ingeniero)PartidaOperacin en GiroOperacin en CargaOperacin de SSAACombustibleBonos de Operacin

Modelo general5 - Costo de Operacin

Modelo general5 - Costo de Operacin

Modelo general5 - Costo de Operacin

Modelo general6 - Costo de Mantencin RepuestosMano de ObraOtros Costos

Modelo general7 - Costo de FallaCostos de No OperacinRepuestosMano de ObraOtros Costos

Modelo general8 - Costo de Cierre DesmantelamientoTransporteValor Libro Final del Suministro9 - Costos de Adaptacin 10 - Costo de Seguros

Generador Hidrulico

Generador Hidrulico

Antecedentes GeneralesCentral hidroelctrica de pasadaPequeo embalse de 12.9m altura25[MW]130 [GWh] al aoHidrologa roHidrologa histrica ltimos 65 aosCaudal mximo 220m^3/s

Antecedentes GeneralesTipo de turbina:Baja cadaAlto caudalTurbina tipo bulboEntrada en operacin ao 2010

Modelo Especfico1- Costo de AdquisicinGenerador, Turbina y Equipo Mecnico:500 [US$/kW]Equipos y Materiales Elctricos:200 [US$/kW]Transporte y seguros7 % del SuministroImprevistos 2%

Modelo Especfico2- Costo de DesarrolloIngeniera:10% del Suministro y Obras CivilesIncluye InspeccinEstudios:Impacto ambiental

Modelo Especifico3 - Costo de Puesta en Servicio Montaje:Monto unitario: 50 [US$/Kw]

Modelo EspecificoPruebas de Puesta en Servicio: 30% Costo Montaje.Pruebas previas a la operacin del generadorMedicin de la resistencia hmica de cada fase del devanado del estator.Medicin de la resistencia de aislamiento del estator y del rotor. Determinacin de la cada de potencial y polaridad en cada una de las bobinas de campo.Medicin de la resistencia hmica del devanado del rotor.Pruebas dielctricas del estator aplicar una tensin alterna cuyo valor efectivo es 1000 V +2 veces la tensin nominal del generador.Medicin de capacitancia y factor de disipacin (tan ) por fase a 0,2; 0,4; 0.6; 0,8 y 1,0 de la tensin nominal entre fases y determinacin de la variacin.Pruebas de potencial aplicado a las bobinas del rotor. Cuando la tensin nominal sea como mximo 500 V, se aplica 10 veces la tensin nominal del campo del generador y 1500 V, como mnimo. Para tensiones nominales mayores de 500 V, se aplican 4000 V ms el doble de la tensin nominal del campo del generador.Medicin de descargas parciales a tensin nominal.Medicin de la resistencia de aislamiento de las chumaceras.

Modelo EspecificoPruebas de Puesta en Servicio Pruebas con el generador en operacin:Secuencia de fases,Pruebas de comportamiento dinmico del turbogrupo:Medicin de amplitud de vibraciones en vaco, excitacin, sincronizacin, incremento de carga de 0 a 100%,Medicin de amplitud de vibraciones en los estados transitorios de arranqueMedicin de amplitud de vibraciones en sobrevelocidad y rechazos de carga,Determinacin de las curvas:Curvas de saturacin del generador en circuito abierto y en circuito corto,Curvas de capabilidad,Curvas VElevaciones de temperatura sobre 40 C a tensin frecuencia y factor de potencia nominales: a capacidad nominal y a capacidad mxima.Corriente en la flecha,Balance de tensin.Forma de onda y distorsin armnica.

Modelo Especfico4- Costo de InfraestructuraObras Civiles 50 [US$/kW]Caminos:70.000 [US$/km]50 kmInstalaciones de Faena5 % de las Obras Civiles y CaminosImprevistos 2%

Modelo Especifico5 - Costo de Operacin Personal (Tcnicos, Operadores, Ingeniero):5 personas como personal permanente:1 Ingeniero: 5000 [US$] mensual1 Operador: 2500 [US$] mensual3 tcnicos: 2000 [US$] mensual=> 114.000 [$US] Anual

Modelo Especifico5 - Costo de OperacinOperacin en Carga0 [US$] ya que es hidrulica de pasadaOperacin de SSAA: Solo un 0.1% de generacin. Se descartaAdministrativos y gastos generales:20% (costos de personal + costo mantenimiento)

Modelo Especifico6 - Costo de Mantencin RepuestosMano de ObraOtros CostosCosto Promedio anual : 1.300[US$/MW/horas mantenimiento anuales]185 horas de mantenimiento programado en abril.7 horas de indisponibilidad no programada192 horas totales de indisponibilidad

Modelo Especfico7- Costo de FallaCosto por No Operacin:Multa determinada por la CNE cada semestre

0,48152 [US$/kWh]

Modelo Especfico8- Costo de CierreDesmantelamiento20% del MontajeTransporte50% del Transporte inicialValor libro final del SuministroDepreciacin total 0 [US$]

Modelo Especfico9- Costo de SegurosSeguros 0,5% de la Inversin

Resmenes de Costos

Resmenes de Costos

CostosCostos