Central hiddroelectrica

TEORIA CENTRALES HIDROELECTRICAS

1. Definición y Clasificación.
2. Partes de una Central Hidroelectrica y Estudios Previos.
3. Presa.
4. Obras.

DEFINICION DE LAS PLANTAS DE GENERACION
Infraestructura civil, de equipos mecánicos y eléctricos. empleados para aprovechar la energía del agua y convertirla o transformarla en energía eléctrica.
(Potencia en bornes de generador) P= Hn * 9.8 m/s² * Q *  * 
H = altura o caída bruta (m)
Hn = altura o caída neta (m) = H – pérdidas de caída.
Q = caudal (m³/s)
= densidad del agua (Kg/m³)
 = eficiencia del turbogrupo
m * m/s² * m³/s * Kg/m³  Kg * m²/s³  Kg * m/s² * m/s
(Kg * m/s²): F = Fuerza  (m/s): V = Velocidad
Las turbinas modernas permiten rendimientos superiores al 90% - 93%
Los generadores modernospresentan rendimientos en el entorno del 95% - 97%
Los transformadores de potencia presentan eficiencias del orden del 99%
MICROCENTRAL: Capacidad instalada  50 KW
MINICENTRAL: 50 KW < Capacidad instalada  500 KW
PEQUEÑA CENTRAL: 500 KW < Capacidad instalada  5 MW
CLASIFICACION DE LAS PLANTAS HIDROELECTRICAS

CENTRALES FILO DE AGUA:
Son centrales con embalses muy pequeños, prácticamenteutilizan el agua necesaria en las turbinas para su potencia máxima, si llega un caudal superior por el río, es necesario botar el agua en exceso. Los embalses, en estas centrales permiten regulación del caudal horaria, diaria y en algunos casos semanal. En verano, prácticamente solo queda el flujo base. No se puede optimizar la generación. Trabajan muy bien cuando se encuentran interconectadasporque contribuyen con la optimización de las plantas con embalse de regulación. (Bajo Anchicayá)
CENTRALES CON EMBALSE DE REGULACION:
Son centrales con embalses de considerable capacidad; esto permite el almacenamiento de una cantidad apreciable de agua que se aprovecha posteriormente por la central en la forma más conveniente, permite optimizar la generación. Los embalses en estas centralespermiten la regulación del caudal mensual, anual y aun multianual. (Salvajina)
CENTRALES DE GENERACION:
Su función única es la generación de energía eléctrica. (Alto Anchicayá)
CENTRALES DE PROPOSITO MULTIPLE:
Adicional a la generación de energía eléctrica, cumplen con otros propósitos como el de control de la contaminación, acueducto, regulación de caudal aguas abajo, control de inundaciones, etc.(Salvajina)
PLANTAS AISLADAS:
(Desde el punto de vista hidráulico): Es la única central hidráulica montada en la cuenca de un río. (Salvajina, Betania)
PLANTAS EN CASCADA:
Cuando sobre un mismo río se encuentran varias centrales. (Alto y Bajo Anchicayá)
CENTRALES EN CASCADA EN TANDEM:
Cuando el agua turbinada en la central aguas arriba (superior) sirve para generar en la central aguas abajo(inferior).
CENTRALES DE CAIDA CON CONDUCCION LARGA:
Cuando la casa de máquinas queda retirada del embalse, por lo tanto la central posee un túnel de conducción de varios kilómetros para llevar el agua hacia la casa de máquinas. (Alto Anchicayá)
CENTRALES PIE DE PRESA:
Son aquellas en las cuales la casa de máquinas queda al pie de la presa, entonces no precisan de túnel de conducción sino quesolo tienen penstock o tubería de presión. La casa de máquinas puede ser superficial (Salvajina) o subterránea (Calima).
FACTORES DE SERVICIO UTILIZADOS EN PLANTAS
FACTOR DE PLANTA:
Es una indicación de la utilización de la capacidad de la planta en el tiempo. Es el resultado de dividir la energía generada por la planta, en un periodo de tiempo dado (generalmente se toma anual), sobre laenergía que hubiera podido generar la planta si lo hiciera a plena carga durante todo el período. Ejemplo:
Planta Alto Anchicayá, Potencia máxima 345 Mw
Energía que hubiera podido generar la planta en un año si lo hiciera a plena carga
= 345 Mw * 365 días/año * 24 horas/día = 3022200 Mwh/año = 3022.2 Gwh/año
Suponiendo que el Alto Anchicayá hubiera generado en ese año 1964430 Mwh  el factor de...