Sistema de monitoreo y control remoto de una central micro-hidráulica

UNIVERSIDAD DE CHILE ´ FACULTAD DE CIENCIAS F´ ISICAS Y MATEMATICAS ´ DEPARTAMENTO DE INGENIER´ ELECTRICA IA

SISTEMA DE MONITOREO Y CONTROL REMOTO ´ PARA UNA CENTRAL MICRO-HIDRAULICA

MEMORIA PARA OPTAR AL T´ ITULO DE INGENIERO CIVIL ELECTRICISTA

´ MANUEL ANDRES VARGAS EVANS

PROFESOR GU´ IA: RODRIGO PALMA BEHNKE ´ MIEMBROS DE LA COMISION: LUIS VARGAS D´ IAZ PATRICIO MENDOZA ARAYASANTIAGO DE CHILE AGOSTO 2008

RESUMEN DE MEMORIA PARA OPTAR AL T´ ITULO DE INGENIERO CIVIL ELECTRICISTA POR: MANUEL VARGAS EVANS FECHA: 1 DE AGOSTO DE 2008 PROF. GU´ Sr. RODRIGO PALMA BEHNKE IA:

SISTEMA DE MONITOREO Y CONTROL REMOTO PARA UNA ´ CENTRAL MICRO-HIDRAULICA
Los sistemas el´ctricos de potencia experimentan actualmente un cambio estructural. Motie vadas por el alza de precios yescasez de recursos energ´ticos a nivel mundial, nuevas alternativas e han encontrado un espacio como posible respuesta al aumento de la demanda. En particular, la Generaci´n Distribuida (GD) es un concepto que ha adquirido fuerza en este ´mbito, esper´ndose o a a una fuerte penetraci´n de ´sta en los futuros sistemas el´ctricos de potencia. Nuevos paradigmas o e e como Microredes (MR) y GeneradoresVirtuales (GEVI) permitir´ incorporar unidades distribuiıan das de manera coordinada, ofreciendo as´ mayores servicios de los que pueden otorgar en forma ı independiente. En este contexto, se presenta la necesidad de contar con sistemas de monitoreo y control remoto (SMyCR) que consideren la presencia de este tipo de generadores y sus diferentes manifestaciones agregadas. Este trabajo de t´ ıtulopersigue el dise˜o e implementaci´n de un SMyCR orientado a su n o aplicaci´n en GD de peque˜a escala. Para ello, se desarrolla una revisi´n del estado del arte en o n o torno a sistemas de adquisici´n de datos y gesti´n de la energ´ A partir de esto, se plantea una o o ıa. metodolog´ para el dise˜o y construcci´n del SMyCR basada en recomendaciones extra´ ıa n o ıdas de est´ndares internacionalesy gu´ enfocadas al monitoreo y control remoto de unidades de peque˜a a ıas n escala y sistemas de automatizaci´n en general; se hace referencia a los aspectos relevantes en o cuanto al uso de tecnolog´ de comunicaci´n y control. El SMyCR se implementa en un prototipo ıas o de central micro-hidr´ulica (CMH), involucrando espec´ a ıficamente la construcci´n de dispositivos o electr´nicos y unainterfaz gr´fica capaz de establecer una comunicaci´n con el operador local de la o a o CMH. La interfaz gr´fica, desarrollada en la plataforma comercial LabVIEW, en operaci´n conjunta a o con el gestionador de bases de datos MySQL, permite el an´lisis en tiempo real de la evoluci´n del a o estado de operaci´n de la CMH. o Se obtiene como resultado un prototipo de SMyCR probado en laboratorio y enterreno. Se observan tasas de adquisici´n de datos en torno a 21 mediciones por segundo, ejecuci´n de 6 acciones o o de control remoto en un tiempo promedio de 5,5[s] y una distancia de comunicaci´n m´xima de o a 378,4[m] a 9600[bps]. Se concluye que el dise˜o e implementaci´n de un SMyCR para la CMH ha sido satisfactorio. n o Con ello, se dispone de una metodolog´ para el dise˜o de sistemas demonitoreo, la cual puede ıa n ser escalada para su aplicaci´n en MR y GEVI. Se propone como trabajo a futuro el desarrollo de o nuevas interfaces gr´ficas que se adecuen a las distintas tecnolog´ de generaci´n, incorporen mayor a ıas o cantidad de funciones orientadas a la operaci´n como MR o GEVI y hagan uso de nuevas t´cnicas o e para el manejo de la informaci´n. o

“In these silences something mayrise” Desperation Stephen King

Agradecimientos
Mis mayores agradecimientos son para mis padres Manuel y Jan; a ellos les debo todo lo que soy. Gracias por el cari˜o, atenci´n, apoyo y las oportunidades que me han ofrecido durante mi vida. n o Por ense˜arme a alcanzar mis metas bajo el alero de la honestidad, perseverancia y la excelencia n tanto acad´mica como profesional. Agradezco tambi´n al...