XX Simposio Internacional de Ingeniería Eléctrica "SIE 2023"

XX Simposio Internacional de Ingeniería Eléctrica

SIE 2023

Programación de un PLC para la regulación de frecuencia en una minihidroeléctrica aislada
Programación de un PLC para la regulación de frecuencia en una minihidroeléctrica aislada

La obtención de energía eléctrica mediante la hidroelectricidad en el año 2023 representa el 15.1% de la generación mundial de todas las fuentes en su conjunto y la tendencia indica que para 2030 se prevé un aumento en un 40% de su empleo a nivel global. En Cuba, el 74% de las centrales hidroeléctricas se encuentran trabajando de forma aislada del Sistema Electroenergético Nacional (SEN) en regiones montañosas. Muchas de estas instalaciones funcionan con sistemas de regulación de frecuencia obsoletos, tal es el caso de la minihidroeléctrica Hanabanilla que posee un sistema de regulación tipo cargas resistivas o balastos, el cual quedó fuera de funcionamiento. Como objetivo principal este artículo tiene mostrar la metodología que se empleó en la programación de un PLC que se propone para sustituir el viejo sistema de regulación. Para la regulación de frecuencia en la instalación se propone un lazo de control teniendo como elemento de acción final un servo drive Lexium 32 de Schneider Electric habiéndose obtenido en trabajos anteriores un control PID ajustado una vez modelado dinámicamente el sistema. En el autómata seleccionado, un M241, se programaron las secuencias de arranque y parada de la planta, así como el funcionamiento del lazo de control con el servo drive Lexium 32 y el tratamiento de alarmas y disparos de la unidad.

Obtaining electrical energy through hydroelectricity in 2023 represents 15.1% of world generation from all sources as a whole and the trend indicates that by 2030 an increase of 40% of its employment is expected globally. In Cuba, 74% of the hydroelectric plants are working in isolation mode from the National Electro-energy System (SEN) in mountainous regions. Many of these small hydropower plants work with obsolete frequency regulation systems, such is the case of the Hanabanilla small hydropower plant, which has a regulation system such as resistive loads or ballasts, which was no longer operational. The main objective of this article is to show the methodology that was used in the programming of a PLC that is proposed to replace the old regulation system. For the frequency regulation in the installation, a control loop is proposed having as final action element a Lexium 32 servo drive from Schneider Electric, having obtained in previous works an adjusted PID control once the system was dynamically modeled. In the selected automaton, an M241, the start-up and shutdown sequences of the plant were programmed, as well as the operation of the control loop with the Lexium 32 servo drive and the treatment of alarms and trips of the unit.

Sobre el ponente

Julio César Bravo Cortés

Ing. Julio César Bravo Cortés

Lácteos Mariel S.A Flag of Cuba


Discussion

Información Práctica
Spanish / Español
noviembre 13, 2023 5:31 p. m.
1 minuto
Virtual
Autores
Ing. Julio César Bravo Cortés
José Rafael Abreu García
Palabras clave
autómata programable
load frequency control
minihidroeléctrica
programable logic controller (plc)
regulación de frecuencia
servo accionamiento
servo drive
small hydropower plant