Características de los sistemas eléctricos venezolanos de generación y distribución de energía eléctrica (página 2)

ACUMULADOR DE PLOMO

3-GENERADORES
FOTOVOLTAICOS

Por su creciente importancia como energía renovable y
de bajo impacto ambiental
y visual, ausencia de piezas móviles, y casi nulo mantenimiento,
los paneles fotovoltaicos de silicio amorfo o mono cristalino,
constituyen un medio de producción en constante desarrollo y
creciente uso, sobre todo en zonas remotas, (ya que su coste de
fabricación es aun relativamente alto, y no puede competir
con la red
eléctrica convencional donde ésta esté
implantada).

Generan corriente
eléctrica continua directamente de la energía
radiante solar, por fenómenos fotovoltaicos en el silicio,
que no son explicables intuitivamente y requieren modelos
quánticos para una mejor comprensión. Las
energías renovables son dispersas (de baja
concentración), y de flujo no constante, y requieren
captadores relativamente extensos respecto a la potencia
suministrada.

En la practica se obtienen potencias máximas de unos
100 a 150 w por m2 de panel captador (en latitudes
próximas a Canarias) cuyo coste actual es del orden 600
á,¬ /m2.

La energía de estos paneles se acumula en
baterías, y de ellas o bien se usa directamente la
corriente continua, o se transforma con facilidad en alterna por
onduladores electrónicos.

4-OTROS GENERADORES

Existen otros medios de
producir corriente eléctrica por otros principios
físicos, como el par termoeléctrico, el efecto
piezoeléctrico, o la magneto hidrodinámica, pero no se utilizan en
producción continua de energía
eléctrica por su escasa aportación
energética, o por estar en vías de investigación. Nos remitimos a tratados de
física
para su estudio.

Generadores de corriente contínua

Si una armadura gira entre dos polos de campo fijos, la
corriente en la armadura se mueve en una dirección durante la mitad de cada revolución, y en la otra dirección
durante la otra mitad. Para producir un flujo constante de
corriente en una dirección, o continua, en un aparato
determinado, es necesario disponer de un medio para invertir el
flujo de corriente fuera del generador una vez durante cada
revolución. En las máquinas
antiguas esta inversión se llevaba a cabo mediante un
conmutador, un anillo de metal partido montado sobre el eje de
una armadura. Las dos mitades del anillo se aislaban entre
sí y servían como bornes de la bobina. Las
escobillas fijas de metal o de carbón se mantenían
en contra del conmutador, que al girar conectaba
eléctricamente la bobina a los cables externos. Cuando la
armadura giraba, cada escobilla estaba en contacto de forma
alternativa con las mitades del conmutador, cambiando la
posición en el momento en el que la corriente
invertía su dirección dentro de la bobina de la
armadura. Así se producía un flujo de corriente de
una dirección en el circuito exterior al que el generador
estaba conectado. Los generadores de corriente continua funcionan
normalmente a voltajes bastante bajos para evitar las chispas que
se producen entre las escobillas y el conmutador a voltajes
altos. El potencial más alto desarrollado para este tipo
de generadores suele ser de 1.500 V. En algunas máquinas
más modernas esta inversión se realiza usando
aparatos de potencia electrónica, como por ejemplo
rectificadores de diodo.

Los generadores modernos de corriente continua utilizan
armaduras de tambor, que suelen estar formadas por un gran
número de bobinas agrupadas en hendiduras longitudinales
dentro del núcleo de la armadura y conectadas a los
segmentos adecuados de un conmutador múltiple. Si una
armadura tiene un solo circuito de cable, la corriente que se
produce aumentará y disminuirá dependiendo de la
parte del campo
magnético a través del cual se esté
moviendo el circuito. Un conmutador de varios segmentos usado con
una armadura de tambor conecta siempre el circuito externo a uno
de cable que se mueve a través de un área de alta
intensidad del campo, y como resultado la corriente que
suministran las bobinas de la armadura es prácticamente
constante. Los campos de los generadores modernos se equipan con
cuatro o más polos electromagnéticos que aumentan
el tamaño y la resistencia del
campo magnético. En algunos casos, se añaden
interpolos más pequeños para compensar las
distorsiones que causa el efecto magnético de la armadura
en el flujo eléctrico del campo.

Los generadores de corriente continua se clasifican
según el método que
usan para proporcionar corriente de campo que excite los imanes
del mismo. Un generador de excitado en serie tiene su campo en
serie respecto a la armadura. Un generador de excitado en
derivación, tiene su campo conectado en paralelo a la
armadura. Un generador de excitado combinado tiene parte de sus
campos conectados en serie y parte en paralelo. Los dos
últimos tipos de generadores tienen la ventaja de
suministrar un voltaje relativamente constante, bajo cargas
eléctricas variables. El
de excitado en serie se usa sobre todo para suministrar una
corriente constante a voltaje variable. Un magneto es un
generador pequeño de corriente continua con un campo
magnético permanente.

Generadores de
corriente alterna (alternadores)

Como se decía antes, un generador simple sin conmutador
producirá una corriente eléctrica que cambia de
dirección a medida que gira la armadura. Este tipo de
corriente alterna
es ventajosa para la transmisión de potencia
eléctrica, por lo que la mayoría de los generadores
eléctricos son de este tipo. En su forma más
simple, un generador de corriente alterna se diferencia de uno de
corriente continua en sólo dos aspectos: los extremos de
la bobina de su armadura están sacados a los anillos
colectores sólidos sin segmentos del árbol del
generador en lugar de los conmutadores, y las bobinas de campo se
excitan mediante una fuente externa de corriente continua
más que con el generador en sí. Los generadores de
corriente alterna de baja velocidad se
fabrican con hasta 100 polos, para mejorar su eficiencia y para
lograr con más facilidad la frecuencia deseada. Los
alternadores accionados por turbinas de alta velocidad, sin
embargo, son a menudo máquinas de dos polos. La frecuencia
de la corriente que suministra un generador de corriente alterna
es igual a la mitad del producto del
número de polos y el número de revoluciones por
segundo de la armadura.

A veces, es preferible generar un voltaje tan alto como sea
posible. Las armaduras rotatorias no son prácticas en este
tipo de aplicaciones, debido a que pueden producirse chispas
entre las escobillas y los anillos colectores, y a que pueden
producirse fallos mecánicos que podrían causar
cortocircuitos. Por tanto, los alternadores se construyen con una
armadura fija en la que gira un rotor compuesto de un
número de imanes de campo. El principio de funcionamiento
es el mismo que el del generador de corriente alterna descrito
con anterioridad, excepto en que el campo magnético (en
lugar de los conductores de la armadura) está en movimiento.

La corriente que se genera mediante los alternadores descritos
más arriba, aumenta hasta un pico, cae hasta cero,
desciende hasta un pico negativo y sube otra vez a cero varias
veces por segundo, dependiendo de la frecuencia para la que
esté diseñada la máquina. Este tipo de
corriente se conoce como corriente alterna monofásica. Sin
embargo, si la armadura la componen dos bobinas, montadas a
90º una de otra, y con conexiones externas separadas, se
producirán dos ondas de
corriente, una de las cuales estará en su máximo
cuando la otra sea cero. Este tipo de corriente se denomina
corriente alterna bifásica. Si se agrupan tres bobinas de
armadura en ángulos de 120º, se producirá
corriente en forma de onda triple, conocida como corriente
alterna trifásica. Se puede obtener un número mayor
de fases incrementando el número de bobinas en la
armadura, pero en la práctica de la ingeniería eléctrica moderna se usa
sobre todo la corriente alterna trifásica, con el
alternador trifásico, que es la máquina
dinamoeléctrica que se emplea normalmente para generar
potencia eléctrica.

Existen diversos tipos de plantas
generadoras de electricidad
entre las que podemos mencionar:

1. HIDROELÉCTRICA: la mas económica de
todas; a la larga, ya que requiere una inversión inicial
muy elevada.

Es necesario que existan saltos de agua y
ríos de gran capacidad para poder
construir una central de generación de este tipo.

¿Como Funciona? Se selecciona un lugar donde
exista una cascada y entonces se almacena el agua en
grandes lagos por medio de una inmensa pared de concreto o
represa y progresivamente se va dejando pasar el agua hacia el
otro extremo de la represa.

El agua que se va soltando se hace chocar contra las aspas
(álabes) de una inmensa turbina, que forma parte del
generador, para así moverla (entregarle energía
mecánica) y éste a su vez producir
electricidad.

2. TERMOELÉCTRICA: produciendo electricidad a
partir de la combustión de: Gas, Petróleo o Carbón.

En este caso se quema el combustible para calentar grandes
calderas de
agua y producir vapor de agua, éste vapor a alta presión es
disparado contra las aspas (álabes) de grandes
generadores, moviéndolos y produciendo la energía
mecánica necesaria para convertirla
posteriormente en energía eléctrica.

3. DIESEL: En este caso se quema combustible (gas,
gasoil, gasolina, etc.), para hacer funcionar un motor de
combustión interna (similar al de cualquier
vehículo). Este motor se conecta a un generador para
moverlo y entregarle la energía mecánica necesaria
para que producir electricidad.

4. NUCLEAR: En este caso se utiliza el poder calorífico de la fusión
nuclear para producir electricidad

5. EÓLICA: Es el viento en este caso quien mueve
las aspas de una especie de molino y estas mueven (entregan
energía mecánica) un generador para producir
electricidad.

6. SOLAR: Esta es producida a partir de la
energía del sol, a través de grandes paneles
solares.

Central
Hidroeléctrica Antonio José de Sucre en Macagua
I

La Central Hidroeléctrica Antonio José de Sucre
en Macagua I, fue la primera planta construida en los llamados
saltos inferiores del río Caroní, localizada a 10
kilómetros de su desembocadura en el río Orinoco,
en Ciudad Guayana, estado
Bolívar.

Alberga en su Casa de Máquinas 6 unidades generadoras
tipo Francis, cada una con una capacidad nominal promedio de
64.430 kilovatios.

Su construcción se inició en 1956,
entrando en funcionamiento en 1959 la primera unidad de
generación y para 1961 se puso en operación la
última de ellas, alcanzándose una capacidad
instalada total de 370 megavatios.

Central
Hidroeléctrica Antonio José de Sucre en Macagua II
y III

La Central Hidroeléctrica Antonio José de Sucre
Macagua II y III es el tercer proyecto
hidroeléctrico construido en el rio Caroní.
Conforma, conjuntamente con la Central Macagua I, el "Complejo
Hidroeléctrico 23 de Enero".

Está situado a 10 kilómetros aguas arriba de la
confluencia de los ríos Caroní y Orinoco en el
perímetro urbano de Ciudad Guayana.

Su capacidad de generación, ubicada en 2.540
megavatios, se encuentra garantizada por 12 unidades generadoras
de 216 megavatios cada una, impulsadas por turbinas tipo Francis
bajo caída neta de 46,4 m. instaladas en la Casa de
Máquinas 2.

Para el control del rio
se construyó un Aliviadero con 12 compuertas capaz de
transitar 30.000 m3/seg. Adicionalmente, para garantizar un
continuo flujo de agua a los Saltos de Cachamay y la Llovizna, se
incluyó especialmente la Casa de Máquinas Nro.III,
bajo caída neta de 23,0 metros generando 172 megavatios
con 2 unidades tipo Kaplan.

El diseño
de la obra fue realizado con el fin de perturbar lo menos posible
su entorno natural, por estar ubicado en la cercanía del
sistema de
parques de Ciudad Guayana (Cachamay, Loefling, Punta Vista y La
Llovizna). El Proyecto Macagua II comprende las obras para
completar el cierre del río y formar un embalse,
aprovechando el flujo regulado desde la Central
Hidroeléctrica Simón Bolívar en
Gurí.

Central
Hidroeléctrica Simón Bolívar en
Gurí

En el Cañón de Necuima, 100 kilómetros
aguas arriba de la desembocadura del río Caroní en
el Orinoco, se levanta imponente la estructura de
la Central Hidroeléctrica Simón Bolívar en
Gurí", con 10 millones de kilovatios en sus dos casas de
máquinas.

En los actuales momentos, Gurí es la segunda planta
hidroeléctrica de mayor potencia instalada en el mundo,
después del complejo binacional de Itaipú: Brasil–Paraguay.

La generación de esta planta supera los 50.000 GWh al
año, capaces de abastecer un consumo
equivalente cercano a los 300.000 barriles diarios de petróleo,
lo cual ha permitido cumplir con la política de
sustitución de termoelectricidad por hidroelectricidad
dictada por el Ejecutivo Nacional, con la finalidad de ahorrar
combustibles líquidos que pueden ser utilizados para su
exportación o su conservación con
otros fines.

Represa de Gurí

Tabla de Datos De Casa de
máquina 1 y 2 de la Represa de Gurí

Central
Hidroeléctrica Francisco de Miranda en
Caruachi

El desarrollo Hidroeléctrico Francisco de Miranda en
Caruachi está situado sobre el río Caroní, a
unos 59 kilómetros aguas abajo del embalse de
Gurí.

La Casa de Máquinas está constituida por 12
Monolitos que albergarán 12 unidades generadoras con
Turbinas Kaplan, sus correspondientes Naves de Servicio y una
Nave de Montaje de 60 m. de longitud.

El Proyecto Caruachi, formará conjuntamente con las
Centrales Simón Bolívar en Gurí y Antonio
José de Sucre en Macagua, ya construidas, y Tocoma en
construcción, el Desarrollo Hidroeléctrico del Bajo
Caroní. Las características
electro-energéticas sobresalientes del proyecto,
están predeterminadas por la descarga regulada del embalse
de Gurí.

Central
Hidroeléctrica Gral. José Antonio
Páez

EMBALSE SANTO DOMINGO

ESTADO
MERIDA

  IDENTIFICACION:

Ubicación: A 8,5 km de Santo Domingo
Municipio Cardenal Quintero cuenca alta Santo Domingo Parroquia
Las Piedras Estado Barinas.

Propósito: Generación
Hidroeléctrica

Proyectista: ELECTRO – WATT INGENIEROS
CONSULTORES

Constructor: Consorcio DEZECO

Cronología: 1970 – 1973

Operación: Desurca – CADAFE

OBRA DE TOMA:

Ubicación: En el margen derecho del
río Santo Domingo

Tipo: Sumergida y túnel de
derivación de 13,7 km diámetro 3,10 m Constituida
por una estructura de admisión sobre la margen derecha del
Santo Domingo, protegida con rejas y una cámara de
válvulas subterráneas de control
equipada con dos válvulas mariposa de 2,60 m de
diámetro c/u.

Gasto máximo: 35 m3/s

BENEFICIOS: Complementa las necesidades de
energía de la zona occidental con una producción
media anual de 1.044 millones de KW – hr/año

Central Hidroeléctrica Gral. José
Antonio Páez

Central
Hidroeléctrica Borde Seco y La Vueltosa

EMBALSE CAMBURITO – CAPARO

ESTADO
TACHIRA

IDENTIFICACION:

Ubicación: Al Sur del Estado
Táchira

Propósito: Generación
Hidroeléctrica

Proyectista: TECNOCONSULT

Cronología: 1982 – Actualidad en
construcción Central Fabricio Ojeda

Operación: Desurca – CADAFE

CENTRALES:

Nombre: La Vueltosa

Capacidad Instalada: (514 + 257) 771MW

Capacidad Garantizada: (375 + 188) 563 MW

Energía Media Anual: 1.610 / 2.155 Gwh

Energía Firme Anual: 1.384 / 2.046 Gwh

Cota de Restitución: 196,20 m.s.n.m.

Caudal de Diseño: 3 x 287,5 m3/seg

TURBINAS:

Altura Neta de Diseño: 104,50m

Caudal de Diseño: 278,50 m3/s

Tipo: FRANCIS

Número de Unidades: (2 + 1) 3

Potencial Nominal: 3 x 257MW

Velocidad Sincrónica: 128,57 rpm

GENERADORES:

Número de Unidades: (2 + 1) 3

Potencial Nominal: 3 x 266MVA

Factor de Potencia: 0,95

Voltaje de Generación: 13,80 Kv

Velocidad Sincrónica: 128,57 rpm

Momento de Inercia: 3 x 60.000T-m2

TRANSFORMADORES:

Número de Unidades: 7

Tipo: Monofásico

Capacidad: 110MVA

Tensión Nominal de Salida: 230 Kv

Central Hidroeléctrica Borde Seco Y La
Vueltosa

Central
Hidroeléctrica La Honda

EMBALSE URIBANTE

ESTADO
TACHIRA

IDENTIFICACION:

Ubicación: Al Norte del Estado
Táchira

Propósito: Generación
Hidroeléctrica

Proyectista: CEH Ingenieros Consultores

Constructor: Consorcio Impresillo –
Smeraldi

Cronología: 1977 – 1986

Operación: Desurca – CADAFE

CENTRALES:

Nombre: Leonardo Ruiz Pineda "San
Agatón"

Capacidad Instalada: 300 MW

Capacidad Garantizada: 275 MW

Energía Media Anual: 1.275 Gwh

Energía Firme Anual: 1.078 Gwh

Cota de Restitución: 706 m.s.n.m.

Caudal de Diseño: 100 m3/seg

TURBINAS:

Altura Neta de Diseño: 350 m

Caudal de Diseño: 50 m3/s

Tipo: PELTON

Número de Unidades: 2

Potencial Nominal: 2 x 153 MW

Velocidad Sincrónica: 225 rpm

GENERADORES:

Número de Unidades: 2

Potencial Nominal: 2 x 158 MVA

Factor de Potencia: 0,95

Voltaje de Generación: 13,8 Kv

Velocidad Sincrónica: 225 rpm

Momento de Inercia: 2 x 10.000 T-m2

TRANSFORMADORES:

Número de Unidades: 6

Tipo: Monofásico

Capacidad: 61 MVA

Tensión Nominal de Salida: 230 Kv

Central
Hidroeléctrica Las Cuevas (En Fase de
Proyecto)

EMBALSE LAS DORADAS

ESTADO TACHIRA

IDENTIFICACION:

Ubicación: 50 Km al este de la Ciudad de
San Cristóbal

Propósito: Generación
Hidroeléctrica

Proyectista: Estudio de
Factibilidad – Consorcio CALTEK Sembenelli

Cronología: En Fase de Proyecto

Operación: Desurca – CADAFE

CENTRALES:

Nombre: La Colorada

Capacidad Instalada: 460 MW

Capacidad Garantizada: 430 MW

Energía Media Anual: 1.984 Gwh

Energía Firme Anual: 1.862 Gwh

Cota de Restitución: 340 m.s.n.m.

Caudal de Diseño: 114,6 m3/seg

TURBINAS:

Altura Neta de Diseño: 348 m

Caudal de Diseño: 72,3 m3/s

Tipo: FRANCIS

Número de Unidades: 2

Potencial Nominal: 2 x 230MW

Velocidad Sincrónica: 300 rpm

GENERADORES:

Número de Unidades: 2

Potencial Nominal: 2 x 230 MVA

Factor de Potencia: 0,95

Voltaje de Generación: 13,80 Kv

Velocidad Sincrónica: 300 rpm

Momento de Inercia: 2 x 10.700 T-m2

TRANSFORMADORES:

Número de Unidades: 6

Tipo: Monofásico

Capacidad: 81 MVA

Tensión Nominal de Salida: 400 Kv

Lugar Definido Para La Creación De La
Central Hidroeléctrica Las Cuevas En El Estado
Táchira

Central
Hidroeléctrica Tocoma (En
Construcción)

EMBALSE TOCOMA

ESTADO BOLIVAR

IDENTIFICACION:

Ubicación: Sobre el río
Caroní a unos 15 kilometros aguas abajo de la

Central Hidroeléctrica "Raúl Leoni"
Guri, muy cerca de la

desembocadura del río Claro en el
río Caroní.

Estado Bolívar

Propósito: Generación
Hidroeléctrica

Proyectista: EDELCA, Harza, Consorcio de
Ingeniería Caroní

Cronología: En construcción

Operación: CVG-Electrificación del
Caroní C.A. (EDELCA)

Transformadores:

Numero: 6 de capacidad 220-220-440-MVA

Voltaje nominal: 13,2-13,2-400 kV

Turbinas:

Numero: 12 Tipo Kaplan

Caída y Velocidad nominal: 35.6 m Y 94,74
m

Capacidad total: 2.160 MW

BENEFICIOS: Generación
Hidroeléctrica

Planta
Centro

CADAFE, la empresa de
energía eléctrica del estado Venezolano, tiene la
responsabilidad de suministrar el servicio de
electricidad a una extensa área del territorio nacional.
Uno de los más importantes sistemas de
generación de CADAFE es Planta Centro, que es la Planta
Termoeléctrica del Centro, constituye el mayor complejo de
generación de energía eléctrica de la
Región Centro-Norte-Costera. Ésta inversión
se realizó para garantizar el suministro de un servicio
eléctrico permanente y confiable a la Región
Central del País, en la cual están situados los
grandes conglomerados industriales. Planta Centro, es la planta
termoeléctrica más grande en su tipo en toda
Sudamérica y Centro América. Planta Centro, nace a raíz
de las necesidades energéticas del país y su
ubicación en Punta Morón, Estado Carabobo, obedece
a las ventajosas condiciones que presenta dicha zona.
Comercialmente inicia sus operaciones en el
año 1978 y actualmente tiene una capacidad instalada de
2.000 Megavatios.

La energía producida por Planta Centro es aportada al
Sistema Interconectado Nacional, a través de las
subestaciones: El Isiro (Edo. Falcón), Cabudare (Edo.
Lara) y la Arenosa (Edo. Carabobo).

Planta Centro, en su primera etapa definida de 2.000 MW, es
una estación térmica que utiliza básicamente
agua, aire y
combustible residual de alta viscosidad
(fuel-oil) como materias primas. Para convertir en vapor el agua
dentro de la caldera, se suministra el aire requerido para la
reacción química de
oxidación del combustible o combustión propiamente
dicha.

El producto básico de tal reacción son los
gases de
combustión a muy altas temperaturas, que ceden su calor a
muchos kilómetros de tubos que forman la caldera. Dentro
de estos tubos está el agua que por medio del calor es
convertida en vapor a alta temperatura y
presión. El vapor generado en la caldera, sobrecalentado,
entra luego a la turbina y cede su energía haciendo girar
la misma. Superada la etapa de alta presión de la turbina,
el vapor es recirculado a la caldera, donde se recalienta y pasa
nuevamente a la turbina a las etapas de presión intermedia
y baja presión.

Acoplado a un extremo de la turbina está el rotor del
generador. Alrededor del rotor del generador está el
estator en forma de pesadas barras de cobre en las
cuales la electricidad se produce por acción
del movimiento del campo magnético creado por el rotor. La
electricidad pasa de los devanados del estator a un transformador
que eleva su voltaje a fin de transmitirla eficientemente por las
líneas de la red de transmisión a los centros de
consumo.

Planta Centro Es una estación
térmica que utiliza agua, aire y combustible (fuel-oil)
como materia prima.
Las cinco unidades fueron construidas originalmente para
funcionar con fuel-oil, con el objeto de aprovechar la
cercanía de la refinería El Palito. Su
diseño y construcción estuvieron determinados por
las necesidades de uso de combustible residual de la
Refinería El Palito, así como definiciones de
política de consumo interno de hidrocarburos
que consideraban la no utilización de gas natural para
la generación eléctrica.

Sin embargo, los cambios que se han venido
produciendo en la política petrolera, así como el
mejoramiento del refinado del crudo que ha causado
disminución de la calidad del
residual, ha dado origen a problemas en
el manejo operativo de las unidades e incrementos de costos.

Nuevos cambios en la política de consumo
de combustible que permitían el uso del gas para la
generación eléctrica, aconsejaron la
conversión de las unidades de Planta Centro. De las cinco
unidades que posee, una fue convertida a gas y las otras cuatro
están en ese proceso. Esto
obedece, no sólo al cambio de
política que permite el uso de gas para la
generación eléctrica, y a la ventaja de precio que
ofrece esta fuente de energía, sino porque además
es menos contaminante y de mejor calidad que

el fuel-oil.

Características técnicas de las
unidades

Calderas: Todas las calderas son acuatubulares y de
circulación natural. Las unidades 1 y 2, están
diseñadas para producir un máximo de 1.225
toneladas por hora de vapor sobrecalentado a una presión
de 165 Kg/cm2 y una temperatura final de 540 °C, quemando
Fuel Oíl No. 6. Las de las unidades 3, 4 y 5 están
diseñadas para producir 1.435 toneladas de vapor a una
presión de 169 Kg/cm2 y 544 °C, de temperatura. Para
el arranque de las calderas se utiliza combustible liviano y
cuando alcanza un cierto porcentaje de producción de
vapor, se cambia a combustible pesado, Fuel Oíl.

Turbinas: La capacidad de las turbinas es
de 400MW en las unidades 1 y 2, y de 440 MW en las unidades 3,4 y
5. Las turbinas están diseñadas según el
principio de acción a flujo axial y constan de cuatro
turbinas: una de alta presión tipo mono flujo, otra a
doble flujo de presión intermedia y dos de doble flujo de
baja presión.

Generadores: Todos los generadores son
trifásicos y conectados en estrella aislada. El sistema de
enfriamiento se realiza con agua en el estator e Hidrógeno en el rotor. La capacidad de los
generadores de las unidades 1 y 2 es de 440.000 KVA y de 26 KV,
los de las unidades 3, 4 y 5 tienen una capacidad de 470.000 KVA
y 24 KV.

Transformadores: El transformador principal de las
Unidades 1 y 2 tiene una capacidad de 440.000 KVA mientras que el
de las unidades 3, 4 y 5 llega a 500.000 KVA.

Chimeneas: La altura de las tres chimeneas para la
expulsión de los gases de combustión de las
calderas es de 170 m. Cada chimenea es común a dos
unidades, donde los gases escapan por ductos metálicos
instalados dentro del fuselaje de cada una, ejecutado en concreto
armado.

Condensadores: Son de tipo de superficie, y corresponde
uno para cada unidad generadora; cada condensador posee 17500
tubos por los cuales circula el agua de enfriamiento con un
caudal de 50000 m3/h. El agua de enfriamiento es proveniente del
mar de ahí la nece4sidad de instalar la planta a orillas
de este, la cual viene con caracoles, arena, sal y moluscos. Se
le hace tratamiento antes de pasar por el condensador a
través de una serie de filtros.

Sistema de
transmisión

Un sistema de transmisión de energía
eléctrica es el medio de conexión entre los
consumidores y los centros de generación, el cual permite
el intercambio de energía entre ellos a todo lo largo de
la geografía
nacional.

Las líneas de transmisión y las subestaciones
representan los principales componentes de un sistema o red de
transmisión. Una red se caracteriza por
poseer diferentes niveles de voltaje de operación. Esta
diversidad técnica necesaria permite que el intercambio se
dé en condiciones que minimicen las pérdidas de
energía, para de esta forma lograr el uso eficiente de la
energía por parte de todos los integrantes del sistema
eléctrico (consumidor es y
generadores).

SISTEMA INTERCONECTADO NACIONAL

En 1968 se firma el primer Contrato de
Interconexión entre las empresas Cadafe,
Electricidad de Caracas y Edelca con la finalidad de contar con
un despacho y una planificación coordinada, creándose
así la Oficina de
Operación de Sistemas Interconectados (OPSIS), veinte
años después se incorpora la empresa Enelven,
lo que le asigna mayor solidez al Sistema Interconectado Nacional
(SIN).

El Sistema Interconectado Nacional está conformado por
los sistemas de transmisión de las empresas
eléctricas Cadafe, Electricidad de Caracas, Enelven y
Edelca, que operan a niveles de tensión igual o superior a
230 kV y dada su extensión posee un ámbito de
carácter nacional.

La operación coordinada de estas empresas está
destinada a cumplir objetivos de
seguridad y
economía mediante la realización de
las siguientes funciones:

• Operación de la red troncal de
transmisión a escala nacional (
765, 400 y 230 kV)

• Coordinación de la operación de las
unidades de generación y asignación de la
reserva.

• Control de los niveles de voltaje

• Coordinación de los trabajos de mantenimiento en
la red troncal

• Programación, control y facturación
de los intercambios de potencia y energía entre las
empresas.

• Realizar acciones
correctivas en situaciones de emergencia.

Con la finalidad de cumplir con este objetivo,
colocar parte de la energía hidroeléctrica generada
en Guayana y exportar el resto a los centros de consumo
distribuidos a lo largo del país, Edelca puso en
operación en 1986 el sistema de transmisión troncal
a 765 kV, que constaba de dos líneas de unos 630
kilómetros de longitud cada una, una subestación
emisora en Gurí, dos intermedias (Malena – Estado
Bolívar y San Gerónimo – Estado Guárico) y
dos subestaciones terminales, La Horqueta en el Estado Aragua y
La Arenosa en el Estado Carabobo.

Su ejecución permitió reforzar la
Interconexión Eléctrica Nacional en forma
considerable, a la vez de facilitar el aumento del consumo de
energía generada por esta compañía. En 1991
se puso en servicio la segunda etapa del sistema de
transmisión a 765 kV, lo que permitió que la
compañía se fortaleciera dentro del mercado de la
industria, en
su condición de suministradora de grandes bloques de
energía a los entes de distribución, estimándose en
más del 70% su participación actual en lo que
respecta a la producción nacional de electricidad. El
sistema a 765 kV representa en la actualidad la columna vertebral
de la transmisión de energía a nivel nacional.

Los desarrollos hidroeléctricos construidos por Edelca
en la región de Guayana, satisfacen los requerimientos de
energía de los grandes y medianos consumidores radicados
en la zona, así como parte de los requerimientos del resto
del país, los cuales son suministrados mediante un sistema
de transmisión que opera a 765 kV, 400 kV y 230 kV. Esta
red de transmisión se interconecta a su vez con los
sistemas eléctricos propiedad de
otras empresas como Cadafe, Electricidad de Caracas, Enelbar,
Enelven y Enelco, las cuales finalmente llevan el servicio
eléctrico a sus clientes a lo
largo de la geografía nacional

Generación
y demanda de la energía eléctrica

(ABRIL DEL AÑO 2009)

La demanda
máxima de potencia del Sistema Eléctrico Nacional
(SEN) se ubicó en 16.749 megavatios (Mw) en abril,
elevándose en 3,86% respecto a igual mes del año
pasado. Según el Centro Nacional de Gestión
(CNG) -órgano técnico del sector- el máximo
de potencia requerida acumulada en 2009 es de 16.749 Mw, superior
en 3,86%al cuatrimestre de 2008. La demanda de Cadafe
aumentó 7,49% al confrontarlo con el período
enero-abril de 2008. Mientras tanto, el máximo de potencia
acumulada de Edelca fue de 3.296 Mw, inferior en 2,11% al plazo
similar del año pasado. El presidente de la
Corporación Eléctrica Nacional (Corpoelec),
Hipólito Izquierdo, señaló que esta
creciente demanda de energía 'significa que anualmente
deben generarse de 1.000 a 1.200 Mw' a los fines de cubrir los
requerimientos del país. Argumentó que el sistema
debe acompañar los proyectos
industriales y de desarrollo del país que están
operativos y los previstos en el largo plazo. Recordó que
este año prevén incorporar 1.025 Mw, con la puesta
en servicio de la segunda unidad de Termozulia II (150 Mw), la
segunda y tercera unidades de la planta Josefa Camejo (300 Mw),
la incorporación de una cuarta unidad de Planta Centro
(400 Mw), Ezequiel Zamora (150 Mw) y la central
hidroeléctrica Masparro, recientemente inagurada, con 25
Mw. Además, serán incorporados 300 Mw a
través del sistema de Generación de Respuesta
Rápida que no tiene que ver con la Generación
Distribuida. Explicó Izquierdo que las de Respuesta
Rápida 'son plantas pequeñas termoeléctricas
de régimen permanente de 40 a 70 Mw; en cambio, las de
Generación Distribuida son equipos generadores pero no
trabajan las 24 horas continuas. Están diseñados
para actuar en los momentos en que los picos lo demandan, su
tiempo de vida
útil es muy corto'. Los planes oficiales estiman la
construcción de 2 unidades en Guanta, 2 en Planta
Táchira, 2 en Caracas (Tacoa y posiblemente en
Termocentro) y 1 en Margarita, indicó. Comportamiento
sectorial De acuerdo con el boletín periódico
del CNG, la energía consumida acumulada de este año
se situó en 38.559,1 gigavatios hora (GWh), creciendo
3,56% respecto a 2008. Cadafe reportó un alza de 9,35% en
el consumo de energía al comparar ambos lapsos y Edelca
registró 5,56% menos al saldo acumulado de 2008. En cuanto
a la generación neta de energía, ésta se
situó durante los primeros cuatro meses del año en
38.705 GWh, esto es, 3,43% más que en 2008. Cadafe
generó 66,6% más que el año pasado y la de
Edelca es 3,88% inferior a la acumulada durante el año
anterior. El informe destaca
asimismo que 'el caudal de aporte al embalse de Gurí,
acumulado desde el 1 de enero al 30 de abril, es 103,76% superior
a los valores
históricos promedio acumulados desde el año
1950'.

Opinión
crítica referente a lo investigado

Las distintas características relacionadas con los
sistemas de generación venezolano abarca una serie de
espacios que van desde las centrales hidroeléctricas y las
centrales termo eléctricas, siendo en este caso la
región de Guayana la mas importante de ellas, en lo que a
generación hidroeléctrica se refiere comprendida
por: Caruachi, Gurí, Macagua I, II y III y Tocoma
que esta en construcción, todas estas aprovechan la
energía del rio Caroní del Estado
Bolívar.

Venezuela es un de los pocos países en el mundo que
posee un gran potencial de energía hidroeléctrica
concentrado en una localización geográfica muy
particular. Esto hace que se tengan grandes plantas de
generación como Guri, Macagua, y Caruachi situadas en la
región de Guayana al sur del país, mientras los
grandes centros de carga están ubicados en la
región norte-costera del país. Esta particular
condición ha obligado a desarrollar sistemas de
transmisión troncales capaces de transportar grandes
bloques de energía a largas distancias y en niveles de
voltaje muy elevados, utilizando subestaciones y líneas de
extra alta tensión. Estos sistemas, por sus
características, demandan requerimientos muy especiales
para su planificación, diseño, construcción,
operación y mantenimiento.

Otras centrales hidroeléctricas de mucho impacto
energético las encontramos en la región occidental
del país, como lo son: Santo Domingo en el Estado
Barinas, Camburito – Caparo en el estado
Táchira, La Honda en el estado Táchira y
Las Cuevas que esta en proyecto y por crearse en el estado
Táchira.

La Planta Centro es la Planta Termoeléctrica del
Centro, constituye el mayor complejo de generación de
energía eléctrica de la Región
Centro-Norte-Costera. Es la planta termoeléctrica
más grande en su tipo en toda Sudamérica y Centro
América. Planta Centro, nace a raíz de las
necesidades energéticas del país y su
ubicación en Punta Morón, Estado Carabobo, obedece
a las ventajosas condiciones que presenta dicha zona.
Comercialmente inicia sus operaciones en el año 1978 y
actualmente tiene una capacidad instalada de 2.000
Megavatios.

En lo que se refiere al sistema de transmisión de
energía eléctrica, se habla del interconectado
nacional que fue creado en el año 1968 por las principales
empresas eléctricas: CADAFE, EDELCA, La Electricidad De
Caracas y 20 años después se incorpora ENELVEN,
estas importantes empresas eléctricas transmiten alrededor
de todo el país los principales tres niveles de
tensión mas usados: 230kV, 400kV y 765kV, actualmente se
consolidan en una sola empresa creada por la revolución
Bolivariana que es CORPOELEC.

Con respecto a La demanda máxima de potencia del
Sistema Eléctrico Nacional (SEN) se ubicó en 16.749
megavatios en el mes de Abril del año en curso,
generándose un aumento de 3,86% respecto al mismo mes del
año pasado.

Autor:

Sergio Tirado

Profesora: Vitris Maita

Ciudad Bolívar, junio de 2009

DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD

SISTEMAS DE POTENCIA