CNO - Acuerdo 217 de 2002

CONSEJO NACIONAL DE OPERACION

CNO

ACUERDO No. 217

Febrero 25 de 2002 Por el cual se aprueban los protocolos de medición de Estatismo de algunas Plantas de Generación del SlN. El Consejo Nacional de Operación en uso de sus facultades legales y reglamentarias en especial las confeÍidas por el Articulo 4" numeral 1' del Acuerdo 157 del 30 de agosto de 2001, el artículo 36 de la Ley 143 de 1994 y el literal g) de la Resolución 80103 del 2 de febrero de 1995 del Ministerio de M¡nas y Energia y según lo aprobado en la reunión No. '169 del 21 de febrero de 2002, y CONSIDERANDO '1.- Que la Termoeléctrica de Barranquilla S.A. E.S.P. - TEBSA, presentó ante el SEE y sol¡c¡tó, la aprobac¡ón de los prolocolos para la medic¡Ón de estat¡smo de la planla de su prop¡edad; 2.- Que CORELCA, presentó ante el SEE y solicitóla aprobac¡ón de los protoco¡os para la med¡c¡ón de eslat¡smo de sus unidades Baranquilla 3 y 4; 3.- Que la electr¡f¡cadora del Tolima S.A. E.S.P. prasentó ante el SEE y sol¡citó la aprobación do los protocolos para la medic¡ón de estatismo de su central h¡droeléctr¡ca Hidroprado; 4.- Que Termocartagena S.A. E.S.P. presentó ante el SEE y solic¡tó, m€diante la

aprobación de los protocolos para la med¡ción de estat¡smo de la planta de su propiedad; 5.- Que e¡ Subcomité de Estud¡os Eléctricos, SEE, en sus reuniones 73 y 74 celebradas los días 18 y 19 de febrero de 2002 respectivamente, analizó la sol¡citudes a que se refieren los numerales anter¡ores y aprobÓ presentarlas al Comité de Operac¡ón; 6.- Que el Comité de Operac¡ón, en su reunión 089 del 19 de fébrero de 2OO2, dio visto bueno a los protocolos présentados y recomendó al CNO su aprobac¡ón; 7.- Que de conformidad con lo d¡spuesto en e¡ Artículo 14" del Acuerdo CNO 157 de 2001, el Consejo Nacional de Operac¡ón, en su sesión N' 169 del 21 de febrero de 2002, des¡gnó una com¡s¡ón conformada por e¡ Dr. Rafael Pérez,

ACUERDO 217

IConsejo Nacional de Operación cNo Pres¡dente del Consejo, el Dr. Omar Serano, representante de Codensa y el Dr. Germán Conedor, Secretar¡o Técn¡co del Consejo, para elaborar 9l texto definitivo de¡ Acuerdo respecto de las solicitudes a que se refieren los numerales 1,2,3 y 4 del presente Acuerdo.

ACUERDA: ARTICULO PRIMERO. Acoger la recomendac¡ón dada por el Com¡té de Operac¡ón y Aprobar los protocolos para la medición de estat¡smo de la planta Tebsa, las unidades Barranqu¡lla 3 y 4, la central hidroeléctrica Hidroprado y la

planta de Termocartagena, a que se ref¡eren los anexos 1 a 4, los cuales forman parte ¡ntegral del p¡esente Acuerdo. ARTICULO SEGUNDO. El presente acuerdo r¡ge a partir de la fecha de su exDed¡ción.

EL PRESIDENTE,

GERMAN CORREDOR A,

ACIJERDO 217

2Consejo Nacional de Operación cNo

ANEXO 1

PLANTA TEBSA Turbinas de Gas El droop de las GT está ajustado en 4.5%. lntsmamente está fijado en 7.404, pe¡o sobre una base nominal de 160 MW. Al camb¡ar la base a 97 MW se obtiene 4.50¿. Es pos¡ble medir sste parámstro simulando la veloc¡dad quo entra al módulo de regulación dé frecuencia s¡n pel¡gro para las máqu¡nas. . Cargar la unidad a 75 MW . Inic¡ar registro de frecuencia y potenc¡a . Simular frecuencia antes del regulador de carga/frécusncia. S¡mular valores entÍe 59.5 y 60.5 Hz con paso de 0.05 Hz. Registrar 1 minuto. . Graf¡car Potencia contra delta-F . Determ¡nar la banda muerta enconlrando los puntos donde dslla-P se hace cero. . Calcular estatismo con la fórmula dada dFoA I dPo/o

ACTJERDO 217

3ConseJo Nacional de Operación cNo Curva de rcsouesta GT 8 8 ; 8 ie 77DéIi¡ (r'lw) -o.¡to 430 410 T7 6 : 6 o Turbinas de Vapor El droop de las ST está ajustado en 5%. sobre una base nom¡nal de '165 MW. Es pos¡ble medir este parámétro s¡mulando la veloc¡dad que entra al módulo de regulación de frecuencia s¡n pel¡gro para las máqu¡nas. . Limitar la un¡dad a un 80% de su capacidad (vapor excedente a otra ST o abypass) . In¡c¡ar registro de frecuencia y potencia . Simular frecuencia antes del regulador de cargalfrecuencia. S¡mutar vatoresentre 59.5 y 60.5 Hz con paso de 0.05 Hz. Registrar 1 m¡nuto.. Grat¡car Potencia contra delta-F

ACIJBRDO 217

4 -0.50 Oetta t (tle¿z)Consejo Nacional de Operación cNo Determ¡nar la banda muerta en@ntrando los puntos donde delta-P se hace cero. Cafcular estatismo c,on la fórmula dada dFoA I dPo/o Onaétespr$aSf b n '15 10 p 5 I O¿O {$ 4n 4.O 0s l0 .45 fi I trlbf(l'{dq

ACUERDO 2I7

5Consejo Nacional de OPemción cNo

ANEXO 2

BARRANQUILLA 3 Y 4

Cargar la un¡dad a su mínimo técn¡co (27 Mw) estabilizar. In¡c¡ar reg¡stro de frecuenc¡a y potenc¡a Abr¡r el ¡ntenuptor princ¡pal de la máqu¡na.

encontrar en el rsgisko delta-F y dslta-P Calcular droop como dFo/o I dPoA y esperar 30 minutos para Onaé¡csp¡slaSEtE\6 r¡rhf(r@ ACIJERDO 2I7 óConsejo Nacional de Operación cNo

ANEXO 3

HIDROPRADO Los reguladores de veloc¡dad de las un¡dades de la Csntral Prado son de tiDo electromecán¡co marca Voest Alpine, modelo W2000. De tecnología de hace csrca de 29 años, por lo lanto se aplicará la prueba de estat¡smo tal como la define la resolución 025 de 1995. En su real¡zación se tomará la medida de potencia y frecuenc¡a de la unidad en la señal d6 PT's con mullímetro d¡g¡tal el cual posee resolución de 0.01h2 y prec¡s¡ón de +- 0.O3Hz parc la frecuencia y con precis¡ón de +-0.1% VA para la potencia. La polenc¡a Po a la cual se cargará la unidad será mayor de 9 MW pudiéndose efectuar inclusive a 15 Mw, potencia a la cuál nomalmente se despacha la un¡dad. 1 . Conectar un¡dad al SIN con generación mayor a I MW , L¡m¡tador de apertu[a al 1000/6

2. Ver¡f¡car que el ajuste de estatismo este en 4%

3. Registrar polencia, frecuencia de ¡á Red velocidad dé la máquina y posic¡ón del actuador.

4. Desconectar la un¡dad bajando la potencia lentamente.

5. S¡mular la cond¡c¡ón de ¡nterruptor csnado y abrir el lim¡tador de apertura al lOOo/o. --. 6. Llevar la un¡dad al ajuste de velocidad/carga o a la pos¡ción del actuador.

7. Después de estab¡l¡zac¡ón, reg¡strar velocidad de Ia turb¡na para referenciar frecuencia.

8. El estatismo se calcula como la diferencia de frecuenc¡a alcanzada sobre la ecuencia nominal en porcentaje calculada como s¡gue:

^f/% XIOOo/o Po/ P" E=

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1CoaseJo Nacional de Operación cNo Donde E: eslatismo ^f= fr-f, Fl: Valor de veloc¡dad de la unktad (frecuonc¡a del s¡stema) antes de variarla = 60 Hz F2: Valor de velocidad de la un¡dad (en frecuenci¿) después de vsrierla.

Fo : Frecuencia nom¡nal = 60 Hz Po : Valor de la potenc¡e do 18 unidad en el m¡smo inlante I en el que s€ toma¡on los valores de Fl y F2.

Pn : Potenoia nominal de la unidad = 15 Mw Se harán lres pruebas a 9 MW 12 Mw Y 15 Mw para poder tomar promed¡os.

ACIJERDO 217

8Consejo Nacional de Operación cNo

ANEXO 4

TERMOCARTAGENA

PROTOCOLO DE PRUEBA DE REGULACION PRIMARIA

UNIDAD 3

Protocolo prueba de Estat¡smo

1. Realizar un arranque normal de Un¡dad y acop¡ar la máqu¡na al Sistema.

2. Caear la Un¡dad a un valor de 27.0 MW (Po), con el limitador de apefuÍa en su pos¡c¡ón nomal (100%).

3. Estab¡lizar las condic¡ones del c¡clo (Caldera, Turbina y Auxiliares) para la carga selecc¡onada.

4. Cerat lentamente el limitador de apertura hasta bajar la carga de la Un¡dad a cero ( 0 ), sin mov€r el push-button de comando de velocidad. Tomar la leclura de frecuenc¡a del Sistema lfo).

5. Abrir el disyuntor de la méqu¡na para desconectar la Unidad del SlN.

Inmediatamente abr¡r ráp¡damente el limjtador al 100%.

6. Reg¡strar la frecuencia en bornes del generador y tomar la lectura dé frecuencia en el punto de sobre-veloc¡dad dé estado estacionar¡o (fmáx).

7. Calcular el valor del estátismo (R) de acuerdo con los datos de frecuenc¡a del sistema (fo), frecuencia máxima correspondiente a la sobre-veloc¡dad de la Unidad (fmáx), capacidad nominal de la Unidad (Pn) y valor de carga ¡n¡cial de prueba (Po), así : %R= ( ( ^f /fo )/( Po/ Pn ) ) x 100% donde: ^f =fmáx-fo ACIJERDO 217Consejo Nacional de Operación cNo Observaciones El Sistema de Control de la Caldera deberá mantener unos valores estables de presión y temperatura de vapor de entrada a la turbina durante el desarrollo de

la prueba de estatismo para evitar introducir errores que alteren la medida. La ¡nstalación de los ¡nstrumentos de medida se hará en bornes del generador. Para la prueba es necesar¡o verificar y mantener condiciones s¡milares antes y después de desacoplar la máqu¡na del SlN. Se debe asegurar que la máquina Dermanezca excitada durante la orueba. El valor al cual se baja la carga de la un¡dad en el punto 4 es 0 MW para el sistema, pero en la real¡dad corresponde al valor mínimo que requieren los equ¡pos aux¡l¡ares para su func¡onam¡ento.

PROTOCOLO DE PRUEBA DE REGULACION PRIMARIA UNIDADES 1 Y 2

Para estas Unidades que no cuentan con un s¡stema de sobreproducc¡ón en la caldera, se hace necesario poner en manual el s¡stema de control de la caldera y abrir los drenajos y venteos de esta antes de bajar la carga de la un¡dad a 0. Protocolo Drueba de Estatismo

1. Realizar un arranque normal de Un¡dad y acoplar la máqu¡na al Sistema.

2. Carcar la Unidad a un valor de 27.0 MW (Po), con el l¡mitador de aperlura en su pos¡ción normal (1OOo/o).

3. Estab¡lizar las mndiciones del ciclo (Caldera, Turbina y Auxil¡ares) para la carga seleccionada, pasar el mntrol de la cá¡dera a manual y abrir drenajes v venteos.

ACIJERDO 217 l0Consejo Nacional de Operación

cNo

4. 5. o.

7. Cerrar lentamente el limitador de apertura hasta bajar la carga de la Un¡dad a cero ( 0 ), s¡n mover la per¡lla de comando de velocidad. Tomar la ¡ectura de lrecuencia del Sistema (fo). Abrir el d¡syuntor de la máquina para desconectaÍ la Unidad del SlN. Inmediatamente abr¡r ráp¡damente el l¡m¡tador al 'f 00%. Registrar la frecuencia en bornes del generador y tomar la lectura de frecuenc¡a en el punto de sobre-veloc¡dad de estado estac¡onario (fmáx). Calcular el valor del estat¡smo lR) de acuerdo con los datos de frecuenc¡a del s¡stema (fo), frecuenc¡a máxima correspond¡ente a la sobre-velocidad de la Unidad (fmáx), capac¡dad nominal de la Un¡dad (Pn) y valor de carga ¡nic¡al de prueba (Po), así : donde : %R = ( ( ^f /fo )/( Pol Pn ) ) x 100% ^f=fmáx-fo Observac¡ones El Sistema de Control de la Caldera deberá mantener unos valores estables de presión y temperatura de vapor de entrada a la turb¡na durante el desarrollo de la prueba de estat¡smo para ev¡tar introduc¡r errores que alteren la medida. La ¡nstalación de los instrumentos de med¡da se hará en bornes delgenerador. Para la prueba es necesar¡o ver¡f¡car y mantener cond¡ciones similares antes y después de desacoplar la máquina del SlN. Se debe asegurar que la máqu¡na

oermanezca exc¡tada durante Ia Drueba. El valor al cual se baja ¡a carga de Ia unidad en el punto 4 es 0 MW para el s¡stema, pero en la realidad corresponde al vaior mín¡mo que requ¡erén los equ¡pos auxiliares para su func¡onamiento. ACUERDO 2I7 ltConseJo Nacional de Operación cNo ALTERNATIVA S¡ al momsnto de efectuar las pruebas se detecta que los protocolos descritos anteriormente no son adecuados; se procederá a emplear el máodo de registros gráf¡cos de potencia y trecu€nc¡a para determ¡nar los valores do estaiismo y banda muerta en las tres unidades.

ACI]ERDO 2T7 t2