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Monitoreo de Eficiencia en Centrales Hidroeléctricas

Figura 1. Diagrama conceptual del Sistema de Monitoreo de Eficiencia

"Uno de los principales beneficios de contar con este sistema instalado de monitoreo de eficiencia ha sido la visibilidad del comportamiento de operación de la unidad de generación en todo momento y bajo múltiples condiciones de operación...al poder instrumentar de una forma mucho más precisa el flujo de agua, se ha logrado tener una incertidumbre en la medición del 0.5%. "

- Juan Carlos Peñaloza Torres, Lees Lab S.A. de C.V.

The Challenge:
Integrar un sistema de adquisición de datos en tiempo real en una central hidroeléctrica para realizar cálculos de eficiencia a una turbina tipo Francis. El sistema de monitoreo local debe ser capaz de adquirir y realizar cálculos en tiempo real, sobre todo de manera permanente y confiable, guardando los valores obtenidos de las variables medidas y calculadas en una base de datos. Finalmente, el sistema debe permitir consultas de información vía Internet a través de un sistema remoto.

The Solution:
Implementar un sistema de medición y análisis en campo basado en la plataforma PAC de National Instruments utilizando la familia Compact FieldPoint. Esta plataforma para adquisición de señales es una parte crítica del sistema ya que debe de garantizar una lectura continua de las señales. Las características de expansión, confiabilidad, y operación en condiciones de temperatura y humedad severas en Compact FieldPoint representaron un factor determinante para su selección. La aplicación de adquisición y análisis de señales está desarrollada combinando diferentes programas que se ejecutan de manera independiente y, en su conjunto, generan la información para su consulta desde una terminal en un cuarto de control o a través de un navegador de internet dentro de la intranet de Comisión Federal de Electricidad (CFE). A la fecha, Lees Lab ha instalado quince sistemas de monitoreo local y remoto en las cuatro diferentes regiones de México. El primero de ellos fue puesto en operación 1 de Diciembre de 2006 y los restantes tienen en promedio 14 meses operando de manera permanente.

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