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1/51
GUSTAVO RIVAS
CASTILLO
de
los
cin de
la
cual como consecuencia
del incremento
de
los costos de los combustibles fsiles
que alimentan las
de han
co-
brado mayor
relevancia
en Venezuela en
los ltimos
aos. Por
otra
las centrales hidroelctricas no son
contaminantes y poseen un costo de y
mantenimiento.
Los
hidroelctricos
n U ' C U l a . . la
sumida
los
r A n f ' , e > r . l f c
VUO .Me>
Los textos citados
en
las Referencias
y
son de
C J C ~ . , a ,
inters para ahondar sobre el
tema.
15.1
DEFINICIONES BSICAS.
A
continuacin se , ,pe,>,,I ' ' '
nidones
bsicas que
En
este se recomienda el
,, H -'HV
rada por
el Ministero
del Ambiente
Naturales
Renovables de Venezuela
il
Potencia
o
'I'f< < Uouu:a.
volumen de agua
otra,
expresarse
en
la cual es el el
peso
del
volumen
agua
H el desnivel de este
se
realiza
en
un
t
y
se C>Vlnr, ' ' '
el peso del
agua como siendo
el volumen y
r
el peso del
se tiene que la P fy rrl ' ' ' ' ' ' ' 'nriu'nl {>
P
ocasionan
resistencia de forma
chndose
rV
t
salto sino una fraccin de sta que
denomina
altura
o salto
neto
ht es la
' ' ' iJr'J'Cl o
carga
total
tendr:
por
lo tanto:
A
los
fines
I .H, ; tL ' ' '
L''' '
en
caballos
de vapor
kilovatios
para
lo cual
se
obtenindose:
evo
P 13
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2/51
HIDROELECTIUCIDAD
42
38
0.66
4
0 67
M 43
0.67 1Ul70 3
J
50
0 70
23,004,5
que
altura bruta de
h ' ' - W ' -V, '
0 71
106 S 0 72
44 173 3
84
59
0 72
35 0052
hidrulicas de en
67
57
0 70
26,225,1
consecuencia de roces mecnicos
N
49
0 68
19,939,0
8
47 0 67
14828 0
totalidad de hidrulica
TOTAL
adi-
~
E Pt
en metros
sei ialadas
y
la
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resto
de
los
v
Ul " ,CU" ' ' >
de
COI1-
un
sistema
formado por
de
Son
continua
co-
un
de
tleJ 11D'O
de
carga
de
un mercado.-
s
la
V H ~ H V
la
mxima consumida
un
sistema interconectado.
Altura
o carga
de
diseo.- Es la
altura de
t 'n1 1 i,,,r,n,vi,,,,,,',, al centro
de de
la
no , , ::>
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gerlercic1C n dd
DEMANDA ASOCIADA
HIDROELCTRICAS.
vienen ex-
TABLA
MES
E
F
A
vI
o
N
D
21 2
determinar
no
dicha demanda
deber
la
HR',, U UU''''''
usualmente
nmicos del sistema.
6 0 127 2
103 5
75 2
210 5
220 9
493 8
1206 5
544 2
243 7
180 2
5005 3
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1
Los costos
de
n r n r l l l r f l
Las fuentes alternas de suministro y sus costos.
o Las fuentes
de
existentes.
m',,,,,.,,.,,
siste-
La firme
va
entonces
irre-
a una de ocurrencia
y a
una
forma ' VLV) .H.a
de
suministro. El nivel de ga-
normalmente
se al
menos en un
como
antes
se
mencion.
Fuera del aplrovectlan11elnto hi-
IJU LLU.au terica
O J V J H ~ ' L H U a u de turbinar los excesos de
vol-
pn , p r ' C J 1
secundaria
estar
V U ' U U L U U fsica
de
inst l d de la central cOlrresPIJl1Ijie Il
no
,7LV 'L U interco
cubrir las
que si en
u
dado una
central hidroelctrica por las razones antes pu-
diese ello no necesa-
riamente que
el
mercado servido
por
el sistema
interco-
nectado del
cual central forma la
por cuanto la demanda del
ser
cu-
bierta con
slo si la co-
ha
sido mal Es obvio que
una
ade-
'1 1( 01 '''-;;;.'''' de
un
sistema tiene su
de
supere razonable
esto supone, que la
ser considerada
en esa
tenerlo
pues
esa
\ .IOJW Lu,au
instalada
que gene-
tiene
su utilidad
slo en:
la
osea,
rar secundaria sea menor que
combustible por
cuanto
la
aH
..
cuando exista coincidencia
aleatoria
fallas
del
sistema cual es
El
Sin si a
ese mismo
un
de suministro reducido nicamente
las
horas
de
consumo
hacerlo en
cantidad
sutlclerlte
a costos
).ctJlct l l lUct
adecuada.
La instalada de
una
central
debe ser, al menos, capaz de la . ~ ~ ~ ~ ,
normalmente
es
bastante por cuanto
secundaria
y dar
UC AHJLHUaU
y eficiencia al
interconectado. La
determinacin
de la
nal a instalar
debe tomar
en
cuenta consideraciones
ndole los ahorros de combustibles
el
JV:>1U'lHI..lctl.lt:t;
de
nedado. En
r1 r , r r ,
miento
hidroelctrico de sus
dimensiones
,,,,u,,,o, estar
condicionado
a dentro del
referencia de la
demanda
a
cubrir
por el ' ''.rplT'''
sea
la
alternativa ms
econmica
cin de su
cuota
de
elevar
el
dad
del sistema.
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HIDROELEC TIUCIDAD
El
TIEMPO
horas)
TlENIPO
horas)
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hidroelctrica
sern
los
768.000
de
2346.000
kWh y
MW lo
TIpos
APROVECHAMIENTOS HIDROELCTRICOS.
Elementos
de
un
apr01 e
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sta se ubica
de
la presa localizn
travs
del cuerpo
mediante un tnel
existir en
dos
versiones diferentes:
y
una
se-
observacin la
a
de presa
se caracterizan
obras
de
conduccin cortas.
HIDROELECfRICIDAD
nd
15.29
de
conduccones
Cl =nDx
dondee
es el espesor
de
acero 1.200 el costo
la total de
T BL
15.9
T
il I\ fil1ones e B$.,
/ fio
6.500 , 192357 9 D x JI
el
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Esquema
ESQUEM TICO
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equenoembalse
Esquema tpico
con
otros de
encuentran las antes citadas.
stas poseen un
los labes
de la
turbina
del suministro
d.
me
una
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HIDRO
ELECTRICIDAD
subterrnea
En
HIDROELCTRICAS
fundamental
Transformadores de potencia principales
Nota: Longitudes
ro
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35/51
entrales
monolticas
con la t o m a . ~ Son
on
la obra de
versin
, ~ n J [ H f 1 U i ~
r e m o t a s ~
an;
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VIST FR ONT L
subterrllea del Venezuela Cortesa de
e L ' Ci ,A , ,
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37/51
los desniveles corrientes
U f . > n t T a r l por
las
Un
de
ellas es la Estuario
entre Saint
Malo Francia
del
de central
su
CORTE
Fuente: U.S.B.R. Dams and control
WOI ks,
U. .U. .V., Washington 1954
circunstancias
como
las
una sola tubera forzada
cada centraL
77
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38/51
de concreto s yen su
himeneas de
donde
stas
ondiciones de
t d
por
las N, C ,,'j
HIDROELECTRICIDAD
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39/51
central debe pn SriUS,ele
f tc ' rnco, tD obtener
una
subestructura de una
atencin a la tubera
de
nivel de r s t i ~
racin. La tubera con codo 1-'''''''''''',.,
por hubulencia
a
existente
en
el
se
muestran
los
o
Rec1amation
pues toda la
turbina la cota de
atmosfrica
os
10 n
de
altura
de
15.7 TURBINAS.
En el
nrp ,>nl p
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de
un
turbin hi-
Distribuidor
b
La
en forma
de
de
los
diferentes
Pe ton
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tubera.
Las turbinas Pelton
con distribuidores un
h st
seis.
ORTE
t l i ~ m v H
DETALLE
Vista general de una instala :in
de eje vertical del mecaulSlIlo
horizontal o
en-
est form d
por
labes
al de rotacin
constituido por
dos m
una turbina
control de caudales
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Fuente
Refen :t1Cl
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44/51
786
cfica
3)
HIDROELECIRICIDAD
C UD L ( de diseo
Fuente: ' , l e IMa
(Il)
15.46
Variacin de la efi:ienlcia cun el caudal
esta velocidad
lo cual:
de
la familia
de
turbinas
cuya
de
1 k
1 m (u otros valores unitarios
determinada
~ J ~ ' , ' u . ' - J > J ~ ' - H U es en realidad una rela
Dado
que la la tur-
una
familia
de
turbinas
velocidad espe-
del
rorn o< , t r
bina est directamente
a
un
la ve-
locidad real de la turbina debe coincidir con una
velocidad sincrnica definida por:
3 600
donde
es
l nmero de de
del alternador.
Ms aun, por razones
constructivas
y de se
pre-
de aguas mximas
15.47
Ubicacin relativa plano del
y la sumergenca
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45/51
Pelton:
Frands:
donde
calcula
N como:
Una
seleccionado el de
determinando el
valor de
h ' . , Y ~ H obtener
restantes caractersticas
de las
turbinas
d.
Ubicacin de
turbinas.
Pelton.-
sobre la
real
se
y se
esta
\ V1
u . u
la
de rodete
para
con
A
tacin
de
determina
78
y
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46/51
HIDROELEcnUCID D
Seleccin
del
nmero
de u n i d a d e s ~
Una la
0 2655
total a instalar
en un
desarrollo
la cota 500 msnm l
baromtrica ser:
ULJ lU< lL t
de
lmites
n i ~
10 33 - 0 0012
x z
:= 10 33 0 0012
x
500
=
9 73 n
de
consideraciones
de
cos y de economa.
y
de
la
tprnnp . ; h
vapor
del agua:
lo tanto:
Seleccin
de turbinas.
obtener la
de la expre-
m
la turbina
deber
cota de restitucin
.Figura 15.48
Diagrama de seleccin de turbinas
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47/51
'
no afectadas
por
lmites
suele
comenzar
por dos unidades
tndose este valor
de
acuerdo
con la
del servicio con
Seleccin del de
turbinas.
Una vez seleccionado
el nmero de unidades se para escoger el
varios fundamentales:
' Caudal
Potencia
cada
turbina
cada
unidad
Cada de diseo cada mxima.
de una vez conocidos
realizarse
mediante
el
uso
del
Es hacer notar
altura en los cuales pue-
en estos casos
ser necesario
tomar
en
cuenta
factores adicionales tajes
como:
' Costos de excavacin
' Eficiencia
de
cada
de
< Proteccin contra el
de
turbina
ariete
ti Facilidad de construccin de
por
mentales. En ciertos casos
su diseo final.
5.8
LL.u r u ; ADICIONALES.
Generadores.
Figura 15.49
Corte vista de un alternador (f cncr:adorl
tallnCl ldo por General
estructuras.
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48/51
se
Transfonnadores
d Otros
del transformador viene
definida
por
y de
enumeran el
de los e > r 1 I 1 W ' ' '
las centrales:
incendios.
aire
acondicionado
alumbrado
y
HIDROELECTIUODAD
de central.
Elctricos.
de
Barras
transformador
trans-
< Generador
tierra
del neutro del
C . I . t : : l a L < V J .
< Paneles
de
de
mando
de
de
comunicacin
telfonos.
Transmisin
15 9 DESARROLLO DE
HIDROELCTRICO
a. Fases del desarrollo
DE APROVECHAMIENTO
7/25/2019 Area_Tematica_2_-_Hidroelectricidad (1)
49/51
ella.
proceso
de
maduracin,
seleccionada anterior.
que
la informacin
recabada en
alterar a
momento
resaltarse
dos
' rrlnrp tienen
que mantenerse
hidroelctrico
de
un
>
n
hidroelctrico diferencia
de
desde
TRAMO LONGITUD DESNIVEL
1 47 70
2 28
125
120
5
30
6
rOTALES
b.
Fase
inidal
de
Evaluacin
del O n 1
que
condicionado
binomio naturaleza y
consta
de
79
e t ~
terico-hidroelctrico bruto.-
Naturales
Renovables
ha r l p , ' r n l
que p C ; . L U I H e
MEDIO
TEORICO TEORICA
2 350
1 151
10 082
2.250 78
1 600
280 A5
273 2.391
800 2.072 18.151
750
1 840
4.064 35.999
7/25/2019 Area_Tematica_2_-_Hidroelectricidad (1)
50/51
HIDROELECIRICIDAD
referente a V e n e : l w ~ l a
intermedi de
evaluacin.
Esta fase
sobre
el en la
toma
conveniencia o no
de llevar
adelante
un
r r n r p n n de hidroelctrico
7/25/2019 Area_Tematica_2_-_Hidroelectricidad (1)
51/51
informacin
d
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