Análisis económico y financiero para el montaje electromecánico y puesta en servicio de un compensador estático de reactivos SVC en la planta de acero Diaco | Economic and financial analysis for the electromechanical assembly and commissioning of a static SVC reactive compensator at the Diaco steel plant

Uno de los principales problemas inherentes a las redes de transporte de energía eléctrica a lo largo del tiempo ha sido, encontrar un mecanismo totalmente eficiente para la compensación de reactivos en dichos sistemas. Normalmente, las soluciones obtenidas han sido básicamente la conexión en paralelo de bancos de condensadores con la carga, de esta forma, el factor de potencia del conjunto formado por la carga más el elemento de compensación será mayor que el de únicamente la carga. Sin embargo éste método presenta múltiples desventajas como lo son: sensibilidad a los armónicos, dependencia con la tensión, resonancia con los elementos inductivos, afectación de la estabilidad de las máquinas presentes en la misma red, entre otros. Po lo anterior y a raíz de la importancia tanto a nivel empresarial como domestica de tener calidad y confiabilidad en el servicio de la energía eléctrica, aunado a la exigente reglamentación instituida en los diferentes países, la industria de la electricidad se ha visto en la obligación de encontrar nuevos elementos en pro de alcanzar los más altos estándares de calidad; buscando disminución en costos, incremento de la productividad y seguridad en sus conexiones en cualquier punto de la red. De acuerdo a lo expuesto anteriormente y a partir de un análisis del escenario eléctrico de la Planta de aceros de DIACO, se evidenció la generación de problemas de caídas de tensión; originando salidas de circuitos pertenecientes a plantas aledañas a la zona lo que conllevaba la suspensión del servicio por varios minutos en el sector. A raíz de lo cual, DIACO planteó la necesidad de financiar un sistema de compensación estático de reactivos (SVC), con el fin de mejorar la calidad del flujo eléctrico en el sistema y disminuir las caídas de tensión, incrementando la confiabilidad y continuidad del servicio de la red de CODENSA.

INTRODUCCION 8 1. MARCO TEÓRICO 9 1.1. DEFINICIÓN COMPENSACION DEL FACTOR DE POTENCIA 9 1.2. ELEMENTOS Y PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO SVC 10 1.2.1. CONDENSADOR CONMUTADO POR TIRISTORES (TSC) 10 1.2.2. BOBINA CONTROLADA POR TIRISTORES (TCR) 13 1.2.2.1. Configuración Trifásica del TCR 15 1.3. APLICACIONES DEL SVC 17 1.3.1. CONFIGURACION DEL SVC 18 1.3.2. CONTROL DE TENSIÓN Y CORRECCIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA 19 1.3.3. CONTROL DE TENSION MEDIANTE SVC 20 1.3.4. CORRECCION DE FACTOR DE POTENCIA MEDIANTE SVC 23 2. MARCO REGULATORIO 24 2.1. REGULACION VOLTAJE 25 2.2. FACTOR DE POTENCIA 26 2.3. ARMONICOS EN LA RED 26 2.4. PENALIZACIONES 27 2.5. REMUNERACIÓN POR ACTIVOS – CREG 27 3. PLANTA DIACO DE ACEROS 28 3.1. CARACTERISTICAS DEL SISTEMA ELÉCTRICO ACTUAL 29 3.2. PROBLEMÁTICA Y METODOLOGÍA PROPUESTA PARA LA COMPENSACIÓN DE REACTIVOS 30 3.2.1. METODOLOGÍA PROPUESTA PARA LA COMPENSACIÓN DE REACTIVOS 31 4. PARAMETROS ECONOMICOS DEL PROYECTO 33 4.1. ESTIMACION DE INVERSIONES DE LOS EQUIPOS 33 4.2. COSTOS DE OPERACIÓN 33 4.3. PAUTAS DEL PROYECTO 34 5. EVALUACION ECONOMICA DEL PROYECTO 35 5.1. VALOR PRESENTE NETO (VPN) 35 5.2. TASA INTERNA DE RETORNO (TIR) 35 5.3. RECUPERACION DE LA INVERSION 36 5.4. RENDIMIENTO POR UNIDAD DE INVERSION (IVAN) 36 6. DESARROLLO DE LA EVALUACIÓN FINANCIERA DEL PROYECTO 37 6.1. ESCENARIO A. FLUJO DE CAJA PROYECTO CON RECURSOS PROPIOS 37 6.2. ESCENARIO B. FLUJO DE CAJA PROYECTO CON FINANCIACIÓN 38 7. ANALISIS DE SENSIBILIDAD 39 7.1. ESCENARIO A. PROYECTO CON RECURSOS PROPIOS 39 7.1.1. SENSIBILIDAD EN LA INVERSION 39 7.1.2. SENSIBILIDAD DE LOS INGRESOS 40 CONCLUSIONES 41 BIBLIOGRAFIA 42

Especialización

One of the main problems inherent in electricity transmission networks over time has been to find a totally efficient mechanism for the compensation of reactants in said systems. Normally, the solutions obtained have been basically the parallel connection of capacitor banks with the load, in this way, the power factor of the set formed by the load plus the compensation element will be greater than that of the load alone. However, this method has multiple disadvantages such as: sensitivity to harmonics, dependence on voltage, resonance with inductive elements, affecting the stability of the machines present in the same network, among others. Due to the above and due to the importance both at a business and domestic level of having quality and reliability in the electric power service, coupled with the demanding regulations instituted in different countries, the electricity industry has been obliged to find new elements in order to reach the highest quality standards; looking for cost reduction, increased productivity and security in its connections at any point in the network. According to the above and from an analysis of the electrical scenario of the DIACO steel plant, the generation of voltage drop problems was evidenced; originating circuit exits belonging to plants neighboring the area, which entailed the suspension of the service for several minutes in the sector. As a result, DIACO raised the need to finance a static reagent compensation system (SVC), in order to improve the quality of electrical flow in the system and reduce voltage drops, increasing the reliability and continuity of the service. of the CODENSA network.

Modalidad Presencial