17 determinación de la potencia efectiva y rendimiento de las unidades de generación...

PROCEDIMIENTO TÉCNICO N° 17: DETERMINACIÓN DE LA POTENCIA EFECTIVA Y RENDIMIENTO DE LAS UNIDADES DE GENERACIÓN TERMOELÉCTRICA Página 1 de 46

1. OBJETIVO

Establecer el procedimiento de medición y cálculo para la determinación de la potencia efectiva y rendimiento de las Unidades de Generación termoeléctrica.

2. BASE LEGAL

2.1. Ley N° 28832.- Ley para Asegurar el Desarrollo Eficiente de la Generación Eléctrica.

2.2. Decreto Ley N°25844.- Ley de Concesiones Eléctricas.

2.3. Decreto Supremo N° 009-93-EM.- Reglamento de la Ley de Concesiones Eléctricas.

2.4. Decreto Supremo N° 027-2008-EM.- Reglamento del Comité de Operación Económica del Sistema.

2.5. Ley N° 23560 – Sistema Legal de Unidades de Medida del Perú

2.6. Estatutos del COES.

3. PRODUCTO

3.1. Potencia efectiva de las unidades de generación termoeléctrica de los Integrantes del COES.

3.2. Rendimiento de las unidades de generación termoeléctrica de los Integrantes del COES

4. DEFINICIONES Y ABREVIATURAS

4.1. Para la aplicación del presente procedimiento, se utilizará la siguiente abreviatura:

EPEyR: Ensayo(s) de Potencia Efectiva y Rendimiento.

4.2. Las definiciones utilizadas, están precisadas en el Glosario de Abreviaturas y Definiciones de los Procedimientos Técnicos del COES y en la normatividad señalada en la Base Legal.

5. RESPONSABILIDADES

5.1. Del COES

COES SINAC

PROCEDIMIENTO TÉCNICO DEL COMITÉ DE OPERACIÓN ECONÓMICA DEL SEIN

PR-17

DETERMINACIÓN DE LA POTENCIA EFECTIVA Y RENDIMIENTO DE LAS UNIDADES DE GENERACIÓN TERMOELÉCTRICA

Aprobado en S.D. N° 75 del 08 de julio de 1998. Modificado en S.D. N° 76 del 12 de agosto de 1998. Modificado en S.D. N° 128 del 25 de agosto de 2000. Aprobado mediante Resolución Ministerial N° 143-2001-EM/VME, publicada el

31 de marzo de 2001. Aprobado mediante Resolución OSINERGMIN N° 143-2014-OS/CD, publicada

el 11 de julio de 2014.


5.1.1 Aprobar el Plan Anual de Ensayos de Potencia Efectiva.

5.1.2 Poner a disposición del integrante en el Portal de Internet del COES, un aplicativo extranet para el envío y actualización de la información solicitada en el Anexo 2.

5.1.3 Programar los EPEyR y efectuar las labores de coordinación previstas en el numeral 7.1.3 durante los EPEyR.

5.1.4 Participar como veedor en los EPEyR.

5.1.5 Revisar y aprobar el Informe de los EPEyR.

5.2 De los Generadores Integrantes del COES

5.2.1 Solicitar al COES la realización de los EPEyR.

5.2.2 Designar la empresa consultora, referida en el numeral 7.2 del presente Procedimiento, que ejecutará los EPEyR.

5.2.3 Sustentar las condiciones de potencia efectiva (Temperatura Ambiente de Potencia Efectiva, Humedad Relativa de Potencia Efectiva y Temperatura de Fuente Fría de Potencia Efectiva) mediante informe elaborado con base en información suministrada por una entidad oficial (Senamhi, Corpac, Imarpe, Dirección de Hidrografía y Navegación de la Marina de Guerra del Perú).

En los casos de la temperatura ambiente y humedad relativa, la estación meteorológica más representativa de la zona en que está ubicada la unidad generadora, será la determinada por la entidad oficial, la que elaborará la matriz de datos histórica requerida, tomando en cuenta los registros de la estación seleccionada, de la propia planta o cualquier otra información válida.

En el caso de la temperatura de fuente fría, cuando no sea posible elaborar la matriz de datos históricos, se elegirá como valor de temperatura de fuente fría, a aquella que diste con la Temperatura Ambiente de Potencia Efectiva, lo mismo que distan los promedios de las temperaturas de la fuente fría y de bulbo seco registradas durante los EPEyR, o de bulbo húmedo en los casos de unidades de generación con sistemas de enfriamiento que utilicen torres húmedas.

5.2.4 Mantener actualizada la información solicitada en el Anexo 2.

5.2.5 Dar facilidades para la realización del EPEyR.

5.2.6 Asumir los gastos derivados de la realización del EPEyR. En los ensayos extraordinarios, el solicitante pagará el costo de los servicios necesarios para la realización del EPEyR. Si un EPEyR se frustrase o fracasase por falta atribuible al Generador Integrante, como por ejemplo, falla en cualquiera de los equipos, obras civiles o instalaciones de la unidad o central de generación que impidan realizar el ensayo o falla o deterioro de los instrumentos de medición de la unidad o central de generación u otras causas atribuibles al Generador Integrante, los costos por repetición de las pruebas serán pagados por éste último.

5.2.7 Presentar y sustentar el Informe del EPEyR, de acuerdo a lo establecido en el numeral 7.13.


6. ALCANCES, PERIODICIDAD Y PLAZOS

6.1. Alcances

6.1.1. El alcance de este procedimiento comprende a todas las unidades termoeléctricas en Operación Comercial en el COES o aquellas para las cuales sus titulares hayan solicitado el ingreso en Operación Comercial. Así también, en concordancia con el numeral 15 del Procedimiento Técnico PR-42 “Régimen Aplicable a las Centrales de Reserva Fría de Generación”, en la aprobación del informe de EPEyR, el COES incluirá la certificación de la Potencia Efectiva Contratada a que se refiere el citado numeral.

6.1.2. Para la aplicación del presente procedimiento, deberá utilizarse el Sistema Internacional de Unidades (SI) de acuerdo a lo establecido en la Ley 23560.

6.2. Periodicidad

Los EPEyR pueden ser de carácter ordinario y extraordinario.

6.2.1. Los EPEyR ordinarios, se realizarán por primera vez para las nuevas unidades que se integran al SEIN al inicio de su Operación Comercial, en concordancia con lo establecido en el PR-20 “Ingreso, Modificación y Retiro de Instalaciones en el SEIN”; y cada dos años calendario para las unidades que se encuentren en Operación Comercial.

6.2.2. Los EPEyR extraordinarios se efectuarán por decisión del COES o a solicitud de algún Integrante del COES. Dicha solicitud estará acompañada del respectivo sustento.

6.3. Plazos

6.3.1. El Plan Anual de Ensayos de Potencia Efectiva de las unidades termoeléctricas se elabora y aprueba por el COES en el mes de noviembre del año anterior. Dicho plan establece la programación mensual para la realización de los EPEyR del próximo año.

6.3.2. El COES establecerá en el programa diario de operación el día y hora para la realización de los EPEyR de acuerdo a lo indicado en 6.3.1, para lo cual el Integrante efectuará, mediante carta dirigida al COES, la propuesta respectiva como mínimo 15 días calendario antes de la fecha tentativa para el ensayo.

6.3.3. Los plazos para la aprobación de los resultados del EPEyR, en días calendario, contados desde la ejecución del ensayo, son los indicados en la Tabla N° 1. En el numeral 9 se muestra el flujograma del proceso.

Tabla N° 1. Plazos para la aprobación del informe del EPEyR

Nº Evento Responsable Plazo

1 Entrega del Informe del

EPEyR Integrante

Hasta 30 días calendario después de realizado el

EPEyR

2 Observaciones al

Informe del EPEyR COES

Hasta 15 días calendario después de efectuado el

evento Nº1


Nº Evento Responsable Plazo

3 Levantamiento de las

observaciones del COES

Integrante Hasta 15 días calendario después de efectuado el

evento Nº2

4 Aprobación o rechazo del Informe del EPEyR

COES Hasta 15 días calendario después de efectuado el

evento Nº3

6.3.4. Cuando las observaciones persistieren o producto de la revisión del

levantamiento de las observaciones, surgieren nuevas observaciones, el COES podrá presentar hasta un segundo grupo de observaciones; en el que, para su presentación y absolución, se deberá cumplir con los mismos plazos indicados en los ítems 2, 3 y 4 de la Tabla N° 1. Respecto al segundo grupo de observaciones, de persistir éstas, el informe de resultados será rechazado, debiendo realizar el Integrante un nuevo EPEyR en un plazo que no mayor a dos meses contados a partir de la fecha en que el COES rechace su informe.

6.3.5. En los casos de incumplimiento de la ejecución del EPEyR, de la entrega del informe de resultados o del levantamiento de observaciones en los plazos establecidos en los numerales 6.3.2 y 6.3.3 del presente procedimiento por casusa no atribuibles al COES, éste comunicará dicho incumplimiento al Osinergmin para el ejercicio de sus funciones de fiscalización previstas en la normativa vigente y asignará una nueva potencia efectiva y un nuevo rendimiento a la Unidad de Generación, hasta la aprobación del nuevo informe, de acuerdo a lo siguiente:

a) La nueva potencia efectiva será igual al promedio de las potencias entregadas por la unidad en bornes de generación comunicadas al COES en cumplimiento del numeral 4.2.2 del PR-25 “Factores de Indisponibilidades de las Unidades de Generación”, de los últimos 12 meses completos. No entrarán en el cálculo los valores de potencia que sean iguales o inferiores al mínimo técnico de la unidad.

b) En los casos en los que, por falta de información el numeral anterior no es aplicable, el horizonte se ampliará en 12 meses más.

c) En los casos de unidades nuevas que ingresen a operación comercial, rige lo establecido en el PR-20. Si el COES decide no suspender la Operación Comercial de la Unidad de generación, para fines de aplicación del numeral 8.1 del Procedimiento Técnico N° 26 “Cálculo de la Potencia Firme”, se considerará la unidad de generación con una “Potencia Efectiva en bornes de la unidad” (Peft) igual a cero, hasta la aprobación del Informe EPEyR por parte del COES.

d) El nuevo rendimiento se calculará de la curva de consumo de combustible del último EPEyR aprobado por el COES y la nueva potencia efectiva.


e) Los nuevos valores de potencia efectiva y rendimiento, entrarán en vigencia a los tres días útiles de vencido el plazo mostrado en 6.3.3, según corresponda; o de la fecha propuesta por el Integrante del COES para la ejecución del EPEyR de acuerdo a lo indicado en el numeral 6.3.2.

La aplicación del presente numeral estará sujeta al vencimiento del plazo de dos años calendario establecido en el numeral 6.2.1.

7. DESCRIPCIÓN DE ETAPAS DEL PROCESO

7.1. Asistentes al EPEyR

En el EPEyR estarán presentes los siguientes representantes:

7.1.1. El Jefe de Ensayo y su equipo técnico, pertenecientes a la Empresa Consultora, como responsables de efectuar las mediciones.

El Jefe de Ensayo será el responsable técnico del EPEyR, como tal decidirá los aspectos técnicos relacionados con la medición, y será de su entera responsabilidad el resolver cualquier aspecto técnico referido a las mediciones a efectuarse. No le compete maniobrar ni operar la unidad que se ensaya.

7.1.2. Un representante designado por el Generador Integrante del COES.

El representante tiene bajo su responsabilidad la operación de la unidad termoeléctrica a ensayar, atestiguar la correcta ejecución del EPEyR por parte del Integrante del COES y otorgar las facilidades necesarias para la culminación del trabajo.

7.1.3. Un representante designado por el COES, en calidad de veedor.

El representante del COES es el veedor del EPEyR, asiste para verificar la ejecución del EPEyR conforme al presente Procedimiento y para realizar cualquier coordinación que se requiera con el Coordinador de la Operación en Tiempo Real del SEIN, a cargo del COES.

7.2. Especificaciones mínimas de la empresa consultora

7.2.1. La empresa consultora (empresa ejecutora del ensayo) deberá disponer para la realización del EPEyR, de un equipo técnico mínimo de personal, según se indica en el Anexo 3.

7.2.2. La empresa consultora, deberá disponer para la realización de cada EPEyR de un mínimo de instrumentación, que garantice como mínimo el registro de las Variables Primarias, según se indica en el Anexo 3.

7.3. Especificaciones mínimas de la instrumentación

7.3.1. Los instrumentos de medición deberán corresponder al rango de lecturas a medir en la unidad termoeléctrica a ensayar. La incertidumbre sistemática o los máximos errores asociados a los instrumentos de medición, permitidos en la aplicación del presente procedimiento, se indican en el Cuadro N° 1 del Anexo 6.

7.3.2. Se debe considerar el uso preferente de la instrumentación proporcionada por la empresa consultora, especialmente en los casos de las mediciones de las Variables Primarias. En los casos en


los que no sea posible la colocación de un instrumento portátil para el registro del flujo de combustible gas o sólido, o de alguna variable secundaria, se debe usar la instrumentación propia de las unidades de generación (instrumentos instalados en línea).

7.3.3. Los instrumentos de medición, deberán estar verificados y contar con sus respectivos certificados de calibración o contrastación emitidos por empresas especializadas que cuenten con la acreditación del Indecopi-SNA o por organismos internacionales especializados en acreditación. La certificación deberá estar vigente al momento del EPEyR y mostrar su trazabilidad a patrones nacionales o internacionales. La presentación de esta información previa al EPEyR es de carácter obligatorio. Los certificados de calibración o contrastación se presentarán con la solicitud indicada en el numeral 6.3.2.

7.4. Inspección en sitio

7.4.1. El Jefe del Ensayo, luego de analizar la información técnica que se le ha proporcionado previo al ensayo, realizará un reconocimiento físico de la central de generación, a fin de verificar las condiciones en las que se encuentran las unidades y sus instrumentos de medición fijos, con el objeto de constatar que las unidades se hallen dispuestas para la medición.

7.4.2. En la inspección a realizarse se debe verificar los datos de placa de la unidad a ensayar, los datos de placa de los instrumentos a emplear y cualquier condición que contravenga las disposiciones generales establecidas en la metodología de trabajo. Dicha información deberá ser utilizada para preparar el plan detallado del EPEyR.

7.4.3. La inspección de reconocimiento o verificación, abarca los siguientes:

a) La ubicación y estado operativo de los principales equipos y sistemas auxiliares. Usar como referencia la información del Anexo 2.

b) Los puntos de medición y registro de todas las Variables Primarias y Secundarias consideradas. Usar como referencia la información del Anexo 2.

c) Verificar que los equipos de medición cumplan con las especificaciones exigidas en el Cuadro N°1 del Anexo 6.

7.5. Elaboración del plan detallado del EPEyR

7.5.1. El plan detallado del EPEyR será realizado por el Jefe de Ensayo y deberá contener, mínimamente, la siguiente información:

a) El esquema de disposición de instrumentos

b) La distribución de funciones del personal

c) Detalles sobre las mediciones

d) Detalles sobre aspectos operativos relevantes para los ensayos

e) Consideraciones especiales para los ensayos

f) Programa definitivo de los ensayos


7.5.2. Al preparar su plan de trabajo, el Jefe del Ensayo tendrá en cuenta las particularidades de cada central y de cada unidad. Respetando al máximo practicable las definiciones dadas en el pliego técnico, referidas a la potencia efectiva de las unidades y su medición, se determinará el procedimiento detallado del ensayo, el que deberá constar en su informe final.

7.5.3. Durante la preparación del ensayo, el Jefe del Ensayo determinará la forma en que se efectuará las mediciones de consumo de combustible y de otras variables que puedan ser importantes para la unidad ensayada en particular. Las mediciones de las Variables Primarias y Secundarias se efectuarán de acuerdo a lo establecido en el plan de trabajo y con instrumentos confiables y de la precisión necesaria según lo indicado en el Cuadro N° 1 del Anexo 6.

7.6. Condiciones que deben cumplirse en el EPEyR

7.6.1. Antes de iniciar el EPEyR la unidad termoeléctrica deberá cumplir con el tiempo mínimo de estabilización de acuerdo al manual de instrucciones de cada máquina emitido por el fabricante, a la experiencia del jefe de planta o en su defecto a lo indicado en el Cuadro Nº 2 del Anexo 6, con el fin de alcanzar su estado estable de operación. Este estado es aquel en el que al haberse alcanzado un equilibrio, las magnitudes a medir no varían con el tiempo.

7.6.2. En los casos que fuere necesario, por indicación del Jefe de Ensayo, se realizará un ensayo preliminar a fin de establecer que:

a) La unidad de generación y la planta estén aptas para realizar el ensayo

b) La instrumentación se encuentre en buenas condiciones

c) Los presentes se familiaricen con el procedimiento de ensayo

Después de realizado el ensayo preliminar se procederá a la ejecución del ensayo definitivo por acuerdo de las parte, indicadas en el numeral 7.1.

7.6.3. Las Variables Primarias, a medir durante el EPEyR, son las indicadas en el Cuadro Nº 3 del Anexo 6. Las Variables Secundarias, a medir para la verificación de las condiciones de estabilidad durante el EPEyR, son las indicadas en el Cuadro Nº 4 del mismo Anexo. En caso que las mediciones requieran de mayores lineamientos, se seguirán los estipulados en las normas internacionales de referencia indicadas en el Cuadro N° 11.

7.6.4. Las fluctuaciones máximas permitidas de las Variables Primarias y Secundarias son las que se indican en los Cuadros Nº 5, Nº 6, Nº 7 y Nº 8 del Anexo 6. En todos ellos, la variación se mide respecto al promedio de los datos registrados en el EPEyR, por parámetro medido y por potencia ensayada.

7.6.5. Durante el EPEyR, no está permitida la operación de la unidad más allá de su Máxima Potencia. En lo posible, se debe evitar cambiar de control automático a control manual así como, ajustar los límites operativos o puntos de referencia (Set Points) de los instrumentos o equipos.


7.6.6. Durante el EPEyR la unidad funcionará a un factor de potencia igual a la unidad. Si por requerimientos del SEIN, durante el EPEyR la unidad termoeléctrica operase a otro factor de potencia, se aplicarán los respectivos factores de corrección basados en la curva proporcionada por el fabricante. Los factores de corrección, serán calculados desde los valores medidos en el EPEyR hasta el valor unitario.

7.6.7. El EPEyR será efectuado operando la unidad en condiciones normales, con el fin de minimizar el efecto de la aplicación de los factores de corrección ambientales u operativos. Las posibles diferencias, deberán ser señaladas y analizadas por los participantes de la prueba, a fin de determinar su efecto y la factibilidad de continuar con el ensayo.

7.6.8. En el caso de una central termoeléctrica con limitaciones de capacidad de generación, adicionalmente a los EPEyR de cada unidad generadora, se realizará un EPEyR de la central con todas las unidades operando simultáneamente para determinar la capacidad de generación que la central puede ofrecer en conjunto.

7.6.9. El procedimiento no prevé el uso de factores de corrección por equipos que no se encuentren en condiciones de limpieza y funcionalidad adecuadas. Antes de la ejecución del EPEyR, la limpieza, funcionalidad y antigüedad de los equipos, deberán ser determinados ya sea por inspección o por revisión de los registros de operación o por ambos. Dichas condiciones deberán ser aceptadas antes del EPEyR por acuerdo de las partes indicadas en el numeral 7.1.

7.6.10. Es recomendable no efectuar los EPEyR cuando el ambiente circundante a la central estuviere con polvo, producto de alguna obra en ejecución o movimiento de tierras, dado que éste puede saturar los filtros de admisión; o ante una eventual saturación de los filtros del combustible gas natural. En tales casos, el Integrante del COES podrá solicitar al COES la postergación de la prueba hasta un momento en el que no existan dichas perturbaciones.

7.6.11. Si la unidad bajo ensayo cuenta con un sistema de monitoreo continuo de emisiones o cualquier otro sistema de control ambiental, el EPEyR deberá efectuarse operando dichos sistemas dentro de los rangos habituales de operación. No se tomarán mediciones de los referidos sistemas para la validación ni para el cálculo de la potencia efectiva y rendimiento de la unidad.

7.6.12. No se efectuará el EPEyR cuando la información requerida en el numeral 5.2.4 del presente procedimiento no haya sido remitida o no se encuentre actualizada como mínimo cinco días útiles antes del ensayo.

7.7. Ejecución del EPEyR a máxima potencia

7.7.1. El EPEyR está destinado a comprobar la potencia eléctrica y rendimiento de una Unidad de Generación mediante medición.

7.7.2. La duración del EPEyR a Máxima Potencia está relacionada con la verificación de la resistencia física de la unidad, siguiendo el criterio de eliminar el riesgo en sobrecarga. El tiempo de medición del


EPEyR a Máxima Potencia depende de la naturaleza de cada unidad termoeléctrica siendo en principio no menor de cinco horas de operación continua. Una mayor duración del ensayo podrá ser solicitada por el Jefe del Ensayo con el debido sustento técnico, que deberá ser presentado al COES, con la suficiente previsión, para que se revise, apruebe y programe, de acuerdo a lo previsto en los Procedimientos Técnicos del COES correspondientes.

7.7.3. Durante el EPEyR a Máxima Potencia se deben registrar treinta mediciones, de las Variables Primarias y Variables Secundarias que correspondan con intervalos de medición de diez minutos.

7.7.4. Las mediciones de las Variables Primarias y Secundarias se deben realizar simultáneamente considerando el numeral 7.3.1 del presente procedimiento. En los casos que este requerimiento no fuere posible, se podrá diferir el momento de medición de las variables afectadas, lo que deberá constar en el acta de Ensayo e informe de resultados.

7.7.5. Las mediciones del consumo de combustible durante el EPEyR deben servir para comprobar la producción de energía eléctrica por unidad de combustible consumido. Se debe registrar los valores de la temperatura del combustible, a fin de llevarlos a condiciones estándar; y en los casos que se cuente con información, los valores de la masa o volumen de combustible inicial y final.

7.7.6. La toma de muestras de combustible se efectuará de acuerdo a lo indicado en el Anexo 4.

7.7.7. En caso fracase el EPEyR a máxima potencia, será necesario realizar un segundo ensayo, que puede efectuarse inmediatamente después o, en su defecto, ser reprogramado dentro de un plazo máximo de dos meses. La determinación de realizarlo inmediatamente después del ensayo fracasado, requerirá la decisión unánime del Jefe de Ensayo, del veedor del COES y del representante del Integrante del COES. De no haber consenso, se optará por reprogramarlo. En unidades nuevas, dicha reprogramación será como máximo hasta un mes desde su aceptación en Operación Comercial.

7.7.8. El EPEyR quedará suspendido cuando la Unidad de Generación sale de servicio, desconectándose por tres veces dentro del período de duración del EPEyR por fallas atribuibles a la Unidad de Generación del Integrante del COES. En este caso, el EPEyR será reprogramado dentro de un plazo máximo de dos meses. En unidades nuevas, dicha reprogramación será de acuerdo a lo indicado en 7.7.7.

7.7.9. Si durante el EPEyR, se presenta algún inconveniente que haga peligrar la unidad generadora, el Jefe de Ensayo en coordinación con el integrante del COES y el veedor, podrá suspender la operación de la Unidad de Generación. En forma similar, el EPEyR podrá ser realizado inmediatamente después de eliminar dicho peligro o ser reprogramado en un período máximo de dos meses. En unidades nuevas, dicha reprogramación será de acuerdo a lo indicado en 7.7.7.

7.7.10. En los casos de reprogramación del EPEyR según lo indicado en 7.7.7, 7.7.8 y 7.7.9, con excepción de las unidades nuevas, se


reconocerán como potencia efectiva y rendimiento de la unidad hasta la realización y aprobación de un nuevo EPEyR, lo que resulte de la aplicación del numeral 6.3.5 del presente procedimiento.

7.8. Ejecución del EPEyR a potencias parciales

7.8.1. Las potencias a ser consideradas durante el EPEyR a potencias parciales son: mínimo técnico y tres potencias intermedias (parciales) que podrían equidistar entre el mínimo técnico y la máxima potencia o las que se convengan antes del ensayo.

7.8.2. Los tiempos de duración del EPEyR por potencia parcial son los siguientes:

a) 30 minutos para las turbinas a gas y motores a ciclo Diesel.

b) 60 minutos para las turbinas a vapor y ciclos combinados.

7.8.3. El número de mediciones de las Variables Primarias y Secundarias a registrar durante el EPEyR por potencia parcial será de treinta, y se realizarán de acuerdo a lo indicado en 7.7.3. Los intervalos de medición serán de uno o dos minutos, dependiendo de la tecnología de la unidad generadora según 7.8.2.

7.8.4. Para todas las potencias ensayadas, se deben registrar los valores de la masa o volumen de combustible al inicio y fin del ensayo, en los casos que se cuente con dicha información.

7.8.5. En el caso que no se disponga de medidores de flujo de combustible líquido y se mida el consumo por diferencia de nivel, los tiempos de duración del EPEyR por potencia parcial, dependerán de las dimensiones del tanque y del consumo de la unidad termoeléctrica, siendo como mínimo lo establecido en 7.8.2. En este caso, el número de mediciones y los intervalos de medición podrán diferir de lo establecido en 7.8.3.

7.8.6. En los casos de unidades de generación cuyos EPEyR a potencias parciales involucren más de un combustible, los consumos utilizados en cada potencia parcial deberán ser referidos al combustible con el cual se realiza el EPEyR a máxima potencia.

7.8.7. Ante un eventual fracaso del EPEyR a potencias parciales, los tiempos de duración no serán acumulativos; es decir, la siguiente oportunidad será considerada como un nuevo ensayo.

7.9. EPEyR por tipo de combustible y modo de operación

7.9.1. EPEyR por tipo de combustible

En las unidades que operen con distintos tipos de combustible, los EPEyR serán distintos y no vinculantes.

7.9.2. EPEyR con combustible alternativo

En el caso de las unidades duales, los EPEyR con el combustible alternativo, se realizará con la metodología descrita en el presente procedimiento con las siguientes excepciones: a) El tiempo de medición del EPEyR a máxima potencia mencionado en 7.7.2 será como mínimo de dos horas; y, b) las potencias parciales a ensayar mencionadas en 7.8.1 serán como mínimo: mínimo técnico y una potencia intermedia entre el mínimo técnico y la máxima potencia.


Los intervalos de medición a máxima potencia como a potencias parciales, deberán ser tal que se cumpla con el número de mediciones requerido en 7.7.3 y 7.8.3. El combustible alternativo, es el combustible con el que puede operar la unidad dual, cuando existen restricciones a la operación con el combustible principal.

7.9.3. EPEyR por modo de operación.

En las unidades que presenten diversos modos de operación en forma individual o combinada con otras unidades, el número de EPEyR deberá garantizar los resultados de potencia y rendimiento de cada modo de operación. Cada EPEyR se hará de acuerdo a lo indicado en 7.7 y 7.8.

7.10. Elaboración del acta de ensayo

7.10.1. Al final del ensayo, se levantará el acta de ensayo, que será suscrita por el Jefe de Ensayo, el representante designado por el integrante del COES y el veedor del COES.

7.10.2. El acta de ensayo debe contener información sobre la unidad a ensayar, instrumentos utilizados, los asistentes al EPEyR, los datos registrados, así como toda la información técnica mencionada en el Anexo 2 del presente procedimiento, de acuerdo al Formato establecido en el Anexo 5.

7.11. Validación de los datos medidos durante el EPEyR

7.11.1. Las mediciones de las Variables Primarias, cuyos datos registrados se encuentren fuera de los rangos de fluctuación indicados en el numeral 7.6.4, serán eliminados.

7.11.2. Las mediciones registradas con presencia de perturbaciones en el Sistema, que alteren la frecuencia o voltaje fuera de los rangos permisibles serán eliminadas. Para reemplazar las mediciones registradas durante el tiempo afectado, el ensayo deberá prolongarse por un tiempo equivalente.

7.11.3. Las mediciones válidas serán todas las mediciones efectuadas menos las mediciones eliminadas.

7.12. Cálculo de la potencia efectiva y rendimiento

7.12.1. El cálculo de la potencia efectiva y rendimiento lo realizará la empresa consultora sobre la base de las mediciones válidas de operación de la unidad que provengan del EPEyR debidamente registradas en el acta de ensayo. No se aceptará registros de operación de la unidad que no figuren en el acta de ensayo. Tampoco se utilizará en los cálculos ajustes adicionales sobre los datos de ensayo.

7.12.2. La potencia efectiva, así como el rendimiento, consumo específico de combustible, consumo específico de calor y eficiencia se calculan en base a la potencia bruta de ensayo.

7.12.3. La potencia y rendimiento de las unidades termoeléctricas a condiciones de potencia efectiva se obtienen de aplicar, a la potencia y rendimiento a condiciones de ensayo, factores de corrección por condiciones ambientales y por variables operativas; provenientes de las curvas de corrección dadas por el fabricante.


El ajuste debido a los factores de corrección por velocidad de giro, será lineal, en los casos en los que no exista curva de fabricante.

En los motores a ciclo Diesel, que no cuenten con sus respectivas curvas de corrección, el cálculo se realizará empleando la metodología estipulada en la Norma ISO 3046 parte 1 numeral 10.

7.12.4. Los factores de corrección por condiciones ambientales y por variables operativas a considerarse en los cálculos, son los indicados en los Cuadros N° 9 y N° 10 del Anexo 6 del presente procedimiento. Dichos factores serán aplicables, dependiendo de la tecnología de generación y de acuerdo a las condiciones que se indican.

7.12.5. Entre los factores de corrección a aplicar, podrán ser considerados aquellos que provengan de alguna variable operativa catalogada como secundaria, cuando durante el EPEyR, los valores registrados de dicha variable difieran de aquellos con los que usualmente la unidad opera justificando su aplicación.

7.12.6. La totalidad de los factores de corrección por condiciones ambientales o por variables operativas que se utilicen en el cálculo, deberán ser debidamente sustentados en el informe de resultados.

7.12.7. La aplicación de los factores de corrección, tanto de la potencia como del rendimiento, será sobre cada dato medido y no sobre promedios de datos. Esto es válido para el ensayo a máxima potencia como a potencias parciales.

7.12.8. Para llevar los resultados de la potencia y rendimiento desde una condición de ensayo (condición “y”) a la condición de potencia efectiva (condición “x”), se aplican las siguientes ecuaciones:

(∏

)

(∏

)

Dónde: Px : Potencia efectiva Py : Potencia de ensayo Rx : Rendimiento efectivo Ry : Rendimiento de ensayo KPi : Factor i de corrección de la potencia KCi : Factor i de corrección del rendimiento

7.12.9. De acuerdo a lo indicado en 7.4.1, no será considerado para la

corrección de la potencia efectiva ni del rendimiento, el factor de corrección por caída de presión en los filtros del aire de admisión.

7.12.10. Los factores de corrección a utilizar así como su obtención se aplicarán según el caso particular. El orden de prelación es el siguiente:

a) Si existen curvas de corrección de la unidad proporcionadas por el fabricante, se utilizarán estas curvas;


b) Si existen curvas de corrección, como las que sirvieron para los valores garantizados durante el ensayo de recepción, se utilizarán esas curvas;

c) Si existiesen dos juegos de curvas de diferentes fechas en los casos anteriores, se utilizará la versión más reciente;

d) Si no existiesen curvas de la unidad ensayada, pero existiesen de unidades similares, se utilizarán estas últimas;

7.12.11. Para una mejor comprensión del cálculo de la potencia efectiva y rendimiento a condiciones de potencia efectiva, se incluye un ejemplo en el Anexo 1 del presente procedimiento.

7.13. Informe del EPEyR

7.13.1. El informe del EPEyR será suscrito por el Jefe de Ensayo, consignando su número de registro profesional o colegiatura.

7.13.2. El informe del EPEyR debe indicar claramente los resultados de potencia efectiva, potencia efectiva neta, consumo de combustible, rendimiento, consumo específico de combustible, consumo específico de calor y eficiencia a condiciones de potencia efectiva, obtenidos para la unidad generadora por cada nivel de potencia ensayada. Asimismo, debe indicar el margen de error de dichos resultados.

7.13.3. El informe del EPEyR debe indicar claramente la metodología seguida, evidenciando en el texto del mismo y sustentando la aplicabilidad, de cada uno de los factores de corrección utilizados en el cálculo de la potencia efectiva y rendimiento a condiciones de potencia efectiva.

7.13.4. El informe del EPEyR debe incluir:

a) Los informes de determinación del poder calorífico del combustible o combustibles utilizados en el EPEyR, debidamente certificados por un laboratorio autorizado, de acuerdo a lo establecido en el Anexo 4 del presente procedimiento.

b) La información para la determinación de las condiciones de potencia efectiva (temperatura ambiente, humedad relativa y temperatura de la fuente fría); debidamente certificada de acuerdo a lo establecido en el numeral 5.2.3.

c) La totalidad de la información de sustento utilizada en los cálculos de la potencia efectiva y rendimiento a condiciones de potencia efectiva.

7.13.5. El Informe del EPEyR será entregado al COES en medio impreso en dos ejemplares iguales. Asimismo, toda la información también deberá ser presentada en medio digital. Todos los cálculos serán proporcionados en hojas de cálculo electrónicas, las que deberán permitir verificar la data así como reproducir los cálculos efectuados; es decir, deberán contener las fórmulas, macros y enlaces necesarios sin protección al acceso. No se aceptarán hojas de cálculo convertidas a hojas de datos y/o protegidas.

7.13.6. El informe del EPEyR será considerado inválido en los casos siguientes:


a) Cuando los márgenes de error obtenidos en la determinación de la potencia efectiva y rendimiento superen el 2,0%. En los casos de las unidades con turbinas a vapor que operan con combustible sólido, se acepta hasta 3,0% de error en la determinación del rendimiento.

b) Cuando después de presentado el informe de resultados correspondiente, el integrante del COES considere necesario repetir los ensayos. Para ello, deberá presentar un informe técnico que justifique dicho pedido. De ser aprobado, el nuevo EPEyR será programado dentro de un plazo máximo de dos meses, tiempo durante el cual y hasta la aprobación de los resultados del nuevo EPEyR, se reconocerán como potencia efectiva y rendimiento lo que resulte de la aplicación del numeral 6.3.5 de presente procedimiento. Su incumplimiento será notificado al OSINERGMIN.

8. REFERENCIAS

Las normas internacionales de referencia para la aplicación de este procedimiento se indican en el Cuadro N° 11 del Anexo 6 del presente procedimiento.

Dichas normas se utilizarán supletoriamente para el ensayo y cálculo de la potencia efectiva y rendimiento de las unidades termoeléctricas. Versan sobre procedimientos de ensayo y cálculo de la potencia y eficiencia.

9. DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO

El siguiente Diagrama 1 incluye todas las fases del proceso para determinación de la potencia efectiva y rendimiento de las unidades termoeléctricas desde la solicitud para la realización del EPEyR hasta la aprobación o rechazo del informe de resultados.


Diagrama 1

Ensayos de potencia efectiva y rendimiento

Observaciones


10. Anexos

Anexo Descripción

1 Ejemplo de aplicación del PR-17

2 Información técnica requerida

3 Requerimientos mínimos de la empresa consultora

4 Determinación del poder calorífico del combustible

5 Acta de ensayo

6 Cuadros

7 Formatos


ANEXO 1

EJEMPLO DE APLICACIÓN DEL PR-17

Ejemplo de aplicación del PR-17 a una turbina a gas de 193 MW de potencia nominal operando con combustible gas natural

1. Datos Registrados

1.1. Los datos registrados durante el EPEyR de la unidad son los mostrados en el Cuadro A.

Cuadro A. Datos del EPEyR

2. Validación de variables

2.1. Se realiza con el fin de verificar la operación en régimen estable de la unidad.

2.2. Por el lado de las Variables Primarias, para el ejemplo estas son: la potencia de ensayo (Py), el consumo de servicios auxiliares (Paux), la temperatura ambiente (tay), la presión barométrica (pay), la humedad relativa (hry) y el consumo de combustible (mcy).

2.3. El análisis de estabilidad se realiza sobre las variables mencionadas con excepción de la humedad relativa y el consumo de combustible.

Datos de EnsayoN°

Medi HoraPotencia de

Ensayo

Consumo

Auxiliares

Temperatura

Ambiente

Presión

Barométrica

Humedad

Relativa

Velocidad de

Rotación

Consumo

Combustibleción P y (kW) Paux (kW) ta y (K) pa y (kPa) hr y (%) v y (rad/s) mc y (m3/h)

1 08:10 196 733,0 133,15 289,75 100,750 58,24 376,991 53 187,57

2 08:20 195 144,4 134,70 289,93 100,840 57,50 375,944 53 262,29

3 08:30 194 298,1 133,14 290,26 100,860 56,30 376,886 53 234,41

4 08:40 195 567,0 133,26 290,26 100,710 52,91 376,991 53 316,18

5 08:50 195 324,8 133,08 290,26 100,720 54,16 376,991 53 322,17

6 09:00 194 905,9 132,98 290,26 100,910 53,85 378,038 53 389,05

7 09:10 194 544,0 133,46 290,43 101,010 54,61 376,991 53 501,40

8 09:20 194 611,1 134,13 290,37 101,020 54,45 381,180 53 388,71

9 09:30 195 276,0 133,21 291,37 101,030 57,20 381,704 53 590,76

10 09:40 195 969,7 134,96 291,48 100,990 60,28 383,274 53 605,37

11 09:50 196 429,5 132,96 292,32 100,760 62,17 376,991 53 540,66

12 10:00 196 987,3 134,90 292,87 100,770 63,75 376,991 53 306,41

13 10:10 195 977,2 135,25 292,87 101,190 59,10 376,991 53 325,36

14 10:20 195 265,5 134,95 292,99 101,090 59,16 376,991 53 289,91

15 10:30 195 922,5 133,98 293,04 101,001 58,48 376,782 53 230,53

16 10:40 195 707,4 135,00 295,67 100,990 55,39 376,782 53 299,74

17 10:50 197 335,7 134,30 292,32 101,010 53,47 376,991 53 395,35

18 11:00 196 478,4 134,90 291,21 100,770 51,95 376,782 53 257,67

19 11:10 197 955,0 135,10 290,82 100,860 52,53 376,782 53 072,29

20 11:20 197 184,4 132,95 290,76 100,870 55,18 376,782 53 174,74

21 11:30 196 875,4 135,15 290,84 100,770 54,15 376,886 53 164,88

22 11:40 197 212,2 134,60 290,90 100,920 54,02 376,991 53 249,83

23 11:50 197 107,1 134,52 290,91 100,970 55,36 377,096 53 300,80

24 12:00 197 095,1 135,12 291,40 100,810 55,37 377,216 53 323,45

25 12:10 194 999,2 134,95 291,59 100,820 56,47 376,886 53 547,16

26 12:20 195 725,4 134,81 292,02 100,789 56,12 375,420 53 617,95

27 12:30 196 528,2 134,84 292,18 101,011 57,48 376,258 53 552,82

28 12:40 196 952,2 134,99 292,46 100,501 57,02 376,991 53 518,84

29 12:50 197 089,6 135,02 292,87 100,992 54,98 376,677 53 513,18

30 13:00 197 096,5 134,11 292,86 100,790 54,85 376,468 53 467,87

Mínimo 194 298,1 132,95 289,75 100,501 51,95 375,420 53 072,290

Máximo 197 955,0 135,25 295,67 101,190 63,75 383,274 53 617,949

Promedio 196 143,3 134,28 291,58 100,884 56,22 377,358 53 364,911


2.4. Se calcula la variabilidad de las 30 mediciones efectuadas para cada una de las variables a analizar (Py, Paux, tay y pay), y se compara con las variaciones máximas permitidas por variable de acuerdo a lo establecido en el numeral 7.6.4. Ver Cuadro B.

2.5. De los resultados se verifica que para el caso de la temperatura ambiente (tay), existe una medición, la número 16, en donde la variación supera el rango de fluctuación máxima permitido. Por tanto, esta medición es eliminada del cálculo.

Cuadro B. Validación de datos

2.6. Por el lado de las Variables Secundarias, la única presente durante el ensayo es la velocidad de rotación (vy).

2.7. Del análisis de las mediciones de esta variable, se observa que existen tres de ellas (las mediciones número 8, 9 y 10), en donde se ha superado los valores límites permitidos por el procedimiento (numeral 7.6.4).

2.8. Conforme se establece en el procedimiento, estas mediciones no se eliminan, sino que confirman la necesidad de considerar en el cálculo factores de corrección debidos a esta variable.

2.9. Se ha supuesto que durante el EPEyR ninguna de las Variables Secundarias operó más allá de sus límites operativos conforme se indica en 7.6.5.

3. Repetición de mediciones por perturbaciones en el sistema

3.1. Se ha supuesto que durante el EPEyR no hubo ninguna perturbación del sistema; por tanto, no ha sido necesario ampliar su tiempo de duración.

Datos de Ensayo Variabilidad de DatosN°

MediciónPotencia de

Ensayo

Consumo

Auxiliares

Temperatura

Ambiente

Presión

Barométrica

Humedad

Relativa

Velocidad

de Rotación

Consumo

CombustibleVariables Primarias

Variables

Secundarias

P y (kW) Paux (kW) ta y (K) pa y (kPa) hr y (%) v y (rad/s) mc y (m3/h) P y (kW)Paux

(kW)ta y (K)

pa y

(kPa)v y (rad/s)

1 196 733,0 133,15 289,75 100,7500 58,24 376,99 53 187,57 0,30% -0,84% -1,83 -0,13% -0,10%

2 195 144,4 134,70 289,93 100,8400 57,50 375,94 53 262,29 -0,51% 0,31% -1,64 -0,04% -0,37%

3 194 298,1 133,14 290,26 100,8600 56,30 376,89 53 234,41 -0,94% -0,85% -1,31 -0,02% -0,13%

4 195 567,0 133,26 290,26 100,7100 52,91 376,99 53 316,18 -0,29% -0,76% -1,31 -0,17% -0,10%

5 195 324,8 133,08 290,26 100,7200 54,16 376,99 53 322,17 -0,42% -0,89% -1,31 -0,16% -0,10%

6 194 905,9 132,98 290,26 100,9100 53,85 378,04 53 389,05 -0,63% -0,97% -1,31 0,03% 0,18%

7 194 544,0 133,46 290,43 101,0100 54,61 376,99 53 501,40 -0,82% -0,61% -1,15 0,12% -0,10%

8 194 611,1 134,13 290,37 101,0200 54,45 381,18 53 388,71 -0,78% -0,11% -1,20 0,13% 1,01%

9 195 276,0 133,21 291,37 101,0300 57,20 381,70 53 590,76 -0,44% -0,80% -0,20 0,14% 1,15%

10 195 969,7 134,96 291,48 100,9900 60,28 383,27 53 605,37 -0,09% 0,50% -0,09 0,10% 1,57%

11 196 429,5 132,96 292,32 100,7600 62,17 376,99 53 540,66 0,15% -0,98% 0,74 -0,12% -0,10%

12 196 987,3 134,90 292,87 100,7700 63,75 376,99 53 306,41 0,43% 0,46% 1,30 -0,11% -0,10%

13 195 977,2 135,25 292,87 101,1900 59,10 376,99 53 325,36 -0,08% 0,72% 1,30 0,30% -0,10%

14 195 265,5 134,95 292,99 101,0900 59,16 376,99 53 289,91 -0,45% 0,50% 1,42 0,20% -0,10%

15 195 922,5 133,98 293,04 101,0010 58,48 376,78 53 230,53 -0,11% -0,23% 1,46 0,12% -0,15%

16 195 707,4 135,00 295,67 100,9900 55,39 376,78 53 299,74 -0,22% 0,53% 4,09 0,10% -0,15%

17 197 335,7 134,30 292,32 101,0100 53,47 376,99 53 395,35 0,61% 0,01% 0,74 0,12% -0,10%

18 196 478,4 134,90 291,21 100,7700 51,95 376,78 53 257,67 0,17% 0,46% -0,37 -0,11% -0,15%

19 197 955,0 135,10 290,82 100,8600 52,53 376,78 53 072,29 0,92% 0,61% -0,76 -0,02% -0,15%

20 197 184,4 132,95 290,76 100,8700 55,18 376,78 53 174,74 0,53% -0,99% -0,81 -0,01% -0,15%

21 196 875,4 135,15 290,84 100,7700 54,15 376,89 53 164,88 0,37% 0,65% -0,73 -0,11% -0,13%

22 197 212,2 134,60 290,90 100,9200 54,02 376,99 53 249,83 0,54% 0,23% -0,68 0,04% -0,10%

23 197 107,1 134,52 290,91 100,9700 55,36 377,10 53 300,80 0,49% 0,18% -0,67 0,09% -0,07%

24 197 095,1 135,12 291,40 100,8100 55,37 377,22 53 323,45 0,49% 0,62% -0,18 -0,07% -0,04%

25 194 999,2 134,95 291,59 100,8200 56,47 376,89 53 547,16 -0,58% 0,50% 0,02 -0,06% -0,13%

26 195 725,4 134,81 292,02 100,7890 56,12 375,42 53 617,95 -0,21% 0,39% 0,44 -0,09% -0,51%

27 196 528,2 134,84 292,18 101,0112 57,48 376,26 53 552,82 0,20% 0,42% 0,60 0,13% -0,29%

28 196 952,2 134,99 292,46 100,5010 57,02 376,99 53 518,84 0,41% 0,53% 0,88 -0,38% -0,10%

29 197 089,6 135,02 292,87 100,9920 54,98 376,68 53 513,18 0,48% 0,55% 1,30 0,11% -0,18%

30 197 096,5 134,11 292,86 100,7900 54,85 376,47 53 467,87 0,49% -0,13% 1,29 -0,09% -0,24%

Variaciones máximas permitidas g ± 1% ± 1% ± 4,0K ± 0,5% ± 1%

Min 194 298,1 132,95 289,75 100,5010 51,95 375,42 53 072,3

Max 197 955,0 135,25 295,67 101,1900 63,75 383,27 53 617,9

Prom 196 143,3 134,28 291,58 100,8841 56,22 377,36 53 364,9

Prom Val 196 158,3 134,26 291,43 100,8805 56,25 377,38 53 367,2


4. Corrección de la potencia por condiciones ambientales y operativas

4.1. Para el cálculo, es necesario disponer de las curvas de corrección de la potencia dadas por el fabricante para variaciones en la temperatura ambiente, presión barométrica, humedad relativa y velocidad de rotación. Asimismo, es necesario disponer de los datos de temperatura ambiente, presión barométrica y humedad relativa a condiciones de potencia efectiva. Para el ejemplo estos datos son: 295,65 K (22,5 °C), 100,55 kPa (1,0055 bar) y 85,3% respectivamente. Para el caso de la velocidad de rotación, se ha tomado la velocidad de diseño igual a 376,99 rad/s (3600 rpm).

4.2. La conversión de los valores de potencia de ensayo (Py) a condiciones de potencia efectiva (Px) se realiza en dos pasos: en primer lugar de condiciones de ensayo a condiciones de referencia (o condiciones ISO) y en segundo lugar de condiciones de referencia a condiciones de potencia efectiva.

4.3. El cálculo de los factores de corrección, dependerá de las curvas dadas por el fabricante. Comúnmente, los datos de ingreso para el uso de estas curvas

son las diferencias (valores ta, pa,ha y v en el Cuadro C) entre los

valores de ensayo y el valor nominal de la variable a las condiciones de referencia. En el ejemplo, estos valores nominales son: 288,15 K (15°C) para la temperatura ambiente, 101,3 kPa (1,013 bar) para la presión barométrica, 60% para la humedad relativa y 376,99 rad/s (3600 rpm) para la velocidad de rotación.

4.4. Para el cálculo de la potencia a condiciones de referencia, se utilizan los factores de corrección por variación de temperatura (KPtay-r), por variación de presión barométrica (KPpay-r), por variación de humedad relativa (KPhay-r) y por velocidad de giro (KPvy-r), calculados para las condiciones de ensayo. En el ejemplo, todos los factores de corrección utilizados son multiplicativos.

( )

Donde:

Pr : Potencia de referencia

Py : Potencia de ensayo

KPtay-r : Factor de corrección de la potencia por variación de la temperatura ambiente para llevar de la condiciones de ensayo a las condiciones de referencia.

KPpay-r : Factor de corrección de la potencia por variación de la

presión barométrica para llevar de la condiciones de ensayo a las condiciones de referencia.

KPhry-r : Factor de corrección de la potencia por variación de la humedad relativa para llevar de las condiciones de ensayo a las condiciones de referencia.

KPvy-r : Factor de corrección de la potencia por variación de la velocidad de giro para llevar de las condiciones de ensayo a las condiciones de referencia.

4.5. En forma similar, para el cálculo de la potencia efectiva (Px) se utilizarán los factores de corrección por variación de temperatura (KPtar-x), por variación de la presión barométrica (KPpar-x), por variación de humedad relativa (KPhrr-x) y por velocidad de giro (KPvr-x), calculados para las condiciones de potencia efectiva, a través de la siguiente formulación:


( )

Donde:

Px : Potencia efectiva

KPtar-x : Factor de corrección de la potencia por variación de la temperatura ambiente para llevar de la condiciones de referencia a las condiciones de potencia efectiva.

KPpar-x : Factor de corrección de la potencia por variación de la presión barométrica para llevar de la condiciones de referencia a las condiciones de potencia efectiva.

KPhrr-x : Factor de corrección de la potencia por variación de la humedad relativa para llevar de las condiciones de referencia a las condiciones de potencia efectiva.

KPvr-x : Factor de corrección de la potencia por variación de la velocidad de giro para llevar de las condiciones de referencia a las condiciones de potencia efectiva.

4.6. Cabe mencionar, que dado que la velocidad nominal de rotación es 376,99 rad/s (3600 rpm), el factor de corrección KPvr-x resulta 1. Los resultados son mostrados en el Cuadro C.

Cuadro C. Corrección de la potencia

Factores de Corrección de la Potencia

N°

Por variación en la Temperatura

Ambiente

Por variación en la Presión

BarométricaPor variación en la Humedad Relativa

Por variación en la

Velocidad de giro

Potencia

Referencia

Potencia

Efectiva

Medic

ión

ta y-r

(K)KPta y-r

ta r-x

(K)KPta r-x

pa y-r

(kPa)KPpa y-r

pa r-x

(kPa)KPpa r-x

hr y-r

(%)KPhr y-r

hr r-x

(%)KPhr r-x

v y-r

(rad/s)KP v y-r P r (kW) P x (kW)

1 1,60 0,9922 7,50 0,9697 -0,5500 0,9945 -0,7500 0,9925 -20,7600 0,9986 6,3000 1,0004 - 1,0000 199 655,5 192 239,4

2 1,78 0,9913 7,50 0,9697 -0,4600 0,9954 -0,7500 0,9925 -21,5000 0,9986 6,3000 1,0004 1,05 0,9942 199 199,9 191 800,6

3 2,11 0,9898 7,50 0,9697 -0,4400 0,9956 -0,7500 0,9925 -22,7000 0,9985 6,3000 1,0004 0,10 0,9994 197 574,6 190 235,7

4 2,11 0,9898 7,50 0,9697 -0,5900 0,9941 -0,7500 0,9925 -26,0900 0,9983 6,3000 1,0004 - 1,0000 199 094,7 191 699,3

5 2,11 0,9898 7,50 0,9697 -0,5800 0,9942 -0,7500 0,9925 -24,8400 0,9984 6,3000 1,0004 - 1,0000 198 811,4 191 426,6

6 2,11 0,9898 7,50 0,9697 -0,3900 0,9961 -0,7500 0,9925 -25,1500 0,9983 6,3000 1,0004 1,05 1,0057 196 893,2 189 579,6

7 2,28 0,9891 7,50 0,9697 -0,2900 0,9971 -0,7500 0,9925 -24,3900 0,9984 6,3000 1,0004 - 1,0000 197 587,1 190 247,7

8 2,22 0,9893 7,50 0,9697 -0,2800 0,9972 -0,7500 0,9925 -24,5500 0,9984 6,3000 1,0004 4,19 1,0221 193 318,0 186 137,2

9 3,22 0,9850 7,50 0,9697 -0,2700 0,9973 -0,7500 0,9925 -21,8000 0,9986 6,3000 1,0004 4,71 1,0247 194 277,3 187 060,9

10 3,33 0,9845 7,50 0,9697 -0,3100 0,9969 -0,7500 0,9925 -18,7200 0,9988 6,3000 1,0004 6,28 1,0325 193 632,0 186 439,5

11 4,17 0,9811 7,50 0,9697 -0,5400 0,9946 -0,7500 0,9925 -16,8300 0,9989 6,3000 1,0004 - 1,0000 201 516,0 194 030,7

12 4,72 0,9790 7,50 0,9697 -0,5300 0,9947 -0,7500 0,9925 -15,2500 0,9990 6,3000 1,0004 - 1,0000 202 487,0 194 965,7

13 4,72 0,9790 7,50 0,9697 -0,1100 0,9989 -0,7500 0,9925 -19,9000 0,9987 6,3000 1,0004 - 1,0000 200 667,8 193 214,0

14 4,84 0,9785 7,50 0,9697 -0,2100 0,9979 -0,7500 0,9925 -19,8400 0,9987 6,3000 1,0004 - 1,0000 200 231,2 192 793,7

15 4,89 0,9784 7,50 0,9697 -0,2990 0,9970 -0,7500 0,9925 -20,5200 0,9986 6,3000 1,0004 0,21 0,9989 201 358,1 193 878,6

16

17 4,17 0,9811 7,50 0,9697 -0,2900 0,9971 -0,7500 0,9925 -25,5300 0,9983 6,3000 1,0004 - 1,0000 202 058,3 194 552,9

18 3,06 0,9857 7,50 0,9697 -0,5300 0,9947 -0,7500 0,9925 -27,0500 0,9982 6,3000 1,0004 0,21 0,9989 200 986,9 193 521,2

19 2,67 0,9873 7,50 0,9697 -0,4400 0,9956 -0,7500 0,9925 -26,4700 0,9982 6,3000 1,0004 0,21 0,9989 201 964,0 194 462,1

20 2,61 0,9876 7,50 0,9697 -0,4300 0,9957 -0,7500 0,9925 -23,8200 0,9984 6,3000 1,0004 0,21 0,9989 201 072,4 193 603,6

21 2,69 0,9872 7,50 0,9697 -0,5300 0,9947 -0,7500 0,9925 -24,8500 0,9983 6,3000 1,0004 0,10 0,9994 200 930,4 193 466,8

22 2,75 0,9870 7,50 0,9697 -0,3800 0,9962 -0,7500 0,9925 -24,9800 0,9983 6,3000 1,0004 - 1,0000 200 907,9 193 445,2

23 2,76 0,9869 7,50 0,9697 -0,3300 0,9967 -0,7500 0,9925 -23,6400 0,9984 6,3000 1,0004 0,10 1,0006 200 572,4 193 122,1

24 3,25 0,9848 7,50 0,9697 -0,4900 0,9951 -0,7500 0,9925 -23,6300 0,9984 6,3000 1,0004 0,23 1,0012 201 178,8 193 706,0

25 3,44 0,9840 7,50 0,9697 -0,4800 0,9952 -0,7500 0,9925 -22,5300 0,9985 6,3000 1,0004 0,10 0,9994 199 528,4 192 116,9

26 3,87 0,9823 7,50 0,9697 -0,5110 0,9949 -0,7500 0,9925 -22,8800 0,9985 6,3000 1,0004 1,57 0,9913 202 340,0 194 824,1

27 4,03 0,9817 7,50 0,9697 -0,2888 0,9971 -0,7500 0,9925 -21,5200 0,9986 6,3000 1,0004 0,73 0,9960 201 879,0 194 380,2

28 4,31 0,9806 7,50 0,9697 -0,7990 0,9920 -0,7500 0,9925 -21,9800 0,9985 6,3000 1,0004 - 1,0000 202 759,4 195 227,9

29 4,72 0,9790 7,50 0,9697 -0,3080 0,9969 -0,7500 0,9925 -24,0200 0,9984 6,3000 1,0004 0,31 0,9983 202 611,6 195 085,6

30 4,71 0,9790 7,50 0,9697 -0,5100 0,9949 -0,7500 0,9925 -24,1500 0,9984 6,3000 1,0004 0,52 0,9971 203 256,9 195 706,9

Min. 193 318,0 186 137,2

Max. 203 256,9 195 706,9

Prom. 199 943,1 192 516,2

Condiciones de: ta (K) pa (kPa) hr (%)

Referencia 288,2 101,300 60,00

Potencia Efectiva 295,7 100,550 85,30

Curva de corrección de la potencia por temperatura ambiente KPta = 0,00000032133*X3+0,000143652991502058*X2-0,0051355*X+1

Curva de corrección de la potencia por presión barométrica KPpa = 0,00995581487565853*X+1

Curva de corrección de la potencia por humedad relativa KPhr =-0,0000000360852*X2+0,0000655241*X+1

Curva de corrección de la potencia por velocidad de rotación KPv =-0,000049426206*X2+0,0054799593*X+1


4.7. Finalmente, se determina la potencia efectiva como el promedio de todas las potencias efectivas de las 29 mediciones válidas. El resultado se muestra en el Cuadro D.

Cuadro D. Potencias de ensayo, referencia y efectiva

4.8. En forma similar, se procede para el cálculo de las potencias efectivas a potencias parciales, considerando lo establecido en 7.12.7.

5. Corrección del Rendimiento por condiciones ambientales

5.1. A partir de la potencia y del consumo de combustible a condiciones de ensayo, se calculan los respectivos parámetros de rendimiento de la unidad (rendimiento, consumo específico de calor y eficiencia), conforme se muestra en el Cuadro E. Para el ejemplo, se ha tomado un poder calorífico inferior del combustible gas natural de 36 253 kJ/m3

Potencia de

Ensayo

Potencia

Referencia

Potencia

Efectiva

P y (kW) P r (kW) P x (kW)

196 158,28 199 943,11 192 516,24


Cuadro E. Resultados del rendimiento, consumo específico de calor y eficiencia a condiciones de ensayo

5.2. En forma similar al caso de la potencia, se debe disponer de las curvas de corrección del rendimiento por variaciones en la temperatura ambiente, presión barométrica y humedad relativa. En el ejemplo, se ha asumido que las curvas del fabricante se aplican sobre el parámetro consumo específico de calor y que no se dispone de la curva de corrección por variaciones de la velocidad de giro.

5.3. La conversión de los valores del consumo específico de calor de ensayo a condiciones de potencia efectiva se realiza en dos pasos: primero, de condiciones de ensayo a condiciones de referencia (o condiciones ISO) y segundo, de condiciones de referencia a condiciones de potencia efectiva.

5.4. El cálculo de los factores de corrección, dependerá de las curvas dadas por el fabricante. Comúnmente, sus datos de ingreso son las diferencias (valores

ta, pa y ha en el Cuadro F) entre los valores registrados y el valor nominal de la variable a las condiciones de referencia.

Datos de Ensayo Indices a Condiciones de Ensayo Indices a

N°

Potencia de

Ensayo P y

Consumo

Combustible

mc y

Rendimiento

R y

Consumo

Específico de

Calor Cec y Eficiencia h y

Medición (kW) (m3/h) (kWh/m3) (kJ/kWh) (%)

1 196 732,98 53 187,57 3,699 9 801,02 36,73

2 195 144,37 53 262,29 3,664 9 894,69 36,38

3 194 298,06 53 234,41 3,650 9 932,59 36,24

4 195 566,97 53 316,18 3,668 9 883,30 36,43

5 195 324,78 53 322,17 3,663 9 896,67 36,38

6 194 905,86 53 389,05 3,651 9 930,38 36,25

7 194 543,97 53 501,40 3,636 9 969,78 36,11

8 194 611,09 53 388,71 3,645 9 945,35 36,20

9 195 276,01 53 590,76 3,644 9 949,00 36,18

10 195 969,74 53 605,37 3,656 9 916,48 36,30

11 196 429,46 53 540,66 3,669 9 881,33 36,43

12 196 987,33 53 306,41 3,695 9 810,24 36,70

13 195 977,17 53 325,36 3,675 9 864,31 36,50

14 195 265,51 53 289,91 3,664 9 893,68 36,39

15 195 922,46 53 230,53 3,681 9 849,52 36,55

16 Medición Eliminada

17 197 335,66 53 395,35 3,696 9 809,26 36,70

18 196 478,44 53 257,67 3,689 9 826,65 36,64

19 197 954,99 53 072,29 3,730 9 719,41 37,04

20 197 184,45 53 174,74 3,708 9 776,22 36,82

21 196 875,36 53 164,88 3,703 9 789,76 36,77

22 197 212,24 53 249,83 3,704 9 788,65 36,78

23 197 107,13 53 300,80 3,698 9 803,24 36,72

24 197 095,12 53 323,45 3,696 9 808,01 36,70

25 194 999,24 53 547,16 3,642 9 955,02 36,16

26 195 725,35 53 617,95 3,650 9 931,20 36,25

27 196 528,24 53 552,82 3,670 9 878,61 36,44

28 196 952,25 53 518,84 3,680 9 851,09 36,54

29 197 089,56 53 513,18 3,683 9 843,18 36,57

30 197 096,50 53 467,87 3,686 9 834,50 36,61

Mín 194 298,06 53 072,29 9 719,41

Máx 197 954,99 53 617,95 9 969,78

Prom 196 158,28 53 367,16 9 863,21


Cuadro F. Factores de corrección del consumo específico de calor

5.5. Para el cálculo del consumo específico de calor a condiciones de referencia, se utilizarán los factores de corrección por variación de temperatura (KCtay-r),

por variación de la presión barométrica (KCpay-r) y por variación de humedad relativa (KChry-r) calculados para las condiciones de ensayo, a través de la siguiente fórmula:

( )

Donde:

Cecr : Consumo específico de calor a condiciones de referencia

Cecy : Consumo específico de calor a condiciones de ensayo

KCtay-r : Factor de corrección del Cec por variación de la temperatura

ambiente para llevar de la condiciones de ensayo a las condiciones de referencia.

Factores de Corrección del Consumo Específico de CalorIndices a

Condicio

N°

Por variación en la Temperatura

AmbientePor variación en la Presión Barométrica Por variación en la Humedad Relativa

Medición ta y-r

(K)KCta y-r

ta r-x

(K)KCta r-x

pa y-r

(kPa)KCpa y-r

pa r-x

(kPa)KCpa r-x

hr y-r

(%)KChr y-r

hr r-x

(%)KChr r-x

1 1,60 1,0039 7,50 1,0199 -0,55 0,9995 -0,75 0,9993 -20,76 0,9994 6,30 1,0002

2 1,78 1,0044 7,50 1,0199 -0,46 0,9996 -0,75 0,9993 -21,50 0,9994 6,30 1,0002

3 2,11 1,0052 7,50 1,0199 -0,44 0,9996 -0,75 0,9993 -22,70 0,9994 6,30 1,0002

4 2,11 1,0052 7,50 1,0199 -0,59 0,9995 -0,75 0,9993 -26,09 0,9993 6,30 1,0002

5 2,11 1,0052 7,50 1,0199 -0,58 0,9995 -0,75 0,9993 -24,84 0,9993 6,30 1,0002

6 2,11 1,0052 7,50 1,0199 -0,39 0,9997 -0,75 0,9993 -25,15 0,9993 6,30 1,0002

7 2,28 1,0056 7,50 1,0199 -0,29 0,9997 -0,75 0,9993 -24,39 0,9993 6,30 1,0002

8 2,22 1,0055 7,50 1,0199 -0,28 0,9998 -0,75 0,9993 -24,55 0,9993 6,30 1,0002

9 3,22 1,0081 7,50 1,0199 -0,27 0,9998 -0,75 0,9993 -21,80 0,9994 6,30 1,0002

10 3,33 1,0084 7,50 1,0199 -0,31 0,9997 -0,75 0,9993 -18,72 0,9995 6,30 1,0002

11 4,17 1,0106 7,50 1,0199 -0,54 0,9995 -0,75 0,9993 -16,83 0,9995 6,30 1,0002

12 4,72 1,0121 7,50 1,0199 -0,53 0,9995 -0,75 0,9993 -15,25 0,9996 6,30 1,0002

13 4,72 1,0121 7,50 1,0199 -0,11 0,9999 -0,75 0,9993 -19,90 0,9995 6,30 1,0002

14 4,84 1,0124 7,50 1,0199 -0,21 0,9998 -0,75 0,9993 -19,84 0,9995 6,30 1,0002

15 4,89 1,0125 7,50 1,0199 -0,30 0,9997 -0,75 0,9993 -20,52 0,9994 6,30 1,0002

16 Medición eliminada

17 4,17 1,0106 7,50 1,0199 -0,29 0,9997 -0,75 0,9993 -25,53 0,9993 6,30 1,0002

18 3,06 1,0076 7,50 1,0199 -0,53 0,9995 -0,75 0,9993 -27,05 0,9993 6,30 1,0002

19 2,67 1,0066 7,50 1,0199 -0,44 0,9996 -0,75 0,9993 -26,47 0,9993 6,30 1,0002

20 2,61 1,0065 7,50 1,0199 -0,43 0,9996 -0,75 0,9993 -23,82 0,9994 6,30 1,0002

21 2,69 1,0067 7,50 1,0199 -0,53 0,9995 -0,75 0,9993 -24,85 0,9993 6,30 1,0002

22 2,75 1,0068 7,50 1,0199 -0,38 0,9997 -0,75 0,9993 -24,98 0,9993 6,30 1,0002

23 2,76 1,0068 7,50 1,0199 -0,33 0,9997 -0,75 0,9993 -23,64 0,9994 6,30 1,0002

24 3,25 1,0081 7,50 1,0199 -0,49 0,9996 -0,75 0,9993 -23,63 0,9994 6,30 1,0002

25 3,44 1,0086 7,50 1,0199 -0,48 0,9996 -0,75 0,9993 -22,53 0,9994 6,30 1,0002

26 3,87 1,0098 7,50 1,0199 -0,51 0,9995 -0,75 0,9993 -22,88 0,9994 6,30 1,0002

27 4,03 1,0102 7,50 1,0199 -0,29 0,9997 -0,75 0,9993 -21,52 0,9994 6,30 1,0002

28 4,31 1,0109 7,50 1,0199 -0,80 0,9993 -0,75 0,9993 -21,98 0,9994 6,30 1,0002

29 4,72 1,0121 7,50 1,0199 -0,31 0,9997 -0,75 0,9993 -24,02 0,9993 6,30 1,0002

30 4,71 1,0120 7,50 1,0199 -0,51 0,9995 -0,75 0,9993 -24,15 0,9993 6,30 1,0002

Condiciones de: ta (K) pa (kPa) hr (%)

Referencia 288,2 101,300 60,0

Potencia efectiva 295,7 100,550 85,3

Curva corrección Consumo esp calor por temperatura ambiente KCta = -0,000000323475*X3+0,0000394799*X2+0,002377856*X+1

Curva corrección Consumo esp calor por presión barométrica KCpa = 0,000882656994331076*X+1

Curva corrección Consumo esp calor por humedad relativa KChr = 0,000000013255*X2+0,0000274158*X+1


KCpay-r : Factor de corrección del Cec por variación de la presión barométrica

para llevar de la condiciones de ensayo a las condiciones de referencia.

KChry-r : Factor de corrección del Cec por variación de la humedad relativa

para llevar de las condiciones de ensayo a las condiciones de referencia.

5.6. Para el cálculo del consumo específico de calor a potencia efectiva se utilizarán los factores de corrección por variación de temperatura (KCtar-x), por

variación de la presión barométrica (KCpar-x) y por variación de humedad relativa (KChrr-x), calculados para las condiciones de potencia efectiva, a través de la siguiente fórmula:

( )

Donde:

Cecx : Consumo específico de calor a condiciones de potencia efectiva

KCtar-x : Factor de corrección del Cec por variación de la temperatura

ambiente para llevar de la condiciones de referencia a condiciones de potencia efectiva.

KCpar-x : Factor de corrección del Cec por variación de la presión barométrica

para llevar de la condiciones de referencia a condiciones de potencia efectiva.

KChrr-x : Factor de corrección del Cec por variación de la humedad relativa

para llevar de las condiciones de referencia a condiciones de potencia efectiva.

Los resultados son mostrados en el Cuadro G.


Cuadro G. Corrección del consumo específico de calor

5.7. Se determinan el consumo específico de calor a condiciones de potencia efectiva como el promedio de todos los consumos específicos de calor de las 29 mediciones válidas. El resultado se muestra en el Cuadro H.

Cuadro H.

Consumo Específico de Calor de Ensayo, Referencia y Efectiva

5.8. A partir de los resultados de potencia efectiva y del consumo específico de calor, se obtienen el rendimiento, consumo de combustible, consumo específico de combustible y eficiencia a condiciones de potencia efectiva, mostrados en el Cuadro I.

Indices a Condiciones de Ensayo Indices a Condiciones de ReferenciaIndices a Condiciones de Potencia

Efectiva

N°

Rendimiento

R y

Consumo

Específico de

Calor Cec y

Eficiencia

h y

Rendimiento

R r

Consumo

Específico de

Calor Cec r

Eficiencia

h r

Rendimiento

R x

Consumo

Específico de

Calor Cec x

Eficiencia

h x

Medición (kWh/m3) (kJ/kWh) (%) (kWh/m3) (kJ/kWh) (%) (kWh/m3) (kJ/kWh) (%)

1 3,699 9 801,02 36,73 3,709 9 773,15 36,84 3,639 9 962,94 36,13

2 3,664 9 894,69 36,38 3,676 9 861,42 36,51 3,606 10 052,93 35,81

3 3,650 9 932,59 36,24 3,665 9 891,20 36,40 3,595 10 083,29 35,70

4 3,668 9 883,30 36,43 3,683 9 844,32 36,57 3,612 10 035,49 35,87

5 3,663 9 896,67 36,38 3,678 9 857,21 36,52 3,608 10 048,64 35,83

6 3,651 9 930,38 36,25 3,666 9 889,21 36,40 3,596 10 081,26 35,71

7 3,636 9 969,78 36,11 3,653 9 923,19 36,28 3,584 10 115,89 35,59

8 3,645 9 945,35 36,20 3,662 9 900,22 36,36 3,592 10 092,48 35,67

9 3,644 9 949,00 36,18 3,670 9 877,64 36,45 3,600 10 069,46 35,75

10 3,656 9 916,48 36,30 3,683 9 842,04 36,58 3,613 10 033,16 35,88

11 3,669 9 881,33 36,43 3,704 9 787,12 36,78 3,634 9 977,19 36,08

12 3,695 9 810,24 36,70 3,737 9 701,76 37,11 3,666 9 890,16 36,40

13 3,675 9 864,31 36,50 3,717 9 752,83 36,91 3,646 9 942,23 36,21

14 3,664 9 893,68 36,39 3,707 9 779,49 36,81 3,636 9 969,41 36,11

15 3,681 9 849,52 36,55 3,724 9 735,61 36,98 3,653 9 924,67 36,27

16

17 3,696 9 809,26 36,70 3,731 9 715,87 37,05 3,660 9 904,54 36,35

18 3,689 9 826,65 36,64 3,713 9 764,00 36,87 3,642 9 953,62 36,17

19 3,730 9 719,41 37,04 3,750 9 666,21 37,24 3,679 9 853,92 36,53

20 3,708 9 776,22 36,82 3,728 9 723,32 37,02 3,657 9 912,14 36,32

21 3,703 9 789,76 36,77 3,724 9 735,83 36,98 3,653 9 924,90 36,27

22 3,704 9 788,65 36,78 3,725 9 732,08 36,99 3,654 9 921,08 36,29

23 3,698 9 803,24 36,72 3,720 9 745,68 36,94 3,649 9 934,93 36,24

24 3,696 9 808,01 36,70 3,722 9 739,32 36,96 3,651 9 928,45 36,26

25 3,642 9 955,02 36,16 3,669 9 879,91 36,44 3,599 10 071,77 35,74

26 3,650 9 931,20 36,25 3,682 9 845,69 36,56 3,612 10 036,89 35,87

27 3,670 9 878,61 36,44 3,704 9 787,10 36,78 3,634 9 977,17 36,08

28 3,680 9 851,09 36,54 3,715 9 757,14 36,90 3,645 9 946,62 36,19

29 3,683 9 843,18 36,57 3,724 9 734,72 36,98 3,653 9 923,77 36,28

30 3,686 9 834,50 36,61 3,727 9 728,20 37,01 3,656 9 917,12 36,30

Mín 9 719,41 9 666,21 9 853,92

Máx 9 969,78 9 923,19 10 115,89

Prom 9 863,21 9 792,12 9 982,28

Consumo

Específico de Calor

Ensayo

Consumo


Referencia

Consumo


Efectivo

Cec y (kJ/kWh) Cec r (kJ/kWh) Cec x (kJ/kWh)

9 863,21 9 792,12 9 982,28


Cuadro I. Resultados de Rendimiento

5.9. En forma similar, se procede con el cálculo de los rendimientos a condiciones de potencia efectiva a potencias parciales, considerando lo establecido en 7.12.7.

Condición

Potencia

Efectiva

Consumo

Específico de

Calor Rendimiento

Consumo de

Combustible

Cons Específico

de Combustible Eficiencia

P x (kW) Cec x (kJ/kWh) R x (kWh/m3) mc x (m3/h)C.e.Comb x

(m3/kWh)h x (%)

Ensayo 196 158,28 9 863,21 3,676 53 368,70 0,272 36,50

Referencia 199 943,11 9 792,12 3,702 54 006,34 0,270 36,76

Efectivo 192 516,24 9 982,28 3,632 53 010,11 0,275 36,06


ANEXO 2

INFORMACIÓN TÉCNICA REQUERIDA

1. Pliego técnico de las unidades.

1.1. Especificaciones técnicas, de acuerdo a los formatos (ET-TG, ET-TV, ET-CV, ET-MD, etc.) mostrados en el Anexo 7.

1.2. Especificaciones de los instrumentos de medición, de acuerdo a los formatos (ET-IM-TG, ET-IM-TV, ET-IM-CC, ET-IM-MD, etc.) mostrados en el Anexo 7.

1.3. El informe de resultados de las pruebas de recepción y puesta en operación, al ingreso de la unidad o reingreso luego de un mantenimiento mayor (overhaul).

2. Esquemas de principio de las instalaciones y de sus servicios auxiliares.

2.1. Esquema que muestra los equipos principales así como los flujos de los procesos que comprende el ciclo termodinámico de la unidad termoeléctrica.

2.2. Esquemas básicos de los diferentes sistemas auxiliares: alimentación de combustible, enfriamiento, gases de combustión, etc.

3. Esquemas de disposición de planta.

4. Diagrama unifilar eléctrico de la central y unidades.

5. Diagrama P-Q (Curva de Capabilidad) de la unidad termoeléctrica suministrado por el fabricante.

6. Curvas de comportamiento de la potencia y rendimiento (rendimiento, consumo específico de calor o eficiencia) de la máquina termoeléctrica frente a la variación de diversos parámetros como altitud, temperatura ambiente, humedad relativa, factor de potencia, velocidad, etc. Esta información se encuentra en el Protocolo de Pruebas de Recepción de las unidades.

7. Registros diarios de potencia y consumo de combustible de la unidad a máxima potencia, en periodo horario y de la última semana de operación antes de los ensayos.


ANEXO 3

REQUERIMIENTOS MÍNIMOS DE LA EMPRESA CONSULTORA

1. Empresa consultora

La empresa ejecutora del ensayo es una tercera parte, independiente del Generador Integrante del COES y del COES, con solvencia para ejecutar las pruebas y realizar los cálculos posteriores. El COES pondrá a disposición de las empresas una relación de consultores calificados, uno de los cuales será seleccionado por el generador integrante del COES como ejecutor del ensayo.

2. Equipo técnico

- 01 Jefe de Ensayo

- 01 Ingeniero o técnico electricista

- 01 Ingeniero o técnico mecánico

- 01 Ingeniero o técnico instrumentista

- 01 Ingeniero químico

El Jefe del Ensayo será un ingeniero mecánico, electricista o mecánico electricista, con colegiatura CIP del Colegio de Ingenieros del Perú, con más de 10 años de experiencia profesional, con conocimientos del subsector eléctrico, de instrumentación, de normatividad para efectuar ensayos y experiencia en el uso de instrumentos de medición y en la ejecución de ensayos en unidades termoeléctricas.

3. Instrumentación mínima

- 2 registradores de parámetros eléctricos

- 1 medidor de flujo de combustible

- 1 estación meteorológica

- 1 termómetro (temperatura de la fuente fría)


ANEXO 4

DETERMINACIÓN DEL PODER CALORÍFICO DEL COMBUSTIBLE

1. El integrante del COES o la empresa consultora (ejecutora del ensayo), con un plazo mínimo de 5 días calendario antes del EPEyR, seleccionará el laboratorio que se encargará de la toma de muestras y análisis del combustible. Dicho laboratorio, deberá contar con la acreditación del Indecopi-SNA o de organismos internacionales especializados en acreditación. Solo en los casos de escasez o

ausencia de laboratorios que cumplan con este requisito1, se autoriza la utilización

de laboratorios propios o externos no acreditados.

2. En principio se tomarán dos (2) muestras por combustible utilizado en el EPEyR, en el lapso comprendido entre el inicio y el final de la prueba. La toma de muestras será supervisada por el veedor del COES y el representante del integrante del COES.

3. Sobre la base del análisis efectuado de las muestras en laboratorio, se elaborará un informe que deberá contener los poderes caloríficos (y eventualmente la composición) de acuerdo a lo siguiente:

3.1. Para combustible gaseoso (gas natural)

a. Análisis cromatográfico en porcentaje volumétrico o molar que incluya el contenido de hidrocarburos (metano, etano, propano, isobutano, n-butano, isopentano, n-pentano, hexano y heptano), oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono y ácido sulfhídrico (H2S).

b. Peso molecular.

c. Gravedad específica.

d. Poderes caloríficos bruto y neto (HHV y LHV).

3.2. Para combustible líquido (petróleo)

a. Composición química, en especial el contenido de hidrógeno.

b. Densidad y gravedad específica.

c. Poderes caloríficos bruto y neto (HHV y LHV).

3.3. Para combustible sólido (carbón)

a. Análisis próximo.

b. Análisis último.

c. Poderes caloríficos bruto y neto (HHV y LHV).

4. El resultado final se obtendrá hallando el promedio aritmético de las dos muestras.

1 Válido únicamente para los combustibles carbón y gas natural


ANEXO 5

ACTA DE ENSAYO

IDENTIFICACIÓN DE LA UNIDAD

Integrante del COES Nombre de la Central Nombre de la Unidad o

Bloque

EDEGEL C.T. VENTANILLA CC 2x1 (ciclo completo)

Datos Referenciales Potencia

(kW) Heat Rate - LHV

(Btu/kWh) Rendimiento (kWh/unidad)

Fecha

Pruebas de Recepción

Ensayo anterior

Configuración del Ensayo

Motor Primo Combustible Caldera

TG 1 GN HR S/Fuego

TG 2 GN

TG 3 GN

TV

APERTURA DEL ACTA

Fecha Hora Lugar

PARTICIPANTES

Por el COES (Veedor)

Por el Integrante

(Representante)

Por la Consultora (Jefe de

Ensayo)

OTROS PARTICIPANTES

Laboratorio

- Razón social

- Nombre del técnico

Generadora

- Operador de la unidad

- Técnico electricista

- Técnico mecánico

Consultora (Asistentes)

- Primer

- Segundo

- Tercer

- Cuarto

- Quinto

- Sexto

- Séptimo

- Octavo


HITOS PRINCIPALES (HORA)

Potencia Inicio Fin

Estabilización Pre Ensayo

Ensayo a potencia 1

Tiempo de estabilización

Ensayo a potencia 2


Ensayo a potencia 3


Ensayo a potencia 4


Ensayo a potencia 5


Ensayo a potencia 6

Muestras de Combustible

Combustible 1 Combustible 2 Combustible 3

Tipo de Combustible

Primera muestra (hora)

Segunda muestra (hora)

Tercera muestra (hora)

RESULTADOS DEL ENSAYO

Exitoso sin interrupciones Concluido con interrupciones Invalidado

INTERRUPCIONES

1 Hora Localización Tipo de Falla Solución

Inicio

Fin

2 Hora Localización Tipo de Falla Solución

Inicio

Fin

Detalle de la Interrupción 1 Detalle dela Interrupción 2

ANEXOS AL ACTA DE ENSAYO

Anexo A Inspección en sitio

Anexo B Acuerdo y consideraciones previas al EPEyR

Anexo C Desarrollo del EPEyR

Anexo D Resultados de Mediciones de las Variables Primarias (Total y Validadas).

Anexo E Resultado de Mediciones de las Variables Secundarias (Total y Validadas).

Anexo F Información Técnica (Anexo 2 del Procedimiento)

Anexo G Información adicional relevante


CIERRE DEL ACTA

Fecha Hora Lugar

SUSCRIPCION

Institución Nombre Firma


ANEXO 6

CUADROS

Cuadro Nº 1. Especificaciones de los equipos de medición

N° VARIABLE INCERTIDUMBRE

SISTEMÁTICA

1 Potencia generada 0,2 %

2 Temperatura ambiente 0,3 K

3 Humedad relativa 1,0%

4 Presión ambiente 0,1%

5 Temperatura de fuente fría 0,3 K

6 Flujo de combustible líquido 0,5%

7 Flujo másico/volumétrico de

combustible gaseoso

Fijo 0,8%

Portátil(1)

1,0% – 5,0%

(1) Dependiendo del diámetro de la tubería

Fuente: ASME PTC22-2005 y 46-1996; ISO 2314:2009 (E)

Cuadro Nº 2. Tiempos de estabilización previos al EPEyR

TIPO DE MÁQUINA TERMOELÉCTRICA TIEMPO DE

ESTABILIZACIÓN

Turbina a gas 1 h

Motor Diesel 1 h

Ciclo combinado 1 h

Turbina a vapor (caldera quemando gas natural) 1 h

Turbina a vapor (caldera quemando petróleo) 1 h

Turbina a vapor (caldera quemando carbón pulverizado) 1 h

Turbina a vapor (caldera de lecho fluidizado) 24 h(1)

Fuente: ASME PTC 46 – 1996

(1) Transcurrida una hora de haberse alcanzado la estabilidad química se puede dar inicio al ensayo

Cuadro Nº 3. Variables Primarias

Nº VARIABLE MD TG TV

1 Potencia x x x

2 Potencia de sistemas auxiliares x x x

3 Consumo de combustible x x x

4 Temperatura ambiente x x x

5 Humedad relativa ambiente x x x

6 Presión barométrica x x x

7 Temperatura de la fuente fría (1)

x

MD: Motor Diesel; TG: Turbina a gas; TV: Turbina a Vapor. (1) Temperatura del agua de la fuente (agua, mar, río) para circuitos abiertos;

Cuadro Nº 4. Variables Secundarias


Nº VARIABLE MD TG TV

1 Velocidad de rotación x x x

2 Temperatura del combustible x x x

3 Temperatura aire ingreso compresor/múltiple de admisión x x

4 Temperatura de gases de escape x x

5 Presión de ingreso del fluido de trabajo x

6 Presión de extracciones x

7 Presión y temperatura del vapor vivo x

8 Flujo y Temperatura de entrada del agua o aire de enfriamiento

x

9 Presión de descarga x x

10 Temperatura de recalentamiento x

11 Flujo de inyección de agua o vapor x

12 Temperatura de agua precalentada x

13 Voltaje x x x

14 Factor de potencia x x x

15 Frecuencia x x x

16 Temperatura de devanados del estator x x x

17 Temperatura de cojinetes (eventualmente) x x x

18 Nivel de vibraciones (eventualmente) x x x

19 Otros parámetros que indican operación en régimen estable x x x

MD: Motor Diesel; TG: Turbina a gas; TV: Turbina a Vapor.

Cuadro Nº 5. Condiciones de estabilidad para un motor Diesel

PARÁMETROS VARIACIÓN(1)

Potencia ± 3%

Potencia Sistemas Auxiliares ± 3%

Velocidad de rotación ± 2%

Presión barométrica ± 0,5%

Temperatura ambiente ± 2 K

Temperatura del combustible ± 5 K

Temperatura del aire al ingreso del compresor o del múltiple de admisión

± 4 K

Temperatura de los gases de escape ± 15 K

Factor de Potencia ± 2%

Temperatura de cojinetes (eventualmente) Los que indica el fabricante

Temperatura de devanados del estator Los que indica el fabricante

Nivel de vibraciones (eventualmente) Los que indica el fabricante Fuente: ISO 15550-2002 (1) La variación es respecto al promedio de los datos registrados

Cuadro Nº 6. Condiciones de estabilidad para una turbina a gas


Potencia ± 2%

Potencia de sistemas auxiliares ± 1%

Factor de potencia ± 2%


Temperatura del combustible ± 3 K

Presión del combustible gaseoso ± 1%

Temperatura ambiente ± 2 K

Presión Barométrica ± 0,5%


Cuadro Nº 6. Condiciones de estabilidad para una turbina a gas


Presión absoluta salida de gases de combustión ± 1%

Temperatura a la salida de la turbina ± 2 K

Temperatura de cojinetes (eventualmente) Lo que indica el fabricante

Temperatura de devanados del estator Lo que indica el fabricante

Nivel de vibraciones (eventualmente) Lo que indica el fabricante Fuente: ISO 2314:2009(E)

(1) La variación es respecto al promedio de los datos registrados

Cuadro Nº 7. Condiciones de estabilidad para una turbina a vapor


Potencia ± 2%

Presión de vapor vivo ± 3% de la presión absoluta

Temperatura del vapor vivo y de recalentamiento

± 8 K si sobrecalentamiento está entre 15 K -30 K y;

± 16 K si sobrecalentamiento es mayor a 30 K

Presión de extracción ± 5%

Temperatura de agua precalentada ± 6 K

Presión de descarga (condensación): El mayor de:

± 2,5% de la presión absoluta ó ± 0,34 kPa

Voltaje ± 5%

Factor de Potencia ± 2%




Nivel de vibraciones (eventualmente) Lo que indica el fabricante Fuente: ASME PTC 6 – 2004, ASME PTC 12.2-2010 (1) La variación es respecto al promedio de los datos registrados

Cuadro Nº 8. Condiciones de estabilidad para la caldera de recuperación de calor (HRSG) de turbinas a gas de una planta de ciclo combinado


Flujo de agua de alimentación ± 2%

Presión del tambor ± 2% ó 68,94 kPa (el mayor)

Flujo de agua al sobrecalentador ± 1 ó 2% del flujo de vapor

Flujo de combustible a la turbina de gas ± 2%

Flujo de combustible suplementario ± 2%

Potencia en la turbina a gas ± 2%

Temperatura promedio de gases de escape de la turbina de gas

± 6 K

Temperatura del agua de alimentación del economizador

± 3 K

Temperatura del vapor a la salida del sobrecalentador

± 3 K



Nivel de vibraciones (eventualmente) Lo que indica el fabricante

Fuente: ASME PTC 4.4 – 2008

(1) La variación es respecto al promedio de los datos registrados


Cuadro Nº 10. Factores de corrección operativos

FACTOR DE CORRECCIÓN SIMBOLO APLICACIÓN

Factor de corrección de la potencia por factor de potencia

KPfp Turbinas a gas, turbinas a vapor y motores Diesel, en los tramos de medición en los que el factor de potencia difiere del valor unitario.

Factor de corrección del consumo específico de calor por factor de potencia.

KCfp

Factor de corrección de la potencia por velocidad de giro.

KPv Turbinas a gas, en los tramos de medición en los que la velocidad difiere de su valor nominal.

Factor de corrección del consumo específico de calor por velocidad de giro.

KCv

Cuadro Nº 11. Normas internacionales de referencia

Tipo de unidad Norma Internacional

Motor Diesel Norma ISO 3046-1:2002 “Reciprocating internal combustion engines –Performance”. Part 1: Declarations of power, fuel and lubricating oil consumptions, and test methods – Additional requirements for engines for general use.

Norma ISO 15550:2002(E): “Internal combustion engines – Determination and method for the measurement of engine power – General requirements”.

Turbina a Gas Norma ISO 2314:2009 “Gas Turbine – Acceptance test”

Norma ASME PTC 22-2005 “Gas Turbine - Performance Test

Cuadro Nº 9. Factores de corrección ambientales

FACTOR DE CORRECCIÓN SIMBOLO APLICACIÓN

Factor de corrección de la potencia por temperatura ambiente.

KPta Todas las turbinas a gas sin restricciones.

Factor de corrección del consumo específico de calor por temperatura ambiente.

KCta

Factor de corrección de la potencia por humedad absoluta relativa o absoluta del aire

KPhr KPha

Turbinas a gas con sistema de enfriamiento con inyección de agua (Sistema fogging) o sistemas evaporativos.

Factor de corrección del consumo específico de calor por humedad relativa o absoluta del aire.

KChr KCha

Factor de corrección de la potencia por presión ambiente o altura sobre el nivel del mar.

KPpa KPhs

Turbinas a gas sólo para referirlas a las condiciones ISO u otra referencia.

Factor de corrección del consumo específico de calor por presión ambiente o altura sobre el nivel del mar.

KCpa KChs

Factor de corrección de la potencia por temperatura de fuente fría.

KPtf Turbinas a vapor sin restricciones.

Factor de corrección del consumo específico de calor por temperatura de fuente fría.

KCtf


Cuadro Nº 11. Normas internacionales de referencia

Tipo de unidad Norma Internacional

Code”.

Turbinas a Vapor

Norma ASME PTC 6-2004: “Steam Turbine – Performance Test Codes”.

Norma DIN 1943: “Thermal Acceptance Tests of Steam Turbines”.

Ciclo Combinado

Norma ASME PTC 4.4-2008: “Gas Turbine Heat Recovery Steam Generators – Performance Test Codes”.

Norma ASME PTC 6.2-2011: “Steam Turbines in Combined Cycles – Performance Test Codes”

Norma ASME PTC 12.2-2010: “Steam Surface Condensers - Performance Test Codes”.

Turbinas a Vapor y Ciclo Combinado

Norma ASME PTC 46-1996: “Performance Test Code on Overall Plant Performance – Performance Test Codes”.


ANEXO 7

FORMATOS

FORMATO ET-TG

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE TURBINAS A GAS

NOMBRE DE LA CENTRAL

UBICACIÓN:

FECHA DE EMISIÓN:

DESCRIPCIÓN UNIDAD IDENTIFICACIÓN DE LA UNIDAD

TURBINA

Fabricante

Serie

Modelo

Tipo Heavy Duty

Aeroderivativa

Año Fabricación

Puesta en Servicio

Potencia Nominal Base kW

Pico kW

Velocidad de Rotación rad/s (rpm)

Nº de etapas Compresor

Turbina

Combustible utilizado

GENERADOR ELECTRICO

Fabricante

Tipo

Potencia Nominal kVA

Tensión Nominal V

Corriente Nominal A

Factor de Potencia

Frecuencia Hz



FORMATO ET-TV

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE TURBINAS A VAPOR


UBICACIÓN:

FECHA DE EMISIÓN:


TURBINA

Fabricante

Serie

Modelo

Tipo Radial

Axial

Año

Fabricación

Puesta en

Servicio

Condiciones del Vapor Vivo Presión kPa

Temperatura K

Potencia Nominal kW

Velocidad de Rotación Compresor rad/s (rpm)

Vacío del condensador Turbina Pa (mmHg)

Nº de extracciones

GENERADOR ELÉCTRICO

Fabricante

Tipo


Tensión Nominal V

Corriente Nominal A

Factor de Potencia

Frecuencia Hz



FORMATO ET-CV

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE CALDERAS A VAPOR


UBICACIÓN:

FECHA DE EMISION:

DESCRIPCION UNIDAD IDENTIFICACION DE LA CALDERA

CALDERA

Fabricante

Serie

Modelo

Tipo

Año Fabricación

Puesta en Servicio

Condiciones del Vapor Vivo Presión kPa

Temperatura K

Capacidad t


FORMATO ET-MD

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DEL MOTOR DIESEL


UBICACIÓN:

FECHA DE EMISIÓN:


MOTOR

Fabricante

Serie

Modelo

Tipo Tiempos

Combustible

Año Fabricación

Puesta en Servicio

Disposición y número de

cilindros

En línea

En V

Potencia Nominal kW


Tipo de combustible

GENERADOR ELÉCTRICO

Fabricante

Tipo


Tensión Nominal V

Corriente Nominal A

Factor de Potencia

Frecuencia Hz



FORMATO ET-IM-TG

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DE TURBINAS A GAS

Fecha de emisión

1. DATOS DE LA CENTRAL

Central Unidad/Grupo Modelo

Ubicación Tipo de Unidad Tipo de Combustible

2. DATOS TÉCNICOS DE LOS INSTRUMENTOS UTILIZADOS

Instrumento Instrumento de Planta/Tercero

Marca Modelo Clase de precisión

Incertidumbre N° Certificado de

Calibración (*)

Potencia Activa Bruta

Potencia Activa

SS.AA.

Factor de potencia del

generador eléctrico

Temperatura aire de

ingreso al grupo

Presión ambiente

ingreso al grupo

Humedad relativa

ingreso al grupo

Temperatura aire

ingreso al compresor

Presión aire ingreso al

compresor

Flujo de combustible

Temperatura de

combustible

Presión de

combustible

Cromatografía de

combustible

Temperatura gases

de escape

Velocidad de rotación

IP:Instrumentos de

Planta

IT: Instrumentos de

Terceros

N/A: No Aplica N/D:

Información

no disponible

I/N: Instrumento

no

implementado

F/S:

Instrumento

/señal fuera

de servicio

E/M:

Instrumento en

mantenimiento

(*) Adjuntar

copia del

certificado

3. OBSERVACIONES

Nombre y Firma

Jefe de Ensayo

Nombre y Firma

Representante Empresa

Nombre y Firma

Veedor COES


FORMATO ET-IM-TV

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DE TURBINAS A VAPOR

Fecha de emisión



Ubicación Tipo de Unidad Tipo de

Combustible


Instrumento Instrumento de

Planta/Tercero Marca Modelo

Clase de

precisión Incertidumbre

N° Certificado de

Calibración (*)

Potencia activa bruta

TV

Potencia activa

SS.AA. TV



TV

Temperatura del

vapor vivo

Presión del vapor vivo

Flujo de vapor

Presión de vacío del

condensador

Temperatura de

ingreso del agua de

refrigeración

Temperatura de bulbo

húmedo aire ingreso a

torre de refrigeración


Temperatura de

combustible

Presión de

combustible

Cromatografía de

combustible

Temperatura gases

de escape


IP:Instrumentos de

Planta

IT: Instrumentos de

Terceros

N/A: No Aplica N/D:

Información

no disponible

I/N: Instrumento

no

implementado

F/S:

Instrumento

/señal fuera

de servicio

E/M: Instrumento

en

mantenimiento

(*) Adjuntar copia

del certificado

3. OBSERVACIONES

Nombre y Firma

Jefe de Ensayo

Nombre y Firma


Nombre y Firma

Veedor COES


FORMATO ET-IM-CC

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DE CICLO COMBINADO

Fecha de emisión




Combustible




Clase de


N° Certificado de

Calibración (*)


TG

Potencia Activa

SS.AA. TG


TV

Potencia Activa

SS.AA. TV



TG



TV

Temperatura aire de

ingreso al grupo

Presión ambiente

ingreso al grupo

Humedad relativa

ingreso al grupo

Temperatura aire

ingreso al compresor

Presión aire ingreso al

compresor

Temperatura del

vapor vivo

Presión del vapor vivo

Flujo de vapor

Presión de vacío del

condensador

Temperatura de

ingreso del agua de

refrigeración

Temperatura bulbo

húmedo aire ingreso

torre de refrigeración


Temperatura de

combusible

Presión de

combustible


Cromatografía de

combustible

Temperatura gases

de escape


IP:Instrumentos de

Planta

IT: Instrumentos de

Terceros

N/A: No Aplica N/D:

Información

no disponible

I/N: Instrumento

no

implementado

F/S:

Instrumento

/señal fuera

de servicio

E/M: Instrumento

en

mantenimiento

(*) Adjuntar copia

del certificado

3. OBSERVACIONES

Nombre y Firma

Jefe de Ensayo

Nombre y Firma


Nombre y Firma

Veedor


FORMATO ET-IM-MD

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DE MOTORES DIESEL

Fecha de emisión




Combustible




Clase de


N° Certificado de

Calibración (*)


MCI

Potencia Activa

SS.AA. MCI



MCI

Temperatura aire de

ingreso al grupo

Presión ambiente

ingreso al grupo

Humedad relativa

ingreso al grupo


Temperatura de

combustible

Cromatografía de

combustible

Temperatura gases de

escape

Temperatura del Turbo

Alimentador

Temperatura de

ingreso de agua de

refrigeración

IP:Instrumentos de

Planta

IT: Instrumentos de

Terceros

N/A: No Aplica N/D:

Información

no disponible

I/N: Instrumento

no

implementado

F/S:

Instrumento

/señal fuera

de servicio

E/M: Instrumento

en mantenimiento

(*) Adjuntar copia

del certificado

3. OBSERVACIONES

Nombre y Firma

Jefe de Ensayo

Nombre y Firma


Nombre y Firma

Veedor COES

17 determinación de la potencia efectiva y rendimiento de las unidades de generación...

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