UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
ALUMNO: ALDO PROSPERO CCAHUANA YANQUI CODIGO: 2013-38918 AÑO:
4º
PROFESOR: ING. JOSE DAVID RODRIGUEZ COPARE CURSO: TRABAJO: TEMA:
TUNELES Y MOVIMIENTO DE TIERRAS TRABAJO ENCARGADO
CENTRAL HIDROELECTRICA DE ARICOTA II
I.
201 6
RESUMEN: Las Centrales Hidroeléctricas Aricota fueron construidas a partir del año 1962, mediante contrato entre el Gobierno Peruano y la MITSUI Co. de Japón. Las Centrales Hidroeléctricas Aricota 2 y Aricota 1 fueron inauguradas el 28 de agosto de 1966 y el 27 de enero de 1967, respectivamente. El 05 de setiembre de 1972 se constituye ELECTROPERU S.A. La R.S. Nº 165- 93-PCM del 11.05.93 definió a ELECTROPERU S.A. como empresa generadora, creándose los centros de producción: Centrales Hidroeléctricas de Mantaro, Cañón del Pato, Carhuaquero, Cahua, Aricota y Centrales Térmicas de Chimbote y Trujillo. El Decreto Ley Nº 25844 (Art. 122) del 19.11.92, Ley de Concesiones Eléctricas, establece que las empresas de servicio público de electricidad que desarrollan actividades de generación, transmisión y distribución, deberán dividirse por cada una de esas actividades. En la Sesión de Directorio de ELECTROPERÚ S.A. Nº 914 del 16.08.94 se aprueba la Constitución Social de EGESUR ratificada en la Junta General de Accionistas de ELECTROPERÚ S.A., en el Acta Nº 60 del 28.09.94; asimismo, por acuerdo de la COPRI del 05 de setiembre de 1994, se autoriza la constitución de la Empresa de Generación Eléctrica del Sur S.A.– EGESUR. EGESUR fue constituida sobre la base de los activos y pasivos de las Centrales Hidroeléctricas Aricota 1 y 2 y Centrales Térmicas de Para y Calana, como parte de la transferencia a EGESUR, están incluidas todas las concesiones, autorizaciones y servidumbres de electricidad, así como las autorizaciones del uso de agua. Definida la estructura orgánica y el estándar de personal, el 01.09.95 se iniciaron las operaciones de EGESUR, teniendo como objetivo la generación, transmisión secundaria y venta de energía eléctrica en las mejores condiciones de calidad, confiabilidad y economía, al amparo del Decreto Ley Nº 25844, Ley de Concesiones Eléctricas y su Reglamento. A partir de enero del 2000, pasa a ser propiedad del Fondo Nacional de Financiamiento de la Actividad Empresarial del Estado – FONAFE, al ser
transferida la titularidad de las acciones de propiedad de Electroperú, situación sin variaciones hasta el presente.
II.
INTRODUCCION: EGESUR cuenta con tres centrales de generación eléctrica: Las centrales hidráulicas de Aricota, conformadas por la C.H. Aricota 1 y la C.H. Aricota 2, que se encuentran ubicadas en el distrito de Curibaya. La Central Térmica de Independencia, que comprende 4 grupos de generación en la provincia de Pisco – Ica, la misma que resulta de la ejecución del proyecto de conversión de los grupos de la Central Térmica Calana para la operación con gas natural, iniciando operaciones en el mes de octubre de 2010. EGESUR cuenta también con una Sede Administrativa ubicada en Av. Ejército s/n el Centro Poblado Mayor de Para Grande, distrito, provincia y departamento de Tacna.
1. DESCRIPCION DEL AREA BAJO ESTUDIO: a) Ubicación: EGESUR posee un Complejo Hidroeléctrico Aricota que está compuesto por: Cámara de Válvulas (Planta de Bombeo en stand by), túneles, canales de aducción, reservorios, Central Hidroeléctrica Aricota I, Central Hidroeléctrica Aricota II, Líneas de Transmisión y Distribución y Campamento de Chintari. La Central Hidroeléctrica Aricota II se encuentra en el distrito de Ilabaya, Provincia de Jorge Basadre G., departamento de Tacna, a una altitud de 1752 m.s.n.m. Ambas centrales se encuentran separadas por una distancia aproximada de 5 Km. Las Centrales Hidroeléctricas Aricota I y Aricota II están situadas en cascada. La primera se alimenta de las aguas de la Laguna Aricota, situada a 2749 m.s.n.m. que es conducida por un túnel, y la segunda por las aguas turbinadas de la primera central. Grupos instalados Potencia Instalada Altura Neta Caudal nominal Tipo de turbina Tensión Nominal
1 11.9 MW 324 m. 4,6 m3/s Pelton eje vertical 11 KV
b) Accesibilidad: El acceso a las Central Hidroeléctrica de Aricota II, es mediante carretera afirmada a aproximadamente 130 Km. De la ciudad de Tacna, ingresando por un desvío de una trocha carrozable a partir del Km. 1249 de la Panamericana Sur. Existe también otro acceso por el camino que conduce a la localidad de Locumba, por el valle el río del mismo nombre. El campamento Chintari, está ubicado en las inmediaciones de la Central Hidroeléctrica Aricota II. En este campamento se aloja el personal técnico y administrativo que tiene a su cargo la operación y mantenimiento de las Centrales Hidroeléctricas Aricota. Está situado en el distrito de Ilabaya, Provincia de Jorge Basadre, del departamento de Tacna. El Campamento posee vías asfaltadas y viviendas bien conservadas, almacenes, enfermería, comedor y club social.
c) Recursos: La Central Hidroeléctrica Aricota II, por su parte, está constituida por un grupo hidráulico de 11,9 MW con turbina tipo Pelton de eje vertical, con caudal nominal de 4,6 m3/s y su salto hidráulico de 311,8 m; se encuentra interconectada con la Central Hidroeléctrica Aricota I en 66 kV así como con el Sistema Eléctrico Interconectado Nacional (SEIN) mediante una línea de transmisión en 138 kV y transmite energía eléctrica a la ciudad de Tacna mediante otra línea en 66 kV (Aricota II –
S.E. Tomasiri-S.E. Tacna). Cuenta, asimismo con un reservorio de compensación de 45000 m3 de capacidad.
d) Procesos de generación de energía: El proceso de generación se inicia con la captación del agua de la Laguna Aricota a través del quinto túnel, la extracción del agua es por gravedad y el caudal transportado a un colchón de agua, para desde aquí trasladar las aguas por un canal de aducción hacia un túnel de 4 050 m., hasta la cámara de carga de Aricota I, las aguas se precipitan (Hu = 617 m) a través de una tubería forzada de 1 414 m., que en la Casa de Fuerza se reparte a las respectivas turbinas hidráulicas en donde al estrellarse contra los alabes del rodete de la respectiva turbina producen un movimiento, esto es energía mecánica que en el alternador es transformada en energía eléctrica que se produce a 10,5 kV. En estas condiciones, las aguas turbinadas por los grupos hidráulicos de la Central Hidroeléctrica Aricota I, descargan a un reservorio de 6 100 m3 y la energía producida es trasladada hacía la Subestación de Salida Aricota I, en la cual mediante un banco de transformadores se eleva la tensión a 66 kV. Esta subestación de Aricota I está interconectada con la S.E. de Salida de la Central Hidroeléctrica Aricota II. Luego de producirse la energía eléctrica en la Central Hidroeléctrica Aricota I, las aguas son trasladadas mediante un canal de aducción en un tramo de 696 m. y a través de un túnel a pelo libre de 4 212 m. hasta la Cámara de Carga dela Central Hidroeléctrica Aricota II, las aguas se precipitan (Hu = 311,7 m) a través de una tubería forzada de 649 m de longitud hasta la turbina hidráulica en donde al estrellarse con las alabes del rodete producen movimiento, esto es energía mecánica, que en el alternador es transformada en energía eléctrica; la cual se genera en 10,5 kV. En estas condiciones, la energía es trasladada hacia una Subestación de Salida que está conformada por un banco de auto transformadores con tres salidas (10,5/66/138 kV) en donde se eleva la tensión de 10,5 a 66 kV y 138 kV.
CAPACIDAD INSTALADA EN EGESUR 2014
Esta subestación de Aricota II está interconectada con la S.E. de Salida de la Central Hidroeléctrica Aricota I (66 kV) y con el Patio de Llaves de Toquepala (138 kV); mediante la línea de 66 kV se transporta la energía a la S.E. Tacna, de donde se distribuye la energía eléctrica a la ciudad de Tacna. La línea en 138 kV interconecta las Centrales Hidroeléctricas Aricota con el Patio de Llaves de Toquepala del Sistema Interconectado Sur, que forma parte del sistema Interconectado Nacional
Fig. Nº 01.- Casa de Máquinas de C. H. Aricota 1
e) Producción: En el ejercicio del año 2014, la operación de las unidades de generación de EGESUR alcanzaron una producción total de energía de 273,63 GWh, participando la C.H. Aricota 1 con 64,81 GWh, que representan el 23,68%, la C.H. Aricota 2 con 46,34 GWh, que representan el 16,93 %, y la C.T. Independencia ha participado con 162,48 GWh, que representan el 59,38%.
PARTICIPACIÓN DE PRODUCCIÓN PORCENTUAL DE ENERGÍA POR CENTRAL
La generación hidráulica del año 2014 (111,14 GWh) es 0,76% mayor a la del año 2013 (110,31 GWh). Asimismo, la producción térmica del año 2014 (162,48 GWh) es 2,68 % mayor a la generada el año 2013 (158,24 GWh). Para el año 2014 la producción hidráulica representa el 40,62 % (el año 2013 representó el 41,08 %) y la producción térmica el 59,38 % (el año 2013 representó 58,92 %) de la producción total de Energía. PRODUCCIÓN DE ENERGÍA AÑO 2014 - MWh
PRODUCCIÓN DE ENERGÍA MENSUAL (MWh) – AÑO 2014
La máxima potencia de generación (simultánea) se registró el 07 de octubre a las 17:45 hrs, siendo su magnitud de 56,11 MW, entre la CH. Aricota y la CT. Independencia El Factor de Planta Promedio de las Centrales de Generación para el año 2014 fueron: CH. Aricota 1 de 32.86 % (el año 2013 fue de 31,16 %); CH. Aricota 2 de 42.65 % (el año 2013 fue de 44,74 %) y la CT. Independencia 80.63 % (el año 2013 fue de 78,74 %). PRODUCCIÓN ANUAL DE EGESUR EN GWh
f) Hidrologia: EGESUR cuenta con la represa natural laguna Aricota, de capacidad 804 MM de m3, para el abastecimiento del recurso hídrico a las Centrales Hidroeléctricas de Aricota N°1 y N°2, que al ser centrales de punta optimizan y regulan el uso del caudal de agua mediante el reservorio de regulación horaria, de capacidad de 45 000 m3. En el siguiente cuadro se presenta información relevante de la laguna e instalaciones anexas:
2014
Ene
Variación Volumen de (Millones Volumen de m3) (Millones de m3) 251,36 2,34
Distancia Distancia al 5to al 4to Túnel Túnel (m) (m)
Nivel Laguna (msnm)
Variación del Nivel (m)
2777,10
0,36
22,10
-4,90
Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov
247,92 244,09 241,36 237,59 234,86 232,02 229,09 226,24 223,13 219,71
-3,44 -3,83 -2,73 -3,77 -2,74 -2,84 -2,93 -2,85 -3,10 -3,42
2776,57 2775,98 2775,56 2774,98 2774,56 2774,12 2773,66 2773,21 2772,72 2772,18
-0,53 -0,59 -0,42 -0,58 -0,42 -0,44 -0,46 -0,45 -0,49 -0,54
21,57 20,98 20,56 19,98 19,56 19,12 18,66 18,21 17,72 17,18
-5,43 -6,02 -6,44 -7,02 -7,44 -7,88 -8,34 -8,79 -9,28 -9,82
Dic
216,10
-3,61
2771,60
-0,58
16,60
-10,40
Al 31 de diciembre 2014, el nivel de la laguna Aricota se encuentra a 16,60 metros por encima del Quinto Túnel y 10,40 metros por debajo del Cuarto Túnel. El nivel de la Laguna Aricota al 31 de diciembre del 2014 ha sido 2771,60 m.s.n.m., correspondiéndole un volumen almacenado de 216,10 millones de metros cúbicos. Se extrajo de la laguna en promedio 1,44 m3/s, magnitud que no excede el caudal autorizado por la Dirección Regional Agraria es 1,5 m3/s. El caudal promedio de filtraciones en el año 2014 ha sido de 0,82 m3/s, valor que es 25,2% menor al del año 2013 (1,09 m/s). El caudal promedio anual de ingreso a la Laguna Aricota fue de 1,83 m3/s menor en 43,33% respecto al año 2012 (3,22m3/s).
2. ESTUDIOS DE INGENIERIA BASICA: Geología regional:
III.
CONCLUSIONES: La Central Hidroeléctrica Aricota II tiene una potencia de 11.9 MW Es necesario incrementar la Potencia Instalada de EGESUR, optimizando el uso del recurso hídrico de la cuenca del río Curibaya; con lo que se incrementaría la generación de energía eléctrica mediante el uso de recursos renovables que no contaminan el medio ambiente.
IV.
RECOMENDACIONES: Realizar estudios minuciosos para poder incrementar al máximo la potencia de la central Aricota II. Se recomienda la instalación de la Central Hidroeléctrica Aricota III
V.
BIBLIOGRAFIA: Portafolio de Aricota 3 Empresa EGERSUR MEMORIA32INSTITUCIONAL322014
VI.
ANEXOS: CH ARICOTA N° 3 LOCALIZACION Departamento : Tacna Provincia : Jorge Basadre Distrito : Ilabaya AREA DE INFLUENCIA Sistema Eléctrico Interconectado Nacional SITUACION DEL PROYECTO El proyecto cuenta con estudio de Prefactibilidad aprobado por la Oficina de Proyectos de Inversión: Energía y Minas (OPI-EM) y con autorización de la Dirección General de Programación Multianual Economía y Finanzas (DGPM) para realizar el estudio de factibilidad. CARACTERISTICAS DEL PROYECTO:
TIEMPO ESTIMADO DE CONSTRUCCIÓN 3 años PRESUPUESTO La inversión asciende a US $ 21,68 millones (S/. 70 455 728) ENTIDAD PROPIETARIA DE LOS ESTUDIOS Empresa de Generación Eléctrica del Sur S.A. - EGESUR