Proyecto Piloto Mantenimiento Basado en Condición 2 2 | 0 6 | 1 1 Proyecto Piloto Mantenimiento Basado en Condición Jaime Galleguillos V. I + D + i

Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Temario Introducción Antecedentes Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Reglas de decisión Modos de Falla considerados Conclusiones Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Introducción En diciembre de 2010, ENDESA dio inicio a su proyecto piloto de Mantenimiento Basado en Condición aplicable a sus centrales hidráulicas. Se espera finalizarlo en diciembre de 2011. El proyecto piloto se está desarrollando en la central hidráulica Pehuenche, ubicada en la comuna de San Clemente (VII Región). Dicha central posee dos unidades, turbinas Francis y 285 MW de generación cada una, con aproximadamente 20 años de servicio. Cigre-endesachile

Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Temario Introducción Antecedentes Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Reglas de decisión Modos de Falla considerados Conclusiones Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición FUENTES TÍPICAS DE INFORMACIÓN EN UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA Los laboratorios externos e internos, realizan pruebas de aceites, aguas, y llevan el historial en forma separada. Los Scadas mantienen su propio historial de alarmas y registros de eventos El personal de mantenimiento, lleva historiales en formatos propios Operaciones registra variables del proceso y observaciones del estado operacional de los equipos. Integración, revisión, análisis de toda la información y emisión de diagnósticos son realizados en forma manual por especialistas Se requiere la disponibilidad de especialistas Entrega de diagnósticos generalmente con retrasos Cigre-endesachile

Pérdida de experiencia y conocimiento Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Antecedentes Pérdida de experiencia y conocimiento Por promociones o jubilación de personal Mayor rotación del personal Menor tiempo disponible para estudio o capacitación Capturar experiencia y conocimiento mediante reglas de decisión o sistemas expertos Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Mantenimiento Basado en Condición o Predictivo El Mantenimiento basado en Condición (CBM : Condition Based Maintenance), se puede definir como el seguimiento sistemático y continuo de variables indicativas del estado de equipos o sistemas y su comparación con umbrales preestablecidos, cuyo traspaso determina cuando debe producirse una intervención de mantenimiento. Para ello, un Sistema Experto, monitorea en tiempo real la condición del equipo o sistema y entrega un diagnóstico de su estado, ciñéndose a reglas de decisión, creadas o basadas en el conocimiento de los expertos. Cigre-endesachile

Importante reducción del mantenimiento correctivo Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Mantenimiento Basado en Condición o Predictivo Ventajas adicionales Importante reducción del mantenimiento correctivo Optimiza el mantenimiento Preventivo Extiende la vida de los activos Proactividad Mayor seguridad Requiere inversiones en instrumentación, hardware y software. Costos justificables solo para instalaciones críticas Cigre-endesachile

Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Temario Introducción Antecedentes Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Reglas de decisión Modos de Falla considerados Conclusiones Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Objetivos OBJETIVOS Capturar experiencia y conocimiento de especialistas Automatizar el manejo de la información disponible y emisión de diagnósticos Sentar las bases de un Centro de Mantenimiento, donde se realice en forma oportuna la supervisión y diagnóstico de la condición de los equipos y se determinen las actividades de mantenimiento a realizar. Aumentar la disponibilidad de la planta, reduciendo el tiempo de parada por mantenimiento y la indisponibilidad por fallas. Optimizar el plan de mantenimiento preventivo. Cigre-endesachile

CENTRO DE MANTENIMIENTO ACTIVIDADES DE MANTENIMIENTO Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición PROYECTO CBM Variables SISTEMA EXPERTO PLANTA Fallas Notificaciones PLAN DE MANTENIMIENTO CENTRO DE MANTENIMIENTO - Análisis de variables - Reportes o informes - Gestión de Repuestos - Mantiene la información histórica Recopila – Procesa - Reporta Programa de Mantenimiento ACTIVIDADES DE MANTENIMIENTO Cigre-endesachile

Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Temario Introducción Antecedentes Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Reglas de decisión Modos de Falla considerados Conclusiones Cigre-endesachile

Rutas de Operación & Avisos de Averías Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Rutas de Operación & Avisos de Averías LAN Protocolo OPC SERVER ALIMENTACION DE ENSAYOS OFF-LINE SCADA ABB 8OOxA LAN Protocolo IEC-61850 MONITOREO ENTRE HIERROS SISTEMA DESCARGAS PARCIALES TECHIMP SISTEMA HYDRAN SISTEMA VIBRACION MOTORES Artesis MCM SISTEMA DE MEDICIONES A IMPLEMENTAR MONITOREO VBRACIONES GENERADOR MONITOREO TURBINA MONITOREO FLUJO MAGNETICO MONITOREO TERMICO GENERADOR MONITOREO CAVITACIONES MONITOREO SIST. HIDRAULICO MONITOREO VIBRACIONES EJE Cigre-endesachile

Rutas de Operación & Avisos de Averías Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición FUENTES DE INFORMACIÓN PARA EL SISTEMA EXPERTO Rutas de Operación & Avisos de Averías LAN Protocolo OPC SERVER ALIMENTACION DE ENSAYOS OFF-LINE SCADA ABB 8OOxA SISTEMA EXPERTO LAN Protocolo IEC-61850 MONITOREO ENTRE HIERROS SISTEMA DESCARGAS PARCIALES SISTEMA De Monitoreo de Gases SISTEMA Supervisión MOTORES Artesis MCM SISTEMA DE MEDICIONES A IMPLEMENTAR MONITOREO VBRACIONES GENERADOR MONITOREO TURBINA MONITOREO FLUJO MAGNETICO MONITOREO TERMICO GENERADOR MONITOREO CAVITACIONES MONITOREO SIST. HIDRAULICO MONITOREO VIBRACIONES EJE Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Temario Cigre-endesachile 01

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Desarrollo del proyecto Cigre-endesachile

Colector Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Desarrollo del proyecto Colector Corriente por escobillas Temperatura del anillo del colector y del porta escobilla Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Desarrollo del proyecto Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Desarrollo del proyecto Cigre-endesachile

Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Temario Introducción Antecedentes Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Reglas de decisión Modos de Falla considerados Conclusiones Cigre-endesachile

Protecciones eléctricas Aplicaciones & Análisis Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Arquitectura Scada Base de Datos 3° Aplicaciones 3° Protecciones eléctricas Interfaces Aplicaciones & Análisis Ingeniería Usuarios Remotos System 1™ Plataforma Hardware & Instrumentos Adquisición Datos Base de Datos Cigre-endesachile

Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Temario Introducción Antecedentes Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Reglas de decisión Modos de Falla considerados Conclusiones Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Reglas de decisión Cigre-endesachile

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Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Reglas de decisión Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Reglas de decisión Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Reglas de decisión Grado de certeza del diagnóstico El grado de certeza puede calcularse comparando el valor real con el predicho por un modelo o con valores proporcionados por un experto. Asume valores desde -1 (Resultado no confiable en absoluto) hasta +1 (Certeza total) Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Notificaciones Cigre-endesachile

Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Temario Introducción Antecedentes Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Reglas de decisión Modos de Falla considerados Conclusiones Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Modos de falla generador y turbina Cigre-endesachile

Participación de los especialistas de ENDESA: Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Modos de falla generador y turbina Participación de los especialistas de ENDESA: Revisión y Aprobación de algoritmos propuestos por fábrica Establecimiento de límites y rangos de operación Sintonización de algoritmos Creación de nuevos algoritmos específicos para Pehuenche Cigre-endesachile

Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Temario Introducción Antecedentes Objetivos del proyecto Desarrollo del proyecto Arquitectura Reglas de decisión Modos de Falla considerados Conclusiones Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición Conclusiones ENDESA está desarrollando un proyecto piloto de Mantenimiento Basado en Condición para centrales hidráulicas que le permitirá: Capturar conocimiento y experiencia de especialistas Reducir la tasa de anormalidades o fallas que comprometan la generación Optimizar el mantenimiento preventivo Actualmente, se está terminando la etapa de instalación de los nuevos instrumentos y se dará inicio a las tareas de calibración de instrumentos, sintonización y creación de nuevas reglas de decisión El proyecto ha permitido reunir y sistematizar conocimiento de: Modos de fallas Rangos y Limites de operación de las unidades Nuevas técnicas de detección, medición y análisis en línea Cigre-endesachile

Proyecto piloto Mantenimiento Basado en Condición FIN Cigre-endesachile