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PROYECTO DE NUEVA CENTRAL ELÉCTRICA DEL AEROPUERTO DE SEVILLA - SAN PABLO.

1 .- 1 .- MEMORIA DESCRIPTIVAMEMORIA DESCRIPTIVA

David Luque Jiménez - Septiembre 2012 1-1


Índice del Documento 1: Memoria Descriptiva

1.1 .- Ámbito...............................................................................................................................4

1.2 .- Descripción del proyecto....................................................................................................4

1.3 .- Normativa de aplicación....................................................................................................6

1.4 .- Evolución previsible del aeropuerto...................................................................................7

1.4.A- El Plan Director...........................................................................................................7

1.4.B- Horizonte de estudio....................................................................................................8

1.4.C- Previsión de la demanda..............................................................................................8

1.4.D- Estudio de la capacidad actual...................................................................................18

1.4.E- Estudio de los parámetros de diseño...........................................................................23

1.4.F- Análisis de ajuste capacidad-demanda........................................................................29

1.4.G- Evolución futura del aeropuerto: Máximo Desarrollo Posible....................................35

1.4.H- Configuración del aeropuerto en su Máximo Desarrollo Posible................................37

1.5 .- Subsistema eléctrico.........................................................................................................41

1.5.A- Introducción al sistema eléctrico de un aeropuerto:....................................................41

1.5.B- Central eléctrica actual...............................................................................................41

1.5.C- Estimación inicial de la potencia eléctrica..................................................................43

1.6 .- Diseño del nuevo sistema eléctrico...................................................................................49

1.6.A- Prescripciones relativas al diseño...............................................................................49

1.6.B- Requisitos del suministro eléctrico a los diferentes circuitos......................................52

1.7 .- Estimación de cargas del sistema eléctrico.......................................................................57



1.7.A- Determinación de los consumos energéticos..............................................................57

1.7.B- Potencia eléctrica de diseño.......................................................................................59

1.8 .- Descripción del diseño proyectado...................................................................................63

1.8.A- Niveles de tensión .....................................................................................................63

1.8.B- Acometida de la Compañía Suministradora................................................................63

1.8.C- Grupos electrógenos..................................................................................................64

1.8.D- Grupos de continuidad...............................................................................................65

1.8.E- Centros de transformación.........................................................................................65

1.8.F- Definición de anillos de distribución..........................................................................70

1.8.G- Trazado de canalizaciones eléctricas:.........................................................................71

1.9 .- Bibliografía y Listado de Abreviaturas.............................................................................72



1.1 .- Ámbito.El presente documento recoge el desarrollo del diseño de un nuevo sistema eléctrico para el

aeropuerto de Sevilla - San Pablo teniendo en cuenta su máximo desarrollo posible, tal y como se

recoge en su actual Plan Director.

Este proyecto se encuentra enmarcado dentro de la realización de un Proyecto Fin de

Carrera, por lo que tanto su forma, alcance y contenido estarán afectado por las circunstancias

académicas típicas de este tipo de proyectos. Según la normativa académica de la Escuela Superior

de Ingeniería, como norma general los Proyectos Fin de Carrera estarán concebidos para que el

tiempo total de dedicación del alumno sea de 250 a 360 horas.

Debe quedar claro que no se trata de un proyecto de ejecución, sino más bien de un

anteproyecto con un estudio profundo sobre la problemática asociada, presentándose un diseño

básico de la solución propuesta. No se entrará pues en detalles de tipo constructivos.

Mediante el desarrollo descrito en en este documento se llega a la conclusión de que existen

suficientes motivos para plantear un proyecto enfocado a la actualización, ampliación y mejora del

sistema eléctrico actual del aeródromo sevillano. Se obtiene además un horizonte temporal para el

cual de deben ir ejecutando las actuaciones necesarias para lograr mantener el nivel de servicio

deseado en las instalaciones aeroportuarias, con lo que se puede determinar la fecha aproximada

conveniencia de entrada en servicio del nuevo sistema eléctrico.

1.2 .- Descripción del proyecto.El proyecto presentado surge inicialmente de un interés especial por parte del alumno de

querer finalizar sus estudios de Ingeniero Aeronáutico con la realización de un Proyecto Fin de

Carrera acerca de una instalación eléctrica en un recinto aeroportuario. La idea toma forma acerca

del futuro a largo plazo de la central eléctrica aeroportuaria.

Se comienza con un estudio pormenorizado de la demanda futura del transporte comercial

de acuerdo a las tendencias registradas en los últimos años, y que claramente abogan por un

crecimiento sostenido. Además se tiene en consideración que la ubicación actual de la central

eléctrica entorpece la ampliación más razonable del lado aire del aeropuerto, por lo que se considera



además la reubicación de la misma.

Notar que en el año 2009 se realizó el Proyecto Final de Carrera denominado Remodelación

de Aeropuerto de Sevilla, y al que haremos referencia en posteriores ocasiones, en el departamento

de Ingeniería del Diseño de la Universidad de Sevilla, tratando básicamente de una adaptación de la

instalación existente a la Normativa NSE y reubicación de la central. Aunque nos apoyaremos en

este estudio, debemos clarificar que la diferencia más sustancial y principal motivo del proyecto que

estamos definiendo, es que en aquél no se contempla la ampliación de potencia debido al aumento

de consumo eléctrico asociado al crecimiento previsto del aeropuerto para los próximos años.

Podemos definir pues que el alcance del presente proyecto es el diseño básico del sistema

eléctrico del aeropuerto de Sevilla teniendo en cuenta su máximo desarrollo posible. De esta forma

se diseñará la central eléctrica, los circuitos de alimentación a los centros de transformación de los

diferentes consumidores actuales y futuros del aeródromo sevillano.

Una vez definido el alcance del proyecto, el siguiente paso es desarrollar la metodología que

vamos a seguir para lograr el objetivo marcado. Comenzamos por un estudio de la evolución

previsible del aeropuerto, que nos marcará la tendencia futura del mismo y determinará el tamaño y

características del aeropuerto que consideraremos que habrá de dar servicio la central eléctrica que

proyectaremos. Determinados los consumidores, procederemos a definir el sistema, es decir, la

solución adoptada para garantizar el correcto funcionamiento del sistema aeroportuario.

Concluiremos con el diseño de dicho sistema y su trazado, para lo cual se aportarán planos

esquemáticos del sistema y planos de ubicación.

Otro documento que se hace imprescindible mencionar es el Plan Director del Aeropuerto

de Sevilla (véase el glosario de términos), por resultar de base para cualquier estudio aeronáutico

del aeropuerto. Se harán repetidas menciones al mismo, ya que en él aparece descrito tanto el

presente como el futuro del aeródromo, siempre desde un punto de vista exclusivamente

aeronáutico. Sin embargo, dicho documento cuenta con más de diez años de antigüedad, por lo que

se acude a otras fuentes (en su mayoría notas de prensa y publicaciones de AENA) para la

actualización de cierta información obsoleta.



1.3 .- Normativa de aplicación.De acuerdo con el Decreto de 1 de febrero de 1946, por el que se regulan las funciones

inherentes al Título de Ingeniero Aeronáutico, en su artículo segundo se establece que “por ser

funciones genuinas de la técnica aeronáutica, el Título de Ingeniero Aeronáutico es el único que

faculta para el ejercicio de las misiones”, entre otras, de “Proyectos técnicos de conjunto y de las

instalaciones especiales que se consideren esenciales, así como la inspección correspondiente, todo

ello relativo al material para líneas aéreas, aeropuertos y aeródromos de todas las categorías,

incluyendo las pistas y dispositivos de salida y llegada, obras de infraestructura, instalaciones de

balizamiento, iluminación, comunicaciones y demás servicios auxiliares de aquellos”.

Por lo tanto, las instalaciones eléctricas en cualquiera de los edificios de la zona terminal se

consideran de responsabilidad aeronáutica, y estarán sometidas a normas generales (como el REBT)

además de a normas aeroportuarias (como el Anexo 14 de la OACI). También han de cumplir los

reglamentos particulares de la compañía suministradora de electricidad. Para que quede patente, y

dado su carácter de obligado cumplimiento de alguna de ellas, se listan a continuación las que se

han considerado para la realización de este proyecto:

• Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT) e Instrucciones Técnicas

Complementarias (ITCs).

• Reglamento de Líneas de Alta Tensión (RLAT) e Instrucciones Técnicas Complementarias.

• Reglamento sobre Condiciones Técnicas y Garantías de Seguridad en Centrales Eléctricas,

subestaciones y centros de transformación, y sus instrucciones técnicas complementarias.

• Normas de instalación de la Compañía Suministradora (ENDESA).

• Normas sobre Normalización de los Sistemas Eléctricos Aeroportuarios (NSE) de AENA.

• Anexo 14 – Aeródromos, Convenio sobre Aviación Civil Internacional.



1.4 .- Evolución previsible del aeropuerto.En este apartado se desarrolla un análisis en profundidad del aeropuerto sevillano desde una

óptica focalizada en el tráfico aéreo. Se detalla la estructura funcional del mismo, haciendo incapié

en los parámetros cuantitativos que definen el sistema. En este capítulo se vuelcan además gran

parte de los conocimientos adquiridos durante la carrera de Ingeniería Aeronática, y el que hace que

el diseño final sea característico del aeródromo estudiado, por lo que puede decirse que es el que

aporta mayor valor añadido al proyecto realizado.

1.4.A- El Plan Director.El Plan Director (PD) de un aeropuerto define las grandes directrices de ordenación y

desarrollo del aeropuerto hasta alcanzar su máxima expansión previsible y tiene por objeto la

delimitación de la zona de servicio del aeropuerto.

Se trata pues de un instrumento de planificación de naturaleza estrictamente aeroportuaria y

no urbanística, que permite dar respuesta a los problemas derivados de la complejidad de las

modernas infraestructuras aeroportuarias y del creciente desarrollo del tráfico aéreo. El documento

desarrolla la ampliación y expansión del aeropuerto, así como su máximo desarrollo, previendo las

necesidades de espacio y las afecciones urbanísticas y medioambientales que pudieran ser causadas

por dichas expansiones. También se determinan las necesidades en lo relativo a operaciones de

aeronaves, pasajeros, mercancías y vehículos en tierra, de acuerdo con la demanda prevista de

tráfico en el horizonte de estudio definido, y siempre garantizando la coherencia del desarrollo del

aeropuerto así como su eficaz integración en su entorno, todo ello asegurando la debida

coordinación entre las distintas administraciones.

Hay que remarcar que el Plan Director vigente del aeropuerto de Sevilla data del año 2001,

teniendo un horizonte de estudio de 15 años. Nos encontramos pues en la última etapa de la

previsión, por lo que se carece de un estudio válido para el desarrollo previsible en el horizonte de

funcionamiento de la central eléctrica que se está diseñando. Además, el aeropuerto sevillano ha

sufrido desde entonces numerosas modificaciones, como reestructuraciones de la terminal de

pasajeros y de la plataforma de estacionamiento de aeronaves, o la mejora de las calles de rodadura.



1.4.B- Horizonte de estudio.El presente proyecto, tal y como ha quedado reflejado en el apartado anterior 1.2, se concibe

como una solución a largo plazo para garantizar el correcto suministro eléctrico del sistema

aeroportuario. Se requiere entonces un estudio del desarrollo previsto del aeropuerto y su entorno

para los próximos años, y para lo cual nos apoyamos en lo descrito en el PD como Máximo

Desarrollo Posible. Sin embargo, debido a la antigüedad de este documento, el estudio que en él

aparece sobre evolución de la demanda del transporte aéreo comercial, que es la razón de ser del

aeropuerto, tiene su horizonte de estudio fijado para el año 2015. Resulta por lo tanto insuficiente y

dará lugar a que incluyamos en el proyecto la previsión de tráfico aéreo para los próximos años.

Como explicaremos a continuación, no definimos un año de implantación, ni tampoco un

periodo de funcionamiento, sino que haremos un diseño que integre las instalaciones existentes

actualmente y que permita la ampliación de las instalaciones futuras previstas (como una segunda

pista de vuelos) conforme surjan sus implantaciones (ya que actualmente no tienen una fecha

definida).

Se busca disponer una infraestructura actualizada a la normativa y flexible, que admita

ampliaciones futuras pero que no suponga la adquisición de materiales y equipos que actualmente

no son de utilidad. Por tratarse de una infraestructura crítica en el funcionamiento del aeropuerto,

para asegurar su correcto funcionamiento no podemos subestimar las necesidades futuras, pero

tampoco debemos sobrestimar. Con ello se intenta a la vez no excedernos en la capacidad instalada,

que conllevaría un sobrecoste tanto de instalación como de mantenimiento, así como evitar

remodelaciones prematuras en el sistema, adelantándonos a ampliaciones y remodelaciones del

sistema aeroportuario, y que implicarían interrupciones o incluso incompatibilidades con las

instalaciones existentes.

1.4.C- Previsión de la demandaSegún lo expresado en los párrafos anteriores, y dado que no lo podemos tomar del PD

vigente por su antigüedad, es necesario realizar un estudio en profundidad del sistema aeroportuario

para intentar predecir las necesidades del aeropuerto en los próximos años, a fin de poder diseñar la

nueva central eléctrica de la manera más ajustada al desarrollo previsible del mismo.

Para ello vamos a hacer una previsión de la demanda de los servicios del aeropuerto

(pasajeros, aeronaves y carga), así como un análisis de las instalaciones actuales. De la comparación



entre ambos determinaremos aquellas partes del sistema que requerirán una ampliación hasta el

desarrollo máximo posible, y que serán tenidas en cuenta en la nueva previsión de cargas.

i) Metodología:La metodología utilizada para la predicción de la demanda futura se conoce como ajuste de

curvas a series observadas en el pasado, y se basa en encontrar la curva que mejor ajusta a la serie

de datos históricos para luego proyectarla hacia el futuro. Para ello nos ayudamos de una hoja de

cálculo, que tiene entre otras herramientas la inclusión de varias líneas de tendencia: lineal,

parabólica, exponencial y logarítmica. Posteriormente se analizan los resultados de cada tendencia

de manera objetiva con el denominado coeficiente de determinación (R2), que expresa de 0 a 1 el

grado de desviación (o error) de los datos históricos con la curva ajustada, siendo el 1

correspondiente a un ajuste exacto. Las curvas que mejor se ajusten a la serie de datos estudiada se

comparan subjetivamente; en nuestro caso hemos optado por tomar los dos mejores ajustes, uno

como la tendencia pesimista y el otro como la optimista. Como solución de compromiso se toma la

media aritmética de los valores predichos por ambas curvas, que pasa a ser nuestra previsión futura

de la demanda.

Éste es el procedimiento generalizado para este tipo de análisis, y requiere de una base de

datos que recoja la evolución de los parámetros necesarios. Nos ayudamos de dos fuentes: la

página web de estadísticas de AENA, y el Plan Director del aeropuerto de Sevilla. En la primera de

ellas encontramos los datos de pasajeros totales, aeronaves totales y carga de los últimos 11 años

disponibles de manera oficial1 (periodo 2000 a 2010), mientras que en la segunda podemos hallar

los de los años 1994 a 1999. Tenemos pues datos de los últimos 17 años, y vamos a realizar una

predicción para los próximos 20. Como en toda extrapolación, la calidad o fiabilidad de los datos

empeora cuanto más nos alejemos del periodo analizado. Esto hace pensar que la previsión más allá

de 10 años puede presentar discrepancias apreciables con respecto a la realidad, como ya hemos

comentado, por motivos incluso ajenos a la propia actividad aeronáutica.

Otro método de previsión muy utilizado es la opinión del experto, que sí tiene en cuenta

posibles tendencias futuras ligadas a factores no recogidos en las series históricas como nuevos

avances tecnológicos o la marcha de la economía. Sin embargo, dado el carácter meramente

académico de este proyecto, éste no parece un punto en el que debamos recavar excesivos

1 En la fecha de realización del estudio no se disponían los resultados oficiales del año 2011 en la página web de Estadísticas de Aena, con lo que no se han considerado.



esfuerzos. No obstante, dada la elevada calidad de los ajustes utilizados y la elección de una

solución de compromiso entre las tendencias optimistas y pesimistas, las tendencias esperadas son

suficientemente buenas para el tipo de análisis requerido.

ii) Tráfico de pasajeros:La serie de datos históricos se recoge en la siguiente tabla, en la que aparece el número de

pasajeros totales (es decir, la suma de los pasajeros que salieron de Sevilla más los que llegaron y

más aquellos en tránsito procedentes de vuelos con escala en este aeropuerto) que pasaron

anualmente por las instalaciones aeroportuarias.

Año Pasajeros Totales Variación

1994 1.384.259 -

1995 1.451.894 4,89

1996 1.589.075 9,45

1997 1.631.692 2,68

1998 1.691.482 3,66

1999 1.799.856 6,41

2000 2.116.035 17,57

2001 2.205.117 4,21

2002 2.042.068 -7,39

2003 2.269.565 11,14

2004 2.678.595 18,02

2005 3.521.112 31,45

2006 3.871.785 9,96

2007 4.507.264 16,41

2008 4.392.148 -2,55

2009 4.051.392 -7,76

2010 4.224.718 4,28

Tabla 1: Datos históricos del número total de pasajeros. Fuente: AENA.

Si con la ayuda de una hoja de cálculo realizamos ajustes con curvas lineal y exponencial,

obtenemos la siguiente gráfica, en la que también aparecen la serie de datos históricos y la

predicción esperada. También podemos señalar que los coeficientes de determinación resultan

0,8708 y 0,8845, respectivamente, y que indican un buen ajuste.




Gráfica 1: Previsión del número de pasajeros totales para el aeropuerto de Sevilla.


Podemos ver en la tendencia esperada que se prevé que en diez años se duplique el número

de pasajeros actuales llegando a los ocho millones, y que en los siguientes diez años se vuelva a

duplicar hasta los dieciséis millones.

iii) Tráfico de aeronaves:El parámetro que contabiliza el uso del lado aire del aeropuerto es la operación, definido

como la maniobra de despegue o aterrizaje de aeronaves. Si estudiamos el histórico de operaciones

totales anuales del aeropuerto de Sevilla, podemos hacer otra estimación futura, independiente de la

del número de pasajeros. En la siguiente tabla se recogen los datos del periodo 1994-2010.

Año Pasajeros Totales Variación

1994 24.088 -

1995 25.731 6,82

1996 25.518 -0,83

1997 27.613 8,21

1998 31.052 12,45

1999 33.804 8,86

2000 38.102 12,71

2001 38.848 1,96

2002 36.124 -7,01

2003 38.483 6,53

2004 44.231 14,94

2005 55.423 25,30

2006 58.576 5,69

2007 65.092 11,12

2008 65.067 -0,04

2009 55.601 -14,55

2010 54.492 -1,99

Tabla 2: Datos históricos del número total de pasajeros. Fuente: AENA.

Realizando el mismo procedimiento descrito en el párrafo anterior para el número de

pasajeros, obtenemos las tendencias lineal y exponencial del número de operaciones anuales,

destacando que los coeficientes de determinación resultan 0,8700 y 0,9108, respectivamente. Si

representamos en la gráfica a continuación los datos obtenidos, podemos ver en color azul la serie

de datos históricos, en color rojo la tendencia lineal, en verde la exponencial, y en amarillo la



tendencia esperada (media de las dos anteriores).


Gráfica 2: Previsión del tráfico de aeronaves para el aeropuerto de Sevilla.


Vemos pues que la tendencia esperada es llegar a triplicar el volumen actual de tráfico

aéreo.

iv) Tráfico de mercancía:Otro parámetro que podemos estudiar es la mercancía transportada desde o hacia el

aeropuerto de Sevilla-San Pablo, que excluye el transporte de equipajes de pasajeros. Dado que el

aeropuerto dispone de un terminal de mercancías independiente del de pasajeros, y que también está

sujeto a ampliaciones según los requerimientos futuros, vamos a estudiar el flujo de mercancía que

se ha registrado en los últimos años.

Por su parte, los datos históricos de la carga tratada en el aeropuerto de Sevilla-San Pablo

vienen expresados en kilogramos, y de su análisis no podemos sacar una tendencia determinante,

como podrá comprobarse a simple vista en la siguiente gráfica, por su dispar variación. Es por ello

que la línea de tendencia más aproximada tiene un coeficiente de determinación inferior a 0,4, luego

los datos no sirven para realizar una previsión acertada.

Tabla 3: Datos históricos de la mercancía manipulada.


Año Carga (kg) Variación (%)1994 3.722.309 -

1995 4.223.560 13,47

1996 3.893.180 -7,82

1997 4.473.908 14,92

1998 4.349.756 -2,78

1999 5.106.565 17,40

2000 5.999.956 17,49

2001 5.025.625 -16,24

2002 4.628.548 -7,90

2003 4.287.514 -7,37

2004 5.053.487 17,87

2005 6.352.705 25,71

2006 11.582.808 82,33

2007 7.395.854 -36,15

2008 6.102.264 -17,49

2009 4.983.425 -18,33

2010 5.468.086 9,73


Se opta entonces por buscar una analogía del volumen de carga con el de pasajeros, usando

la participación del tráfico de carga en el total, denominado unidades de tráfico (U.T.). Si acudimos

al Plan Director vemos que en el periodo 1994 a 1999 se mantiene muy constante la proporción del

número de pasajeros frente al de unidades de tráfico, como se recoge a continuación.

Tabla 4: Histórico del número de unidades de tráfico anuales y la proporción del número de pasajeros.

Comprobamos que el parámetro Pax/U.T. se encuentra estabilizado en el valor 0,97167 en el

período analizado, y por no disponer de los mismos datos actualizados a los últimos años, vamos a

mantener la proporción constante. De esta forma, el tráfico de mercancías se predice imponiendo la

misma tasa de crecimiento que se ha estimado para el número de pasajeros, lo cual equivale a

estimar la carga como un factor constante e igual a 0,02833 del número de unidades de tráfico

previstas. Llegamos pues a la siguiente tabla.


Año U.T. Pax/U.T.

1994 1.297.847 0,971

1995 1.347.236 0,969

1996 1.473.481 0,974

1997 1.584.818 0,972

1998 1.637.582 0,973

1999 1.739.558 0,971


Tabla 5: Estimación del volumen de carga a partir del de pasajeros.

Como dato adicional hay que explicar que la discrepancia de cifras con respecto al número

de pasajeros (el dato de U.T. expresado es menor que el de pasajeros totales de la tabla 1) es debida

a que en estas últimas no se han considerado las U.T. en tránsito.

En la gráfica 3 representamos los datos de la previsión obtenida junto con la serie de datos

históricos y la curva de tendencia desestimada.


Año U.T. estimados Variación (%) Carga (kg) Variación (%)

2011 4.986.494 14,69 6.271.194 14,69

2012 5.318.131 6,65 6.688.272 6,65

2013 5.668.510 6,59 7.128.922 6,59

2014 6.039.217 6,54 7.595.136 6,54

2015 6.431.970 6,50 8.089.076 6,50

2016 6.848.632 6,48 8.613.085 6,48

2017 7.291.226 6,46 9.169.707 6,46

2018 7.761.944 6,46 9.761.699 6,46

2019 8.263.164 6,46 10.392.052 6,46

2020 8.797.465 6,47 11.064.008 6,47

2021 9.367.644 6,48 11.781.086 6,48

2022 9.976.735 6,50 12.547.100 6,50

2023 10.628.027 6,53 13.366.189 6,53

2024 11.325.090 6,56 14.242.839 6,56

2025 12.071.792 6,59 15.181.918 6,59

2026 12.872.331 6,63 16.188.705 6,63

2027 13.731.258 6,67 17.268.923 6,67

2028 14.653.512 6,72 18.428.782 6,72

2029 15.644.445 6,76 19.675.016 6,76

2030 16.709.866 6,81 21.014.927 6,81


Gráfica 3: Evolución prevista para el tráfico de mercancías en la terminal de carga del aeropuerto.



v) Resumen:A modo de resumen presentamos la siguiente tabla que recoge en cifras la evolución de los

tráficos previstos de pasajeros, aeronaves y mercancía para los próximos veinte años en el

aeropuerto de Sevilla - San Pablo y calculadas en los apartados anteriores. Esta tabla será usada

para dimensionar las instalaciones que la nueva central eléctrica ha de suministrar.

Tabla 6: Cuadro resumen con los valores previstos de tráfico del aeropuerto de Sevilla.

1.4.D- Estudio de la capacidad actual.El Sistema General Aeroportuario (SGA) comprende los suelos ocupados por el aeropuerto

y su zona de servicio, y está dividido principalmente en tres zonas:

• Subsistema de actividades aeroportuarias: comprende las zonas de servicio a pasajeros y

compañías de transporte aéreo, así como las de sus infraestructuras necesarias que

garanticen su correcto funcionamiento.

• Subsistema de movimiento de aeronaves: compuesto principalmente por el campo de vuelos

y las plataformas de aparcamiento de aeronaves, también recoge otras instalaciones para

equipos y vehículos que aseguran el correcto movimiento de éstas.

• Reservas aeroportuarias: son zonas que se reservan con un interés especial debido a su

potencial capacidad de convertirse en cualquiera de los dos subsistemas anteriores en un

futuro próximo, evitando así conflictos urbanísticos que compliquen o inhiban las

necesidades de crecimiento del aeropuerto.

El siguiente esquema recoge en su conjunto la división del SGA en diferentes subsistemas, y

cuyo esquema completo se muestra en el plano P12 dentro del Documento 3.


Año Pasajeros Operaciones Carga (kg)

2010 4.224.718 54.492 5.468.086

2015 6.249.730 84.088 8.089.076

2020 8.548.204 107.986 11.064.008

2025 11.729.758 138.447 15.181.918

2030 16.236.420 177.947 21.014.927


La configuración actual del aeropuerto sevillano es bien conocida, y viene totalmente

detallada en su Plan Director (salvo ampliaciones recientes). Se trata en este apartado de presentar

un estudio de la capacidad actual de las instalaciones más importantes del sistema aeroportuario.

Dicho estudio servirá como base para la estimación de las necesidades del aeropuerto en el año

frontera, a tenor de la demanda prevista, así como para introducir las instalaciones con las que

cuenta nuestro aeropuerto y que serán las cargas eléctricas que ha de alimentar la central eléctrica.

La capacidad de un aeropuerto viene determinada por la capacidad de todos sus

componentes: pista de vuelos, calles de rodaje, plataformas, edificios terminales, aparcamientos,

accesos, etc. Pero ésta también se determina en base a un nivel de confort de sus usuarios y/o a unas

normas de seguridad. Es decir, el nivel de confort de los pasajeros es un objetivo y se permite que se

reduzca bajo ciertas circunstancias y un tiempo determinado. Sin embargo, el nivel de seguridad es

estricto, en especial el referente a las operaciones aeroportuarias



Vamos a detallar las capacidades declaradas en el apartado 3 del Plan Director, donde se

divide el sistema aeroportuario en sus dos subsistemas: el de movimiento de aeronaves y el de

actividades aeroportuarias. En el primero se usan métodos de simulación en tiempo acelerado para

el campo de vuelos y un cálculo teórico para la plataforma de aeronaves. Por su lado, las

capacidades de cada una de las áreas que integran el edificio terminal de pasajeros se han calculado

aplicando las expresiones recogidas en "Airport Terminals Reference Manual" de IATA, para un

nivel de servicio tipo B, es decir, el recomendado para flujos estacionarios y retrasos pequeños.

Las expresiones y métodos que se utilizan para el cálculo de las capacidades de las

diferentes zonas del aeropuerto proporcionan flujos de aeronaves o de pasajeros en hora punta, que

como ya veremos en el siguiente apartado, es la medida en la que se referencian los flujos de

personas y aviones en el tránsito por el SGA.

Hay que remarcar de nuevo que dado que el Plan Director vigente es del año 2001, hemos

tenido que acudir a diferentes fuentes para actualizar algunas de las zonas que han sufrido

modificaciones desde entonces, como por ejemplo el interior del terminal de pasajeros, las calles de

rodaje o la plataforma de aeronaves.

A continuación se recogen en tablas las características más importantes de las instalaciones

de servicio a pasajeros y aeronaves del aeropuerto de Sevilla, junto con su capacidad actual.

vi) Subsistema de movimiento de aeronaves:Es la zona por donde circulan las aeronaves usuarias y comprende la plataforma de

aeronaves comerciales, la de aviación general y la pista de vuelos.

Para la determinación de la capacidad horaria del campo de vuelos podemos usar diferentes

procedimientos. En el libro Cudós Samblancat, V. (2000) se presenta una tabla simplificada basada

en la FAA RD-74-124 de técnicas para declarar la capacidad y el retraso del lado aire de los

aeropuertos, y que permite estimar la capacidad de nuestra pista de manera teórica entorno a 50

aeronaves a la hora. Sin embargo, este valor puede disminuir dependiendo de parámetros

operacionales como el índice de mezcla de aeronaves (clasificadas según tamaños) y de la

configuración de las pistas (en especial la existencia de una calle de rodaje paralela completa y

varias de salida rápida de pista).

Nosotros vamos a aprovechar el estudio presentado en el Plan Director basado en una



simulación en tiempo acelerado con la herramienta SIMMOD. Ésta permite combinar datos físicos

del aeropuerto, procedimientos operativos y programación de las aeronaves, obteniendo la

capacidad práctica de la pista de 34 aeronaves a la hora, siendo la capacidad de saturación de 37.

Por otro lado, la capacidad de la plataforma de aeronaves depende básicamente del número

de puestos de estacionamientos y del tamaño máximo de aeronave que permite cada uno, pero

también del tiempo de escala. Siguiendo de nuevo el estudio publicado en el Plan Director se puede

utilizar la siguiente fórmula para la estimación teórica de capacidad de nuestra plataforma de

aeronaves comerciales, donde G es la capacidad horaria, N el número de estacionamientos, M el

porcentaje de operación de cada tipo de aeronave en el aeropuerto, T el tiempo de ocupación del

estacionamiento en minutos, y U el factor de utilización del puesto de estacionamiento (típicamente

0,7).

Fórmula 1: Estimación de la capacidad de la plataforma de aeronaves comerciales.

En la siguiente tabla se muestran los datos tomados para la fórmula anterior y que permiten

determinar que la capacidad de la plataforma de aeronaves comerciales es de 38 aeronaves a la

hora. Notemos que se ha actualizado el número de estacionamientos para clase C de los 15

declarados en el PD hasta los 21 actuales.

Clase Aeronave C D E

Nº de Puestos 21 4 4,00

T Ocupación 65' 70' 90'

% Operación 93,62 6,04 0,24

Tabla 7: Mezcla de aeronaves del aeropuerto sevillano.

Para la aviación general, y dado que no se han realizado ampliaciones de plataforma, nos

vamos a ceñir a lo declarado en el Plan Director, donde se expresa que se tiene una plataforma

independiente de 19.600 m2 con capacidad para 20 avionetas.



De manera resumida se muestran los datos obtenidos en los párrafos anteriores en la tabla a

continuación.

Zona Dim ensiones Capacidad Práctica Capacidad Saturación

Campo Vuelos pista 09/27 de 3.340x45m 34 aeron/hora 37 aeron/hora

Plataforma Comercial 280.000 m2, 29 puestos 38 aeron/hora 38 aeron/hora

Aviación General 19.600 m2 20 avionetas 20 avionetas

Tabla 8: Capacidad declarada del subsistema de movimiento de aeronaves.

De esta forma, para el subsistema de movimiento de aeronaves usaremos como valor de

capacidad 37 aeronaves/hora.

vii) Subsistema de actividades aeroportuarias:Es la zona de servicio a pasajeros y compañías de transporte, localizada en los edificios

terminales de pasajeros, de carga, de aviación general y otros de servicio tanto a estos edificios

como a las propias aeronaves. En este apartado vamos a estudiar sus capacidades agregadas o

generales, y para ello acudimos al Plan Director, donde aparecen evaluados diferentes parámetros

de confort y de diseño, así como una caracterización de todas esas zonas. Pero dado que el Plan

Director vigente es del año 2001, hemos consultado diferentes fuentes para actualizar algunas de las

zonas que han sufrido modificaciones desde entonces.

Como se expresa en el propio apartado 3-Estudio del Plan Director, para el cálculo de las

capacidades de cada una de las áreas que componen en edificio terminal de pasajeros se han

aplicado expresiones recogidas en "Airport Terminals Reference Manual" la IATA, teniendo en

cuenta que se ha tomado un nivel de servicio tipo B, recomendado para flujos estacionarios y

retrasos pequeños.

En nuestro estudio de la capacidad de este subsistema no vamos a profundizar en exceso y

vamos a considerar los datos que se recogen en el Plan Director, y en el caso de zonas en las que

tengamos constancia de ampliaciones llevadas a cabo nos limitaremos a hacer una analogía para la

determinación de la capacidad actual. En concreto se han tenido en cuenta las remodelaciones del

área de recogida de equipajes en llegadas, la ampliación del parking y la remodelación de accesos

(salida) del aeropuerto como sigue:



– La Terminal de pasajeros ha sufrido diversas remodelaciones, incrementado el número de

puestos de facturación, reordenando las salas de embarque, la de recogida de equipajes y la

zona comercial de salidas entre otras. Como la zona crítica es la de llegadas y la única que

no se ha ampliado es el vestíbulo de llegadas, de una capacidad de 2.715 pax/hora, luego

considerando que un 60% del tráfico punta es en llegadas o en salidas se tiene un valor de

capacidad actual de 4.525 pax/hora.

– El número de estacionamientos del parking pasa de 1.207 a 2.770, que supone un aumento

del 129%.

– Debido a la reforma de circulación en salidas, el nuevo acceso a las factorías de Airbus

Military y considerando de nuevo que un 60% del tráfico punta es en llegadas o en salidas

se tiene un valor de capacidad actual de 5.067 pax/hora.

De esta forma expresamos a modo de resumen los datos más significativos en la siguiente

tabla.

Tabla 9: Capacidad declarada en Plan Director y capacidad estimada actual del subsistema de actividades aeroportuarias.

Podemos concluir finalmente que, para los intereses de este proyecto, la capacidad del

subsistema de actividades aeroportuarias es de 4.525 pax/hora, por tratarse de la menor

estrictamente aeroportuaria, y de 16.000 Tm/año de carga de mercancías.

1.4.E- Estudio de los parámetros de diseño.Para estudiar el aeropuerto como un sistema, hemos de simplificar el conjunto de servicios

que presta a aquéllos que son realmente representativos, y por ende pueden ser usados para el

diseño aeroportuario. Para el dimensionamiento de las distintas infraestructuras del aeropuerto es

necesario llevar a cabo un estudio del tráfico de pasajeros y aeronaves en períodos punta, realizando


Zona Dimensiones Capacidad Declarada Capacidad Actual

Terminal de pasajeros 62.000 m2, 3 alturas 4.100 pax/hora 4.525 pax/hora

Accesos carril único a autopista 3.040 pax/hora 5.067 pax/hora

Aparcamientos 2.770 plazas 2.470 pax/hora 8.002 pax/hora

Terminal de carga 6.000 m2 16.000.000 kg/año 16.000.000 kg/año


un análisis de la estructura del tráfico punta y tipo que absorbe el aeropuerto.

De la estructura del tráfico registrado en el aeropuerto se obtiene información importante

para su correcta gestión, ya que define cuáles son las infraestructuras necesarias y sus dimensiones

convenientes. Este estudio se presenta en el Plan Director, y lo usaremos para el diseño de las

ampliaciones necesarias previsiblemente en el futuro.

Las características más importantes que definen el aeropuerto sevillano son que su tráfico es

predominantemente nacional y regular, por lo que el flujo se distribuye uniformemente a lo largo

del año. Esto indica que las instalaciones no requerirán un sobredimensionado elevado que absorba

los grandes flujos de tráfico en periodos punta manteniendo un buen nivel de servicio pero que

quedarían desaprovechados el resto del tiempo.

Ligado a este concepto está el uso de parámetros tipo o de diseño para los flujos antes

mencionados, teniendo en cuenta que se asume un empeoramiento del nivel de servicio durante un

determinado número de horas al año para reducir las inversiones en infraestructuras. Sin embargo

hay que tener en cuenta que esto es solo aplicable al tratamiento de pasajeros, donde el nivel de

servicio se asocia al confort de los usuarios, y no puede ser usado para las aeronaves, donde un

menor nivel de servicio implicaría una disminución de la seguridad, cosa que no es asumible.

Como venimos diciendo, el diseño de las infraestructuras aeroportuarias se realiza a partir

de los parámetros de diseño. Lo que hay que hacer a continuación es relacionar los flujos punta que

son los que se usan en diseño, directamente con los valores anuales, que son de los que hemos

hecho la previsión. Esto es precisamente lo que vamos a desarrollar en los sucesivos apartados de

tráfico de pasajeros, aeronaves y mercancías.

i) Tráfico de pasajerosPara el tráfico de pasajeros en período punta se usa el parámetro Pasajero Hora Punta

(PHP), definido como el número de pasajeros contabilizados en la hora de mayor actividad del año.

Es decir, es el mayor número de pasajeros que confluyeron en las instalaciones en todo el año.

Este parámetro se intentará relacionar con el número total de pasajeros anuales, cuya

predicción ya se ha hecho, para poder hacer una previsión del flujo de pasajeros máximo en los

próximos años y poder adecuar las instalaciones convenientemente.

En el Plan Director podemos encontrar el estudio correspondiente al periodo de 1994 a



1998, y que mostramos a continuación. Notemos que Pax es el número de pasajeros anuales.

Tabla 10: Estudio de parámetros de pasajeros. Fuente: PD

Podemos ver que el factor PHP/Pax se mantiene prácticamente constante, por lo que

podemos usar su promedio en periodo analizado como factor constante con el que inferir, a partir de

la previsión futura de pasajeros anuales (sin contar tránsitos), el PHP futuro.

Pero como ya hemos expresado anteriormente, las instalaciones para el tratamiento del

pasajero no se dimensionan para la hora de mayor actividad del aeropuerto, puesto que de las 8.760

horas operativas del año, las instalaciones estarían infrautilizadas durante 8.759 horas. Se ofrecería

una alta calidad de servicio al pasajero a cambio de una gran inversión en infraestructura.

Así, el valor horario típico para el cálculo de la hora de diseño es aquel valor con el que se

acumula el 97,75% del tráfico anual en el aeropuerto. Normalmente se simplifica este cálculo

definiendo el Pasajero Hora Diseño (PHD) como el 80% del PHP, y será esto lo que usemos

nosotros en nuestros cálculos.

En conclusión, del estudio de la estructura y composición del tráfico de pasajeros, podemos

obtener una previsión del PHD a través de la relación con el número de pasajeros anuales. Los

resultados son lo siguientes:


Año PHP PHP/Pax

1994 1.513 1,09E-003

1995 1.109 7,64E-004

1996 1.229 7,73E-004

1997 1.016 6,23E-004

1998 1.316 7,78E-004


Tabla 11: Evolución esperada del parámetro PHD.

ii) Tráfico de aeronavesPara el tráfico comercial de aeronaves en período punta se usa el parámetro Aeronaves

Hora Punta (AHP), definido como el número de operaciones registradas en la hora de mayor

actividad del año.

De manera análoga al apartado anterior de pasajeros, el parámetro AHP se intentará

relacionar con el número total de operaciones anuales, para que a partir de la predicción futura de

aeronaves ya calculada podamos obtener una previsión del máximo flujo horario de aeronaves en

los próximos años.

Si usamos de nuevo el estudio realizado en el Plan Director, esta vez acerca de la previsión


Año PHD

2011 2.884

2012 3.075

2013 3.278

2014 3.492

2015 3.719

2016 3.960

2017 4.216

2018 4.489

2019 4.778

2020 5.087

2021 5.417

2022 5.769

2023 6.146

2024 6.549

2025 6.981

2026 7.444

2027 7.941

2028 8.474

2029 9.047

2030 9.663


de aeronaves, podemos concluir varios puntos:

– El tráfico comercial es el predominante y el que usa la mayor parte de instalaciones

aeroportuarias. La aviación comercial, fuertemente ligada al turismo, es el motor de la

economía aeroportuaria y la que da sentido a las elevadas inversiones en infraestructuras.

Por lo tanto, el parámetro de aeronaves en período punta sólo contemplará el tráfico

comercial.

– Debido a que el número de vuelos de aviación general y de prueba (esto es, no comerciales)

no es despreciable, se requiere que se deriven a horas y fechas de menor congestión, las

horas valle.

– Con ello vamos pues a determinar el AHP pero solo de las aeronaves comerciales, y con ella

haremos la previsión futura. Esto es equivalente a decir que AHPc=AHP en nuestro caso.

Si reproducimos los datos del estudio del PD y lo completamos con la relación entre

operaciones comerciales (Ops_c) y totales (Ops), vemos que durante el periodo considerado dicha

ratio se mantiene aproximadamente constante, por lo que podemos considerar que el cociente

AHPc/Ops se mantendrá constante a lo largo de los próximos años.

Tabla 12: Estudio de parámetros de aeronaves. Fuente: PD

Usando pues dicha relación entre aeronaves (comerciales) en hora punta y la previsión de

operaciones anuales, AHP/Ops=3,59E-004, podemos hacer una estimación del parámetro AHP en

los próximos años según se indica en la siguiente tabla.


Año Ops Ops_c Opc_c/Ops AHP_c AHP_c/Ops

1994 24.088 15.568 0,6463 9 3,74E-004

1995 25.731 15.522 0,6032 9 3,50E-004

1996 25.518 16.841 0,6600 10 3,92E-004

1997 27.613 18.234 0,6603 10 3,62E-004

1998 31.052 19.752 0,6361 9 2,90E-004

1999 33.804 23.235 0,6873 13 3,85E-004

0,6489 3,59E-004


Tabla 13: Evolución esperada del parámetro AHP comercial.

El enfoque que hemos utilizado (mantener las relaciones AHP=AHPc y AHP/Ops=cte) tiene

una doble lectura: o bien el tráfico de aviación no comercial (aviación general, y vuelos de

entrenamiento, ejercicios y pruebas) va a aumentar con una tasa de crecimiento similar a la del

tráfico comercial, o bien todo el tráfico aéreo se va a distribuir más uniformemente a lo largo del

año. Esto es, dicho de otra forma, que el tráfico de operaciones en hora punta no va a cambiar su

patrón de comportamiento con respecto al volumen anual de operaciones totales en los próximos

años, lo cual resulta claramente una aproximación a la realidad que debe ser tenida en cuenta.

iii) Tráfico de mercancíasEn este caso no se suele usar un parámetro de medida del flujo de mercancía, como sería el


Año Ops AHP

2011 68.468 25

2012 72.128 26

2013 75.945 27

2014 79.928 29

2015 84.088 30

2016 88.437 32

2017 92.988 33

2018 97.753 35

2019 102.748 37

2020 107.986 39

2021 113.485 41

2022 119.262 43

2023 125.334 45

2024 131.722 47

2025 138.447 50

2026 145.530 52

2027 152.995 55

2028 160.868 58

2029 169.176 61

2030 177.947 64


caso de las instalaciones de pasajeros o aeronaves. Aquí, el parámetro típico de diseño de las

infraestructuras para el transporte de mercancías es la capacidad anual expresada en toneladas

métricas (Tm), aunque también se puede usar la unidad de superficie disponible para almacenar la

mercancía tratada.

Ya hemos visto en el apartado de previsión de demanda que el parámetro de Tm no sigue

una tendencia clara a lo largo de los años, siendo a veces necesario relacionarlo con el número de

unidades de tráfico (U.T.) procesadas por la terminal de mercancías.

Por lo tanto, en primera aproximación trabajaremos directamente con el parámetro usado

tanto para el cálculo de capacidad como para la previsión futura de demanda, luego en este apartado

no cabe realizar ningún estudio complementario.

1.4.F- Análisis de ajuste capacidad-demanda.El parámetro que mide el buen funcionamiento de un aeropuerto es el retraso en las

operaciones. Un aeropuerto funcionando con una demanda por debajo de su capacidad tendrá

retrasos aceptables, mientras que cuando la demanda sea cercana a la capacidad (o superior) se irán

acumulando retrasos, llegando incluso al colapso del aeropuerto.

Por lo tanto, en la gestión aeroportuaria se necesita estar suficientemente informados tanto

de la capacidad actual de las instalaciones, como de la demanda prevista para los próximos años.

Además, la previsión ha de hacerse para un horizonte temporal amplio que permita implantar las

mejoras o ampliaciones necesarias para dar un correcto servicio anticipadamente, teniendo en

cuenta que los plazos típicos entre concepción y ejecución son de varios años. Esto se debe

fundamentalmente a la burocracia exigida y al elevado coste de las infraestructuras involucradas.

Vamos a reunir en una misma tabla los valores de capacidad actual con los valores de

previsiones futuras. Veremos comparados por años el mismo parámetro expresado para definir la

capacidad actual y para la demanda en sucesivos años, notando rápida y fácilmente las

infraestructuras que necesitan ser ampliadas y para qué fecha debería estar operativo. El objetivo

fundamental de esta tabla es unificar capacidad y demanda de manera cualitativa.



Tabla 14: Resumen del análisis de capacidad-demanda.

Sin embargo, esta información no es suficiente para tomar determinaciones de diseño de

manera cuantitativa. Como hemos desarrollado en los apartados anteriores, un sistema (o

subsistema) con servidores en serie o cadena, como es el caso, tiene la capacidad determinada por la

de su eslabón más débil. Será sobre éste sobre el que habrá que actuar, no siendo realista pensar que

habría que actuar sobre todas y cada una de sus zonas o de sus elementos ni en la misma

proporción.

Tampoco sería útil, desde el punto de vista operativo o de gestión, realizar un desglose

completo de los diferentes componentes para todo el horizonte de funcionamiento, sino más bien

tener una magnitud del crecimiento necesario de aquellos que requieran ampliación dentro de dicho

margen temporal, y en todo caso el año en el que se requerirá dicha ampliación. Hay que tener en

cuenta además que estamos usando una demanda futura basa en predicciones y una capacidad

calculada de manera estimada (mediante fórmulas o simulaciones), por lo que los resultados nunca

serán exactos aunque sí determinantes siempre que se haya procedido de una forma rigurosa.

El análisis anterior puede presentarse en las siguientes gráficas, donde se muestran en serie

de barras la demanda estimada en los apartados anteriores para los próximos años (horizonte de

estudio), mientras que las líneas representan la capacidad de los diferentes elementos que componen

los subsistemas implicados.


PARÁMETROPREVISIÓN DE DEMANDA FUTURA POR AÑOS

2.012 2.015 2.020 2.025 2.030Movimiento de aeronaves AHP 37 26 30 39 50 64

Actividades aeroportuariasPHD 4.525 3.075 3.719 5.087 6.981 9.663

16.000 6.688 8.089 11.064 15.182 21.015

SISTEMA AEROPORTUARIO

CAPACIDAD ACTUAL

Tm



Gráfica 4: Ajuste de la capacidad actual con la demanda futura de operaciones.



Gráfica 5: Ajuste de capacidad actual frente a demanda prevista de pasajeros.



Gráfica 6: Ajuste de capacidad actual frente a demanda prevista de mercancía.


Como refuerzo de lo anterior, presentamos una tabla con dichos datos extraídos de un

análisis completo de la capacidad actual de los diferentes elementos representativos de ambos

subsistemas y de la previsión de tráfico de pasajeros, aeronaves y mercancías. El número indicado

para cada año es el factor resultante de dividir la capacidad actual de la infraestructura considerada

entre la demanda estimada para dicho año. Notar de nuevo la importancia de usar un parámetro

comparable para ambas medidas de capacidad y demanda.

Podemos ver en la tabla anterior que la capacidad será superior a la demanda cuando la cifra

indicada sea inferior a la unidad (marcada en rojo). Además, para el horizonte de estudio también

proporciona una idea cualitativa de la magnitud de la ampliación necesaria para ser capaz de servir

la demanda estimada, debido a la complejidad de calcular la capacidad de un sistema compuesto de

varios servidores que funcionan en serie. Para nuestro caso en concreto, de nada serviría duplicar el

vestíbulo de llegadas sin hacer lo propio con las cintas de recogida de equipajes, control de aduanas,

etc.

La información importante que podemos deducir de todo el análisis anterior es que las

infraestructuras actuales no serán capaces de dar el servicio adecuado dentro de nuestro horizonte

de estudio, en el cual la central eléctrica que estamos diseñando debe hacer frente a la demanda de

energía eléctrica de todo el sistema aeroportuario. Además vemos que prácticamente todas las zonas

estudiadas van a requerir ampliación antes del año 2025.


Tabla 15: Ratio Demanda/Capacidad por años en principales elementos del Sistema General Aeroportuario.

Ratio Demanda/Capacidad por años 2012 2015 2020 2025 2030Campo de vuelos 0,70 0,82 1,05 1,34 1,72Plataforma de estacionamiento 0,68 0,79 1,02 1,31 1,68Terminal de pasajeros 0,68 0,82 1,12 1,54 2,14Accesos 0,61 0,73 1,00 1,38 1,91Aparcamientos 0,58 0,70 0,96 1,31 1,82Terminal de carga 0,42 0,51 0,69 0,95 1,31

Movimiento aeronaves

Actividades aeroportuarias


1.4.G- Evolución futura del aeropuerto: Máximo Desarrollo Posible.Del apartado anterior se puede considerar probado que las instalaciones aeroportuarias

necesitarán ampliarse para poder dar el servicio adecuado al tráfico comercial previsto para los

próximos años. Sin embargo también vemos que se trata de una previsión a largo plazo, y no parece

necesario realizar ninguna actuación urgente para adecuar la capacidad a la demanda de los

próximos 5 años, por lo que podemos abordar el asunto de manera ordenada y dejar la implantación

preparada para tales actuaciones futuras.

En este contexto, y por tratarse de un Proyecto Fin de Carrera, tomamos la determinación de

realizar un diseño de la central adecuado para la configuración descrita en el Plan Director vigente

como de Máximo Desarrollo Posible. Ésta tiene en cuenta aspectos no solo de carácter

aeroportuario o comercial, sino también de naturaleza legal, económica o política entre otros. Si

acudimos como decimos al apartado 7 de la memoria del PD, vemos que se analizan las

posibilidades de crecimiento del aeródromo en previsión de una segunda pista de vuelos (elemento

que es el más crítico debido a las necesidades de espacio que requiere).

Como podemos comprobar en el apartado 7.3 Análisis de alternativas para la determinación

más acertada de la segunda pista de vuelos, se han valorado aspectos como la necesidad de disponer

las pistas con sus ejes de forma paralela y separados una distancia conveniente (en torno a 1.300m)

para lograr una operación de manera lo más independiente posible y evitar interferencias de

funcionamiento entre ambas.

Ello fundamentalmente, junto con otros condicionantes como las instalaciones de EADS

CASA (factoría Airbus Military de San Pablo Norte), la autovía A-4, el parque aeronáutico

“Aerópolis”, o núcleos residenciales cercanos, hacen prever que la denominada tentativa 3 será la

favorita para materializar la ejecución de la segunda pista del aeródromo, correspondiente a una

pista paralela hacia el Norte de la actual y con el umbral desplazado hacia el Este. Del consiguiente

análisis de alternativas para elegir la separación entre ejes y características de la nueva pista se

concluye que la mejor opción es una segunda pista de 60 m de ancho y cuyo eje se distancie 1.310

m del de la pista actual en servicio.

Sugerimos en este momento consultar el Documento 3: Planos en el que se recoge el plano

donde se puede apreciar la configuración de máximo desarrollo posible, de acuerdo al estudio

realizado. Podemos apreciar en el plano del aeropuerto sevillano que sombreado en color verde se



encuentra el área de cautela en previsión al denominado Máximo Desarrollo Posible, mientras que

sombreado en amarillo se muestra el SGA actual.

Debemos notar que tanto las superficies como la tipología de plataforma de aeronaves o del

Edificio Terminal son una sugerencia de configuración futura, y que dado el carácter y alcance de

este proyecto es la única que vamos a considerar para la ubicación de los elementos más destacados

del aeródromo.

Teniendo en cuenta esta configuración aeroportuaria, se ha considerado la reubicación de

edificios que interfieren con ésta y la ubicación de otros de nueva implantación adaptados a ésta,

que quedan listados a continuación:

– Torre de Control. Reubicación para permitir visión de todo el área de maniobras.

– Servicio de Extinción de Incendios (SEI): Duplicación de la actual para dar servicio a la

nueva pista de vuelos.

– Central Eléctrica: Reubicación por afección de ampliación de plataformas y terminal de

pasajeros.

– Edificio de Catering, halconera, nave de cochera y talleres, 2 pequeños edificios de la

comandancia militar y parcela de almacenamiento y distribución de combustibles.

Reubicación en otras zonas sin uso determinado.

Llegados a este punto ya tenemos definido la configuración del aeropuerto que ha de servir

la central que hemos de diseñar. Pero primero hay que comprobar de manera inicial si la capacidad

actual es suficiente, por lo que se trataría entonces únicamente de una reubicación. Para hacer esto

usaremos bibliografía especializada como Sanjurjo Navarro, R. (2004), García Galludo, M. (2006)

o Cudós Samblancat, V. (2000), basándonos en la asignación de una potencia total necesaria en

relación a mediciones de superficies y unidades de infraestructuras a las que ha de dar servicio.

Notemos nuevamente que aunque a largo plazo, esta nueva infraestructura parece ser

necesaria, de acuerdo al análisis de la demanda prevista para el futuro realizada en apartados

anteriores, para la próxima década. Podríamos decir que el año objetivo se situaría entorno al 2030.

Podemos fijar los parámetros de tráfico comercial en hora punta fijados, de manera orientativa, en



los valores en PHDP=9.663 y AHPP=64, donde el subíndice “P” hace mención a que se trata de un

valor previsto o de proyecto.

1.4.H- Configuración del aeropuerto en su Máximo Desarrollo PosibleNo podemos establecer una relación directa entre el tamaño actual y el futuro sólo en base al

ajuste de capacidad-demanda antes realizado, sino que además tendremos que tener en cuenta otros

condicionantes. Para ello, además de lo analizado en el apartado anterior, nos basaremos en el

estudio realizado en el Plan Director, en cuyo apartado 5 denominado Necesidades Futuras se

recoge la información de los volúmenes de tráfico para los que la capacidad de las diferentes

dotaciones que componen la infraestructura aeroportuaria va a ser sobrepasada por la demanda.

Sin embargo, el punto de vista que estamos utilizando en la determinación de necesidades

de nuestro proyecto es justamente el opuesto: teniendo un periodo de funcionamiento (calendario) y

una estimación de demanda (volúmenes de tráfico), vamos a recoger la dotación de infraestructuras

necesaria para soportarla, en vista a dimensionar la central eléctrica convenientemente y que dé el

servicio adecuado durante su funcionamiento previsto.

Dicho de otra forma, vamos a determinar el tamaño del aeropuerto y sus instalaciones para

el Máximo Desarrollo Posible del mismo, que si las predicciones de demanda se cumplen

correspondería para un horizonte temporal del año 2030. Esta determinación se realizará con dos

aproximaciones: una en base a las instalaciones actuales y su ajuste de capacidad-demanda actual, y

otro en base a las instalaciones que llevan asociadas los niveles de demanda previstos. Para aclarar

este punto, entiéndase que habrá elementos del sistema aeroportuario que tendrán un tamaño

proporcional al volumen de tráfico previsto (y caracterizado por los parámetros de diseño ya

explicados en apartados anteriores: AHP y PHD), mientras que otros tendrán tipologías y tamaños

con niveles escalados (i.e., la pista de vuelos tiene una capacidad máxima determinada, no pudiendo

ser ampliada en proporción sino con una segunda pista de vuelos, con una capacidad conjunta

también determinada).

Apoyándonos como decimos en el PD, vamos a relacionar los tamaños de las distintas zonas

de los subsistemas de movimiento de aeronaves y de actividades aeroportuarias, para el nivel de

servicio considerado, con los parámetros de medida del tráfico que atienden. Para ganar tanto en

claridad como en precisión, vamos a desarrollar todas las zonas ordenadamente (centrando la

atención en aquellas infraestructuras que tengan relevancia en el diseño de la central eléctrica, y



obviando el resto) y a explicar sus parámetros considerados: de tráfico, de capacidad y la

proporción que los relaciona. Finalmente presentaremos un resumen en una tabla.

i) Subsistema de movimiento de aeronaves:• Espacio aéreo-campo de vuelos: la capacidad de saturación de la pista actual es de 37 AH,

valor que puede aumentarse acometiendo diversas mejoras en las calles de salida y en los

procedimientos, pero dado que esta infraestructura está limitada por las posibilidades de

ampliación del aeródromo, se deduce que el aeropuerto futuro constará de 2 pistas de vuelo.

• Plataforma de estacionamiento de aeronaves comerciales: por un lado tenemos en el PD una

estimación de la superficie necesaria por estacionamiento de cada clase de aeronave, del que

haremos analogía para nuestra demanda, y por otro lado nos basaremos en la ratio existente

entre superficie total de plataforma y superficie de aparcamiento, por lo que finalmente

obtendremos la superficie total estimada de plataforma en nuestro aeropuerto de diseño.

Usamos primero la fórmula 1 expresada en el apartado IV en la que tomamos el número de

aeronaves en plataforma como el 50% del AHPP, que con el resto de parámetros tomados del

cuadro 5.VIII del PD, confeccionamos la tabla siguiente:

Si ahora usamos la ratio actual de 280.000 m2 de plataforma para una superficie estimada (de

la misma forma que en la tabla anterior pero considerando un AHP=38) de m2 llegamos

finalmente a que la superficie de plataforma comercial de nuestro aeropuerto futuro es de

441.427 m2.

• Aviación General: siguiendo el razonamiento utilizado en el capítulo V de estudio de los


Tabla 16: Cálculo de posiciones de estacionamiento y superficies de plataforma comercial.

Parámetro Clase Aeronave: C D E TotalT Tiempo ocupacion (minutos) 65 80 90 -M Porcentaje operación (%) 93,72 6,04 0,24 -U Factor utilización - 0,7F Capacidad horaria Es el 50% del AHP 32G Puestos estacionamientos 47 4 1 0N Superficie estacionamiento (m2) 2.345 4.095 6.440 133.035


parámetros de diseño, se opta por mantener la relación de crecimiento entre tráfico comercial

y aviación general. Por lo tanto se estima una duplicación de las dimensiones y características

actuales de este espacio, considerando una plataforma de 39.000 m2 con capacidad para 40

avionetas.

ii) Subsistema de actividades aeroportuarias:• Zona de pasajeros: para el dimensionado de las zonas del edificio terminal de pasajeros

usaremos de nuevo las expresiones de la IATA para en nivel de servicio elegido. Siguiendo lo expresado en el PD, podemos extrapolar el área destinada exclusivamente al tratamiento de pasajeros para luego calcular la distribución del área necesaria para zonas técnicas y administrativas como el 40% del total, y para zonas comerciales el 15%. Así obtenemos la siguiente tabla, de la que se concluye que el Edificio Terminal requerirá casi 123.000 m2, que con los 62.000 m2 actuales supone un incremento de aproximadamente el doble.

Tabla 17: Cálculo de la superficie necesaria para el Edificio Terminal de Pasajeros.

• Zona de carga: de acuerdo con los parámetros usualmente manejados en este tipo de instalaciones, y tal y como se expresa en el PD, se usa la fórmula de la superficie (en m2) como un 20% de la mercancía (en toneladas), luego para la previsión de 29.422 Tm serán necesarios unos 6.000 m2. Se considera además que la superficie total de la Terminal con respecto a la superficie de almacenamiento es el doble, luego se precisaría una Terminal de Carga de casi 12.000 m2 . Esto supone la duplicación de la actualmente existente.

• Zona de servicios: está constituida básicamente por los servicios de control y seguridad de las

operaciones aeroportuarias: torre de control, centro de control, y SEI.

◦ La torre de control actual tiene una superficie construida de 1.800 m2. Con la nueva

configuración de una segunda pista a norte de la actual, sería necesario reubicarla, sin que se

prevea la necesidad de incrementar su superficie.

◦ El edificio de Salvamento y Extinción de Incendios (SEI) cuenta con una superficie de 1.585

m2 y tiene categoría OACI 7. Dado que se va a considerar una segunda pista de vuelos sería

necesario contar con un segundo SEI debido a las limitaciones en el tiempo de respuesta


Pasajeros anuales 2.500.000 3.500.000 4.500.000 16.236.420área destinada al pasajero (m2) 9.270 12.770 16.840 61.167área privada (tec.+adm.) (m2) 6.489 8.939 11.788 42.817

área comercial (m2) 2.781 3.831 5.052 18.350Área Total (m2) 18.540 25.540 33.680 122.335


requerido (que lleva asociado una distancia máxima a la que puede dar servicio en dicho

tiempo). Se prevén en total unos 3.000 m2 en total para la configuración futura.

Como resumen de todo lo anterior, recogemos en la siguiente tabla las características y

dimensiones principales del denominado aeropuerto futuro.

Zona o instalación DimensionesPistas de vuelos 2 pistas paralelas de apróx 3.340m Plataforma comercial aeronaves 440.000 m2 , con 52 puestosAviación General 40.000 m2, para unas 40 avionetasTerminal de Pasajeros 120.000m2

Terminal de Carga 12.000m2

Torre de Control 1.800m2

SEI 3.000m2 en 2 edificios

Tabla 18: Configuración del aeropuerto de Sevilla en su Máximo Desarrollo Posible.



1.5 .- Subsistema eléctrico.

1.5.A- Introducción al sistema eléctrico de un aeropuerto:Las cargas de un aeropuerto pueden clasificarse en dos grandes grupos atendiendo a la

afección que éstas tengan a la seguridad operacional.

i. Las que necesita un avión en vuelo para la aproximación, aterrizaje y rodadura hasta el

puesto de estacionamiento en la plataforma, conocidas como cargas AAR. Ejemplo de éstas

son la torre de control, los centros de emisores-receptores o el balizamiento de pistas, pero

en general las relacionadas con la seguridad en vuelo.

ii. Las de tipo comercial, industrial, de operaciones aeroportuarias relativas a pasajeros y

compañías aéreas desde que el avión está estacionado hasta que sale de nuevo. Por ejemplo,

los edificios terminales, hangares o aparcamientos.

Esta clasificación permite discernir cuáles son las cargas que deben tener completamente

asegurado un suministro continuo garantizado, para así dedicar los recursos necesarios sólo a este

tipo de cargas, debido a lo costosísimo de estas medidas. Por lo tanto, podremos destinar los

recursos adecuados a cada tipología de carga, consiguiendo un doble ahorro tanto en la

implantación de equipos como en su posterior mantenimiento.

1.5.B- Central eléctrica actual.Si acudimos al Plan Director del aeropuerto de Sevilla encontramos que la central eléctrica

actual tiene una potencia instalada de 4.500 kVA y cuenta con tres posibles fuente de alimentación:

– Línea prioritaria de la compañía de electricidad (ENDESA) a 20 kV.

– Línea secundaria de la misma compañía a 20 kV.

– 3 grupos electrógenos de 1.000 kVA a 3 kV.

Existen también grupos de continuidad, reguladores de intensidad constante, así como

Unidades de Servicios Ininterrumpidos (U.S.I.) para asegurar el correcto funcionamiento de los

diferentes equipos del sistema aeroportuario.

Por otra parte, si acudimos al proyecto de Molina Bernal, A. (2009), podemos extraer el

esquema de la red actual, que adjuntamos en el Documento 3: Planos, y explicamos a continuación:



Como podemos apreciar, a la central llegan las dos líneas aéreas de acometida de la

compañía eléctrica Endesa (L1 y L2), a un nivel de tensión de 20 kV (ambas procedentes de la

subestación Los Espartales). Desde las cabinas de alta tensión se distribuye la energía a los centros

de transformación del sistema aeroportuario en dos niveles de distribución: 3 kV y 20 kV . La

distribución a los diferentes C.T.s se realiza principalmente a través de anillos, aunque hay

receptores que se alimentan en punta.

La barra de 15kV está partida ofreciendo una configuración redundante. Desde dicho

embarrado se acomete a dos anillos en este régimen de tensión y a otras cargas en punta, y se

alimentan tres transformadores que convierten de 15 a 3kV. Las salidas de los tres transformadores

reductores alimentan al embarrado de 3 kV, que da servicio a otros dos anillos a este nivel de

tensión y a otros suministros.

Los dos anillos de 15 kV dan servicio a los siguientes centros de transformación:

◦ Anillo 1 a 20 kV: CT 1 Edificio Terminal .

◦ Anillo 2 a 20 kV: CT 2 Hangar y CT 3 Antiguo Terminal .

Los dos anillos de 3 kV dan servicio a los siguientes centros de transformación:

◦ Anillo 3 a 3 kV: CT 4 Edificio Terminal .

◦ Anillo 4 a 3 kV: CT 5 Hangar CT 6 Antiguo Terminal .

El centro de transformación CT 8 SEI se alimenta en punta a través del embarrado de 3 kV,

mientras que el centro de transformación CT 7 Caseta aparcamiento P2 se alimenta directamente a

partir de una cabina desde el CT 5 Hangar .

El esquema de configuración de los anillos también se anexa en el Documento 3: Planos.

En funcionamiento normal, en la Central se produce la discriminación de una de las líneas,

que queda en reserva, alimentándose la Central con la restante, línea prioritaria. En caso de fallo de

tensión en una de las líneas de acometida, un equipo de transferencia automática conmuta a la otra

línea. El modo de funcionamiento normal es, por tanto, únicamente con alimentación a través de

una de las dos líneas de acometida.

La alimentación de emergencia se realiza a través de tres grupos electrógenos Caterpillar de

2250 kVA, conectados al embarrado de 3 kV, instalados en el año 2008 (originalmente dos grupos



Detroit y uno Deutz de 1.000 kVA cada uno). Con esta reforma se modificó también la

configuración del embarrado de 3 kV, que ha sido dividido en dos semibarras.

El sistema de control de grupos recibe tensión de red, y si se produce fallo estable de red, se

desencadena el funcionamiento de la planta de energía.

Debemos notar que también existe discrepancia en la potencia de los transformadores

principales, ya que según el proyecto consultado existen tres transformadores (T-1, T-2 y T-3) de

1.250 kVA, de 20/3 kV, que son los encargados de bajar la tensión de la compañía para la

distribución a 3 kV. Si añadimos esto la existencia de distribución a 20 kV en anillo 1 (CT 1 con 4

trafo de 1.000 kVA cada uno) y en anillo 2 (CT 2 con trafo de 800 kVA, más CT 3 con 2 trafo de

500 kVA), contabilizamos una potencia eléctrica total instalada de 9.550 kVA (en vez de los

4.500 que se asegura en el PD). A esto hay que sumar la potencia de los grupos electrógenos

(6.750 kVA) y grupos de continuidad (800 kVA).

1.5.C- Estimación inicial de la potencia eléctrica.Para concluir el apartado de Memoria Descriptiva y como justificación última del proyecto

que estamos desarrollando, presentamos a continuación una estimación inicial de la potencia

eléctrica necesaria para dar servicio al aeropuerto en su configuración de Máximo Desarrollo

Posible. Sirve además para cerciorarnos que la instalación actual no es suficiente para prestar el

servicio garantizando el correcto funcionamiento de las instalaciones aeroportuarias durante dicho

periodo de tiempo, que en caso de serlo valdría únicamente con un traslado de equipos.

Estamos por lo tanto comprobando en este punto que es necesario plantear una modificación

integral (líneas y equipos) de la central eléctrica del aeródromo sevillano ante la constancia de que

se está llegando al límite de capacidad de algunos de sus mayores elementos (consumidores), y

cuyas ampliaciones requerirán de seguro un salto elevado de la potencia demandada para poder

entrar en funcionamiento. Éste es el caso de la pista de vuelos, que en caso de requerir una

ampliación de capacidad considerable llevará irremediablemente a la construcción de una segunda

pista, y por lo tanto gran parte de instalaciones asociadas a la aeronavegabilidad tendrán también

que ser duplicadas: iluminación de pista, balizamiento, ILS...

Como podemos verificar en el plano propuesto como Máximo Desarrollo Posible, aparece

reubicada la central eléctrica justamente al sur de las instalaciones de San Pablo Norte de Airbus



Military. Dadas las ventajas que tiene esta zona (y que serán comentadas en aparados posteriores)

en cuanto a la implantación de esta infraestructura, podemos dictaminar que ésta será su nueva

ubicación. Véase el esquema de implantación del sistema eléctrico propuesto en el Documento 3:

Planos.

También podemos deducir de este estudio la fecha aproximada (ya que dependerá

indiscutiblemente de las fechas de incorporación de infraestructuras ampliadas) de necesidad real

de ampliación, notando que teniendo la certeza que en un futuro próximo se tendrá que reubicar la

central entonces carece de sentido realizar ampliaciones en la situación actual por las inversiones

que eso supondría. Dicho estudio se hará en base a la estimación de potencia necesaria para la

configuración actual del aeropuerto y calculando cuándo la potencia excedente es sobrepasada por

la ampliación de las infraestructuras.

Para estos cálculos eléctricos iniciales usamos la tabla 2.2 de Sanjurjo Navarro, R. (2001)

que determina la potencia total necesaria en relación a mediciones de superficies y unidades de

infraestructuras a las que ha de dar servicio. La tabla en cuestión se ha adaptado entre los valores

mínimos y máximos sugeridos, mediante un factor de utilización adecuado a cuestiones específicas

de la tipología y localización del aeropuerto sevillano. Resulta finalmente la siguiente estimación de

valores de potencia:



Con los resultados de esta tabla y usando la tabla resumen del aeropuerto con las

dimensiones y características principales de las diferentes zonas y elementos que componen el

Sistema Aeroportuario obtendremos una estimación de potencia necesaria para las configuraciones

tanto actual como futura del aeropuerto.

Los parámetros de cada configuración aeroportuaria se muestran a continuación, y han sido

determinados a partir de las tablas 8, 9 y 18 de este documento y con la ayuda del PD.


Potencia específicaTipo de carga Unidad de medida min max f.u.Alumbrado interior W/m2 10 25 0,5Climatización W/m2 30 40 1Ventilación W/m2 0,4 0,9 1Megafonía y señalética W/m2 2 5 0,5Áreas de restauración W/m2 100 200 0,5Puestos de control W/m2 2 5 0,5Ascensores kW/ascensor 15 25 0,5Escaleras mecánicas kW/escalera 8 15 0,5Cintas transportadoras kW/cinta 0,4 0,6 0,5Mostradores de facturación kW/mostrador 1 3 0,5Edificios técnicos, en general W/m2 100 150 0,5Equipos de torre de control kW/torre 2 10 0,5Alumbrado de plataforma W/m2 0,6 0,9 0,1Asistencia a aeronaves kW/puesto 80 150 0,7Ayudas visuales de una pista kW/pista 200 300 0,5Ayudas visuales a una calle de rodaje W/m 10 15 0,5ILS kW/equipo 8 15 0,5

Tabla 19: Parámetros usados para la estimación inicial de potencia necesaria. Fuente: Sanjurjo Navarro, R. (2001).



Zona CaracterísticasConfiguración Aeropuerto

Ratio Max/ActActual Máximo

superficie destinada al pasajero 14.285 60.000 4,20superficie restauración 3.135 18.000 5,74superficie puestos de control 40 400 10,00numero de ascensores 6 12 2,00número de escaleras mecánicas 2 4 2,00número de cintas transportadoras 0 4 -número de puestos de facturación 24 48 2,00superficie de oficinas 27.890 42.000 1,51

superficie total 6.000 12.000 2,00

Torre de controlsuperficie total 1.800 1.800 1,00unidades 1 1 1,00

SEI superficie total 1.500 3.000 2,00Central eléctrica superficie total 1.400 2.100 1,50

Hangares 2.800 5.000 1,79superficie total 299.600 440.000 1,47estacionamientos fijos 5 10 2,00número de pistas 1 2 2,00ILS 2 4 2,00

Calles de rodaje metros de TWY 7000 14000 2,00

Terminal de pasajeros

Terminal de carga

Plataforma de aeronaves

Campo de vuelos

Tabla 20: Características de los principales consumidores de electricidad del aeropuerto, en sus configuraciones actual y futura de máximo desarrollo.


Finalmente mostramos la tabla con los cálculos considerados para ambas configuraciones:


Tabla 21: Estimación inicial de la potencia necesaria para las configuraciones actual y futura.

ZONA Tipo de cargaConfig. Actual Máx. Desarrollo Pos.

Medida Potencia (W) Medida Potencia (W)

Alumbrado interior 17,5 m2 0,6 14.285 149.993 60.000 630.000Ventilación 0,8 m2 0,6 14.285 6.857 60.000 28.800

Climatización 38 m2 0,8 14.285 434.264 60.000 1.824.000

Megafonía y señalética 3,5 m2 0,6 14.285 29.999 60.000 126.000Áreas de restauración 150 m2 0,8 3.135 376.200 18.000 2.160.000

Puestos de control 3,5 m2 0,6 40 84 400 840Ascensores 20.000 unidad 0,6 6 72.000 12 144.000

Escaleras mecánicas 11.500 unidad 0,9 2 20.700 4 41.400

Cintas transportadoras 500 unidad 0,9 0 0 4 1.800Mostradores de facturación 2.000 unidad 0,7 24 33.600 48 67.200

Oficinas y locales 125 m2 0,8 27.890 2.789.000 42.000 4.200.000POTENCIA TOTAL EDIFICIO TERMINAL PASAJEROS …......................................... 3.912.696 9.224.040Alumbrado interior 17,5 m2 0,6 6.000 63.000 12.000 126.000

Ventilación 0,8 m2 0,6 6.000 2.880 12.000 5.760Alumbrado interior 17,5 m2 0,6 1.800 18.900 1.800 18.900

Ventilación 0,8 m2 0,6 1.800 864 1.800 864Climatización 38 m2 0,8 1.800 54.720 1.800 54.720

Equipos de torre de control 6.000 unidad 1 1 6.000 1 6.000

SEI Edificios técnicos, en general 125 m2 0,8 1.500 150.000 3.000 300.000

Edificios técnicos, en general 125 m2 0,8 1.400 140.000 2.100 210.000

HANGARES Edificios técnicos, en general 125 m2 0,8 2.800 280.000 5.000 500.000POTENCIA TOTAL SUBISTEMA ACTIVIDADES AEROPORTUARIAS................................................ 716.364 1.222.244

Ayudas visuales de una pista 250.000 unidad 1 1 250.000 2 500.000ILS 11.500 unidad 0,5 2 11.500 4 23.000

PLATAFORMAAlumbrado de plataforma 0,63 m2 1 299.600 188.748 440.000 277.200

Asistencia a aeronaves 129.000 unidad 0,8 5 516.000 10 1.032.000

Ayudas visuales a una calle de rodaje 12,5 m 1 7.000 87.500 14.000 175.000

POTENCIA TOTAL ÁREA DE MANIOBRAS Y CAMPO DE VUELOS................................................... 1.053.748 2.007.200

POTENCIA TOTAL SISTEMA ELÉCTRICO AEROPORTUARIO 5.683 kW 12.453 kW

Potencia específica ( W / ud )

Unidad de medida

Factor de simultaneidad

(FS)

EDIFICIO TERMINAL DE PASAJEROS

TERMINAL DE CARGA

TORRE DE CONTROL

CENTRAL ELÉCTRICA

PISTAS DE VUELO

CALLES DE RODAJE


Del cálculo realizado podemos inferir que la potencia demandada actualmente aumentará un

123% en la configuración de Máximo Desarrollo Posible. También podemos ver que la potencia de

la central eléctrica actualmente contratada de 4.500 kVA2 es inferior a la estimada para la

configuración actual (entorno a 6.000 kVA para un factor de potencia considerado de 0,95), por lo

que previsiblemente se supere la potencia contratada en determinados momentos (seguramente en

verano con altas temperaturas en hora punta) con la afectación que eso puede tener tanto en el

funcionamiento del aeropuerto como en los recargos en la facturación de la compañía

suministradora.

Tenemos por lo tanto justificados los aspectos más relevantes de este Proyecto de

reubicación y ampliación de potencia de la Central Eléctrica del aeropuerto de San Pablo.

2 Tras diversas comprobaciones (véase el apartado anterior 1.5.B) parece claro que lo que en el Plan Director se define como potencia instalada quiere referirse a potencia eléctrica contratada (término de potencia para la compañía suministradora).



1.6 .- Diseño del nuevo sistema eléctrico

Para el diseño de la nueva central eléctrica nos basaremos en las prescripciones

desarrolladas en la NSE, cuyo campo de aplicación es aplicable en su totalidad a los sistemas

eléctricos de las dependencias de AENA de nuevo diseño. Dicha documentación tiene por objeto

definir los criterios a tener en cuenta para el diseño de tales instalaciones eléctricas con la finalidad

de asegurar su funcionamiento con la mayor fiabilidad posible dentro de una economía razonable.

Cabe destacar que la finalidad de la NSE no es la de sustituir la legislación en vigor

aplicable (REBT, etc.) y la normativa técnica de referencia indicada en sus documentos sino

solamente complementarlas con ciertos detalles .

1.6.A- Prescripciones relativas al diseño.

i) Principios básicosLos principios básicos que son fundamento de la NSE se desarrollan en su Parte 1 NSE-1, y

los más destacados son:

• Criterio de fallo único de determinados elementos mediante la redundancia y

separación física de los mismos.

• Establecimiento de una única red de distribución a un nivel de alta tensión único

dentro del aeropuerto (VDI) y alimentada tanto desde el exterior (acometidas procedentes de la

compañía eléctrica suministradora) como desde los grupos electrógenos de generación propiedad

del aeropuerto. Distribución .

• Selección, a nivel de los cuadros generales de baja tensión, de las cargas que deben

contar con suministro de emergencia.

• Suministro de continuidad descentralizado situado lo más próximo a las cargas y con

el mínimo número de elementos de maniobra posibles.

ii) Explotación de los anillos.Los anillos se deben explotar siempre en abierto y sus protecciones se deben seleccionar

para dejar sin servicio automáticamente sólo los tramos o equipos en donde se haya producido la



falta. Un automatismo del sistema de control debe reconfigurar el anillo para reponer el servicio y

que el número de elementos sin servicio sea el mínimo posible.

iii) Acoplamiento de transformadoresEl diseño de la instalación debe impedir el acoplamiento en paralelo de transformadores

durante un tiempo superior a 1 s, con el fin de evitar que la intensidad de cortocircuito de diseño sea

superior a la aportada por una redundancia.

iv) Intensidad de cortocircuitoEl sistema debe estar diseñado para poder resistir un cortocircuito de una intensidad y de

una duración determinadas tales que se garantice la integridad de la instalación ante una falta a

tierra.

Siguiendo lo establecido en las normas NSE de AENA, se considera una intensidad de

cortocircuito trifásico de 20 kA. Este valor coincide con lo expresado en las normas particulares de

la compañía suministradora de energía (ENDESA) para el caso, como se trata, de instalaciones

especiales (potencia demandada superior a 2.000 kVA).

v) Protección contra sobretensiones La perturbación de sobretensión debe contemplarse en el diseño del sistema eléctrico y en

consecuencia deben instalarse los dispositivos correspondientes para minimizar los efectos

ocasionados por dicha perturbación.

La protección debe ser integral, esto es, debe procurar la seguridad a personas y la

protección a equipos e instalaciones. Debe existir protección contra las sobretensiones de origen

externo (producto de fenómenos atmosféricos o electrostáticos) y contra las sobretensiones de

origen interno (producto de las maniobras o conmutaciones), así como la ejecución de las medidas

complementarias que sean necesarias.

vi) Régimen de neutro El régimen de neutro del sistema de distribución en alta tensión debe mantenerse para todos

los modos de funcionamiento del sistema eléctrico. Se elige TT por ser el mismo que la compañía

eléctrica suministradora.



vii) Sistemas de puesta a tierraSegún se indica en la norma NSE, el cálculo de las tensiones de paso y contacto se debe

realizar por el método indicado en la norma IEEE Std 80-2000.

Se deben disponer picas de puesta a tierra para estructuras metálicas fijas asociadas a

aparatos eléctricos que se encuentren instaladas en zonas no protegidas por mallas enterradas.

Todas las tierras de protección de los centros de transformación deben estar interconectadas

a través de las pantallas de los cables de distribución. Deben considerarse las prescripciones

expuestas en el documento NSE-1-7 .

i) Maniobras de conmutaciónSe debe diseñar la instalación de manera que se evite la situación de paso por cero en las

maniobras voluntarias de conmutación cuando el suministro proviene de una sola fuente o de varias

fuentes sincronizadas, empleando un automatismo que garantice que el tiempo de puesta en paralelo

no sea superior a 1 s.

ii) Influencia de los armónicos en el diseño Si se estima que un equipo pueda causar una cantidad de armónicos considerable, se debe

tener en cuenta lo siguiente:

• Deben existir los medios adecuados a cada sistema con el fin de reducir el nivel de

armónicos al nivel deseado (por ejemplo: filtros, transformadores o compensadores).

• Deben existir dispositivos de vigilancia que alerten de un contenido elevado de armónicos.

iii) Sistema de control Los aeropuertos deben contar con un sistema de control distribuido de las instalaciones

eléctricas. La arquitectura del sistema de control con sus diferentes niveles y funciones se describen

en el documento NSE-1-6.

El sistema de control debe contar con dos estaciones de control redundantes. Al menos, una

de ellas debe situarse en la central eléctrica. La redundante debe situarse en un sector de incendio

diferente. Además de las estaciones citadas debe existir otra preferiblemente ubicada en el bloque

técnico para tareas de mantenimiento/ingeniería.



1.6.B- Requisitos del suministro eléctrico a los diferentes circuitos.

i) Calidad de la energía eléctrica para usuarios aeroportuarios El funcionamiento óptimo de un aeropuerto depende de forma muy importante de la calidad

del servicio eléctrico proporcionado a los diferentes sistemas y equipos que requieran de este tipo

de energía para su funcionamiento. Esta calidad debe atender fundamentalmente al concepto de

continuidad del servicio prestado a los consumidores de energía eléctrica.

Sin embargo también se debe considerar en cuanto a calidad, la forma de onda de la tensión

y de la intensidad en su sentido más amplio, tanto en condiciones estacionarias como en

condiciones transitorias. Debe considerarse la posible aparición de alteraciones como es el caso de:

variaciones de tensión, variaciones de frecuencia, fluctuaciones de tensión, huecos de tensión,

microcortes, sobretensiones, armónicos o desequilibrios.

ii) Clasificación de los consumidores aeroportuariosEn la normativa NSE se distinguen dos servicios distintos asociados a los dos subsistemas

en que se divide el SGA:

Atendiendo a la clasificación de cada servicio (carga del sistema eléctrico), se definen unos

tiempos característicos que han de ser tenidos en cuenta a la hora de diseñar la instalación, y una

parte del servicio (PS, en %) que deben ser atendidos. Los mínimos se establecen en el documento

NSE-1-2 para cada una de los servicios. En resumen, los tiempo de corte (TC) van desde los 0

segundos hasta los 30 minutos, mientras que los tiempos de autonomía (TA) van desde los 20

minutos a las 24 horas.

iii) Discriminación de cargasLa discriminación de cargas normales y de emergencia se debe realizar con el interruptor de

salida asociado a las correspondientes cargas tanto en las cabinas de alta tensión como en los

cuadros generales de baja tensión. Por tanto, todos los interruptores que deban ser maniobrados en

caso de operación en emergencia deben estar motorizados y preparados para su maniobra y control

remotos.

• NA. Servicios de Navegación Aérea: ayudas radioeléctricas, torre de control, bloque técnico,

sistemas de seguridad, estación meteorológica, centro de emisores, sistema de extinción de

incendios, y otros servicios de Navegación Aérea.



• AE. Servicios de Aeropuertos: pistas de vuelo, calles de rodaje, plataforma, asistencia en

tierra a aeronaves, edificios terminales, edificio SEI, central eléctrica, y otros servicios

aeroportuarios.

Por otro lado, atendiendo a su trascendencia en la operación aeroportuaria, cada carga se

clasifica en una de tres Categorías de Servicio (CS):

◦ N: Normal. El suministro proviene de la acometida de la compañía suministradora de

electricidad.

◦ E: Emergencia, que suministra el aeropuerto de manera autónoma con una autonomía de

24 horas. La conmutación red-grupos no supera los 15 segundos.

◦ C: Continuidad, para cargas que requieren suministro eléctrico ininterrumpido. En el

caso de NA se consigue con Unidades de estado sólido y que en aeropuertos se consigue

con unidades tanto estáticas como rotatorias.

iv) Fuentes de alimentaciónSe deben analizar las diferentes acometidas posibles y se procurará contar con dos

acometidas, cada una de ellas con capacidad y disponibilidad plena para alimentar al aeropuerto.

Las acometidas deberían transcurrir por itinerarios diferentes y proceder de subestaciones

independientes. A ser posible, las acometidas deberían pertenecer a compañías eléctricas

suministradoras diferentes. Al menos una de ellas debería dedicarse exclusivamente al aeropuerto.

La alimentación a los servicios que requieran continuidad debe realizarse mediante un

sistema de alimentación ininterrumpida (SAI) situado preferiblemente lo más próximo a dichos

servicios y alimentado desde emergencia con una autonomía mínima según lo prescrito en el

documento NSE-1-2. Para el caso en el que la fuente secundaria de alimentación sea un grupo

electrógeno móvil, los sistemas de alimentación ininterrumpida deben contar con una autonomía

mínima de una hora.

La tensión nominal de las acometidas debe ser la más alta posible compatible con la

potencia de diseño demandada.

La medida de energía para tarificación se debe realizar en el lado de tensión más elevada.



v) Redes de distribución en el aeropuerto La red de distribución es común para las cargas normales y de emergencia, debiendo

realizarse la discriminación de cargas con el interruptor de salida asociado a las correspondientes

cargas tanto en las cabinas de AT como en los CGBT.

La alimentación a todos los centros de transformación y de reparto con cargas de

emergencia debe realizarse mediante al menos un anillo con sus extremos conectados a

redundancias diferentes y trascurriendo por trazados distintos, no permitiéndose que compartan el

mismo banco de tubos.

vi) Sistema eléctrico para servicios en el área de movimiento Debido a su importancia respecto a seguridad, se detallan a continuación los aspectos de

diseño eléctrico fundamentales para las cargas relacionadas con el área de movimiento del

aeropuerto.

En primer lugar, asociado a cada pista de vuelo, debe existir un anillo y su redundante que

alimenten los servicios en el área de movimiento procedentes de la central eléctrica. Dichos anillos

deben realizarse en banco de tubos y deben discurrir rodeando la pista correspondiente y

recorriendo los diferentes centros de consumo, sean estrictamente aeronáuticos o no.

Cada anillo y su redundante deben contar con dos centros de transformación ubicados en las

proximidades de las cabeceras de la pista asociada, estando uno de ellos ligado a una cámara de

reguladores. Las ayudas radioeléctricas deben alimentarse en baja tensión desde dichos centros de

transformación asegurando una caída de tensión no superior al 3 %.

Notar que dado que la central eléctrica se ha ubicado entre ambas pistas de vuelo, carece de

sentido práctico realizar una central eléctrica lado aire (CELA).

vii) Potencia reactiva y factor de potenciaCon objeto de evitar los efectos ocasionados por un bajo factor de potencia se deben instalar

equipos para su corrección, colocados preferentemente lo más cerca posible a las cargas o servicios

causantes del bajo factor.

Si en los cuadros generales o secundarios de baja tensión se prevé un factor de potencia

inferior a 0,95, éste se debe compensar mediante equipos correctores automáticos con objeto de

superar dicho valor.



El sistema eléctrico, no obstante, debe diseñarse teniendo en cuenta que los equipos de

compensación de energía reactiva puedan fallar o estar desconectados. Considerando criterios de

eficiencia energética, se va a considerar que el factor de potencia no será nunca inferior a 0,9

incluso ente el fallo de las baterías de condensadores, por lo que se han de compensar las cargas en

las proximidades del punto de consumo.

viii) Esquemas del sistema eléctrico:En el Anexo A del documento NSE-1 podemos encontrar esquemas del sistema eléctrico en

el que basar el diseño elegido.

En primer lugar hay se debe acudir al plano 2.0 de dicha norma (y que incluimos en nuestro

Proyecto en el Documento 3: Planos), que presenta el flujograma de elección de esquema para la

central eléctrica. El camino que seguimos considera la existencia de autogeneración (grupos

electrógenos en nuestro caso), existencia de 2 acometidas, no se presentan ninguna de las

condiciones siguientes: intensidad de la falta trifásica superior a lo prescrito, deber de limitar las

variaciones de tensión de las acometidas, tensión de acometida superior a 30 kV, ni deber de limitar

el valor de la falta monofásica a un valor no superior a 1 kA; se considera a continuación la

existencia de una subestación de maniobra (centro de seccionamiento en nuestro caso) y finalmente

que no habrá distribución en baja tensión. Por lo tanto el esquema unifilar básico que debe seguir

nuestro sistema eléctrico es el denominado 2.4 en la norma, y que también incluimos en el

Documento 3: Planos de este Proyecto. Además se ha tenido en cuenta el esquema unifilar básico

3.2 para subestación con dos acometidas separadas e independientes. Con esta información se

realizará el esquema unifilar básico del sistema eléctrico del aeropuerto de Sevilla para su

configuración de máximo desarrollo posible.

También se han tenido en cuenta los siguientes planos anexados en la normativa NSE: plano

3.2 de subestación con dos acometidas separadas e independientes, plano 1.2 de central eléctrica

con dos acometidas, plano 1.3 de esquema de distribución para una subestación de acometida, y

plano 1.7 de distribución en área de movimientos. Juntando toda esta información se ha generado

un único esquema de distribución incluido en el apartado de planos y que guiará le definición de

ubicación y distribución de elementos de nuestro sistema eléctrico aeroportuario.

Además, y de manera esquemática, se ha tenido en cuenta la figura 1 de disposición general

de una central eléctrica con separación física. Ésta será la disposición sugerida para el diseño de la



edificación de la central eléctrica, por lo que se incluye en el Documento 3: Planos del presente

Proyecto.



1.7 .- Estimación de cargas del sistema eléctrico.

1.7.A- Determinación de los consumos energéticos.Para definir el consumo de energía de una instalación aeroportuaria se debe analizar la

evolución de la demanda energética según el Plan Director vigente y se debe tomar como potencia

de diseño para el aeropuerto la máxima prevista en dicho Plan Director para los próximos veinte

años. En ningún caso la potencia de diseño debe ser inferior al 150 % de la máxima demanda del

aeropuerto en el último año anterior al diseño.

Dado que no disponemos ni de un PD actualizado con una previsión de demanda para los

próximos veinte años, ni de la potencia máxima demandada en el último año, solo podemos hacer

un análisis de tendencia con valores de consumos registrados y las estimaciones que se encuentran

recogidas en el PD actual.

Por otro lado conocemos de una nota de prensa de AENA que el consumo del año 2008 fue

de 17,11 GWh. De nuestras estadísticas de tráfico comprobamos que el número de pasajeros de ese

año fue de 4,39 millones. Sin embargo esa misma nota de prensa anuncia que se ha conseguido un

ahorro del 9% en los dos siguientes años, que vemos se corresponde exactamente con la variación

del número de pasajeros que usaron el aeropuerto sevillano.

Del PD obtenemos una previsión de necesidad de energía en función del número de

pasajeros anuales, reflejada en el cuadro 5.XVIII de tal documento, para el rango de demanda

prevista en el desarrollo previsible de los siguientes 15 años. Dado que estos valores, que solo

llegan a 4,5 millones de pasajeros, son excesivamente lejanos a la cifra de pasajeros considerada en

el diseño, 16,2 millones de pasajeros, acudimos al Plan Director del aeropuerto de Palma de

Mallorca, del que recogemos los siguientes datos (año 1999):

◦ Pasajeros totales anuales: 19.227.778 pax.

◦ Consumo de energía registrado: 75 GWh apróx.

Esto permite acotar la tendencia de la gráfica consumo-pasajeros, y hacer una regresión

lineal de la nube de puntos que se detalla en la siguiente tabla 22:




Gráfica 7: Estimación del consumo eléctrico anual para el aeropuerto sevillano.


Tabla 22: Datos de consumos y número de pasajeros de la nube de puntos considerada.

La ecuación resultante es E (Gwh) = 3,62+3,70*Pax(millones pax), que para el caso de 16,2

millones de pasajeros proporciona una estimación de consumo eléctrico anual de 63,68 Gwh.

Notemos que la regresión se ajusta muy exactamente (R2=0,996) a la nube de puntos considerada.

Para afinar más la estimación de consumo futuro de electricidad, se propone la realización

de un sencillo estudio del consumo registrado en los últimos años en el aeropuerto sevillano y su

correlación con el número de pasajeros, información de que no se dispone públicamente pero que en

el caso de un proyecto real se obtendría fácilmente con la colaboración de AENA y de la compañía

suministradora, pero que queda fuera del alcance de este proyecto enfocado a un Proyecto Final de

Carrera.

1.7.B- Potencia eléctrica de diseño.El proyectista debe justificar razonadamente las potencias elegidas para los servicios

normales, de emergencia, esencial y de continuidad. En nuestro caso, el cálculo de la potencia

eléctrica estimada de las diferentes cargas a las que va a dar servicio la central eléctrica que se está

diseñando se presenta de manera completa en la Documento 2: Memoria de Cálculo, en la que a

partir de lo expresado en la NSE (documentos NSE-1-1 y NSE-1-2) se ha caracterizado con las

peculiaridades del aeródromo sevillano en su configuración futura de máximo desarrollo.

En la mayor parte de ellos se calcula simplemente mediante recuento de unidades,

longitudes y superficies en la situación de máximo desarrollo, que son multiplicados por la

estimación del consumo de cada una de ellas recogida en la norma NSE. El parámetros de potencia

usado en cada caso depende de las particularidades del edificio al que se relaciona, y se encuentra

tabulado en la normativa aplicada; para más detalle se recomienda consultar tanto el Documento 2

como la normativa NSE de referencia.

Se muestran a continuación los resultados obtenidos del cálculo de potencia eléctrica de

diseño:


PASAJEROS (MILLONES PAX) 2,5 3,5 4,5 19,2

14,2 16,9 18,5 75CONSUMO ELÉCTRICO (Gwh)


CARGAS DEL SISTEMA AEROPORTUARIO POTENCIA PARCIAL (W)

EDIFICIO TERMINAL DE PASAJEROS 10.991.936

Iluminación 1.200.000

Climatización 4.496.400

Ventilación 51.600

Agua sanitaria caliente y fría 91.200

Ascensores 375.000

Escaleras mecánicas 96.000

Pasillos mecánicos 37.500

Tratamiento de equipajes 697.800

Pasarelas de embarque 400.000

Mostradores de facturación y embarque 75.600

Sistema de información al pasajero 86.400

Puestos de control 30.000

Control de accesos e intrusismo 636

Protección contra incendios 97.800

Megafonía, telefonía y comunicaciones 96.000

Áreas de restauración y concesionarios comerciales 2.160.000

Asistencia a aeronaves 1.000.000

TORRE DE CONTROL 575.000

Iluminación 27.000

Climatización 216.000

Ascensores 32.000

Equipos de ayuda a la navegación 100.000

Emisores y receptores 200.000

OTROS EDIFICIOS AEROPORTUARIOS 8.200.893

CENTRAL ELÉCTRICA 472.500

EDIFICIO SEI 1 339.000

EDIFICIO SEI 2 339.000

TERMINAL DE CARGA 2.400.000

HANGARES 600.000

COMBUSTIBLES 55.000

BLOQUE TÉCNICO 3.150.000

APARCAMIENTO DE VEHÍCULOS 746.893

en edificio 730.303

en superficie 16.590

URBANIZACIÓN Y ACCESOS 36.000

TÚNELES Y GALERÍAS DE SERVICIO 62.500

Tabla 23: Estimación de potencias parciales de las cargas consideradas (1).



Tabla 24: Estimación de potencias parciales de las cargas consideradas (2).

Como conclusión del cálculo de potencias, resumimos en una tabla los resultados de

potencias totales de diseño consideradas en nuestro sistema eléctrico aeroportuario para cada uno de

los regímenes de funcionamiento definidos (Normal, de Emergencia, y en Continuidad):

Tabla 25: Resumen de potencias (kW) consideradas en el diseño del sistema eléctrico para los diferentes regímenes de funcionamiento.

Podemos concluir que la potencia de diseño del aeropuerto de Sevilla, en su configuración

de máximo desarrollo posible, es de 15.600 kW, calculada a partir de los valores dictados por la

normativa NSE. Notemos que resulta considerablemente superior (un 23%) a la potencia

inicialmente estimada en el Documento 1: Memoria Descriptiva (apartado 1.5.C) mediante consulta


EDIFICIOS E INSTALACIONES RÉGIMEN NORMAL RÉG. EMERGENCIA RÉG. CONTINUIDAD

EDIFICIO TERMINAL DE PASAJEROS 10.991.936 7.964 5.807 2.075

TORRE DE CONTROL 575.000 480 480 454

OTROS EDIFICIOS AEROPORTUARIOS 8.200.893 5.972 3.036 1.118

ÁREA DE MOVIMIENTOS 1.184.050 1.184 1.184 823TOTAL 20.951.879 15.600 10.507 4.470

POTENCIA INSTALADA

CARGAS DEL SISTEMA AEROPORTUARIO POTENCIA PARCIAL (W)

ÁREA DE MOVIMIENTOS 1.184.050

ILUMINACIÓN DE PLATAFORMA 361.070

BALIZAMIENTO DE PISTAS DE VUELO 325.280

luces de aproximación 194.400

luces de eje de pista 53.440

luces de borde de pista 53.440

luces de umbral y extremo de pista 24.000

BALIZAMIENTO DE CALLES DE RODAJE 216.900

luces de borde 29.500

luces de eje 144.000

luces de parada 22.400

letreros de señalización vertical 21.000

CENTROS DE AYUDA A LA NAVEGACIÓN AÉREA 280.800

ILS CAT II/III 273.600

PAPI 3.200

(otros) RVR 4.000


de bibliografía consultada sobre sistemas eléctricos aeroportuarios, lo que hace indicar que el diseño

resultante estará del lado de la seguridad, asegurando el correcto funcionamiento y calidad del

sistema eléctrico del aeródromo.



1.8 .- Descripción del diseño proyectado.

1.8.A- Niveles de tensión Las tensiones que se van a considerar en el diseño se muestran a continuación:

• VDC = 20 kV - Tensión de distribución de la compañía eléctrica suministradora (ENDESA).

• VDI = 20 kV - Tensión única de distribución interior en alta tensión del aeropuerto.

• Tensión de generación para grupos electrógenos fijos: por reutilización de lo existente se

mantiene a 3 kV, por lo que será necesario intercalar un elevador de potencia a la conexión

con el embarrado de distribución a VDI.

• Baja tensión para corriente alterna: 400 V.

• Baja tensión para corriente continua. No se prevé su instalación.

1.8.B- Acometida de la Compañía SuministradoraComo hemos expresado anteriormente los requisitos mínimos son que debe existir al menos

una alimentación procedente de la compañía eléctrica suministradora y que constituye la fuente

normal de alimentación, así como que debe existir una fuente secundaria interna para

autogeneración de emergencia.

Consideramos válida las actual acometida conectada mediante línea aéreas de la compañía

eléctrica Endesa, a un nivel de tensión de 20 kV y procedentes de la cercana subestación

Aeropuerto.

No obstante, y dada la implicación necesaria de la compañía suministradora y su elevado

coste, se propone la negociación con la misma para la ejecución de una segunda acometida

procedente de diferente subestación, considerándose fuera del alcance de este proyecto. No obstante

se ha estudiado la viabilidad de esta segunda acometida independiente, que procedería de la también

cercana subestación Parque Aeronáutico, de reciente ejecución y que podemos ver en el mapa de la

red eléctrica que incluimos en el apartado de Acometidas Exteriores del Documento 2: Memoria de

Cálculo.

Por el cambio de ubicación de la central eléctrica actual se proyecta la instalación de un

centro se seccionamiento, considerado como una subestación y que actuará como acometida del



nuevo sistema eléctrico aeroportuario. La ubicación del mismo será en el límite del aeropuerto para

permitir un fácil acceso al personal de la compañía suministradora, tal y como se exige en su

normativa de condiciones particulares de contratación, y de acuerdo también al Reglamento de

Líneas de Alta Tensión (RLAT). La implantación y el trazado de canalizaciones se hará fuera de la

zona que se prevé ocuparán las posibles ampliaciones tanto de plataforma como del Terminal de

Pasajeros.

A este centro de seccionamiento llegarán las dos líneas de acometida de la compañía

suministradora, y será donde se realice la medida. Desde éste se conectarán las dos acometidas con

la nueva central eléctrica, discurriendo por trazados diferentes, por lo que se mantendrá su

independencia física. En funcionamiento normal, serán en la central eléctrica (y no en el centro de

seccionamiento) donde se produzca la discriminación de una de las líneas, que quedará en reserva,

alimentándose el sistema eléctrico aeroportuario con la restante, que será la línea prioritaria.

1.8.C- Grupos electrógenosSe calcula la potencia necesaria en caso de emergencia siguiendo lo establecido en la

normativa de AENA, en particular lo desarrollado en los documentos NSE-1, NSE-1-1 y NSE-3-8.

Del apartado de consumos eléctricos resulta una potencia aparente necesaria en régimen de

emergencia de 11.674,26 kVA. Dado que actualmente se disponen de 3 grupos electrógenos

Caterpillar de 2.250 kVA de reciente adquisición (año 2008), se opta por la reutilización de los

mismos y la adquisición de 4 grupos más de las mismas características. Notar que por normativa se

obliga disponer de un grupo electrógenos adicional al estrictamente necesario para cubrir la carga

estimada. Los grupos electrógenos están constituidos por un motor térmico y un alternador, además

del sistema de arranque y el sistema de control. El motor es de tipo diesel y el alternador es

trifásico, autorregulado electrónicamente, sin escobillas, autoexcitado. La tensión de generación es

3 kV, a 50 Hz, luego habrá que aumentar la tensión de salida de los grupos electrógenos

reaprovechados para distribución a la tensión única VDI de 20 kV.

Se proyecta pues un conjunto formado por 7 grupos electrógenos de 2.250 kVA cada uno, y

cuyas tensiones de suministro son a 400 V y frecuencia de 50 Hz según la bibliografía consultada.

Dado que los anillos serán a 20 kV será necesario intercalar un elevador de potencia a la conexión

con el embarrado, para un total de 17.750 kVA.



Para cumplir con la normativa, los grupos electrógenos deben instalarse en áreas abiertas o

sectores de incendio diferentes, y como máximo 2 por área/sector. También hay que contar con

espacio de reserva para al menos un grupo electrógeno adicional, por lo que se proyectan 4 sectores

con capacidad para dos grupos electrógenos de las características indicadas en el párrafo anterior.

Los depósitos de combustible nodriza que alimentan los grupos electrógenos de emergencia

deben tener capacidad de al menos 3.203 litros.

1.8.D- Grupos de continuidad

El equipo de continuidad es el encargado de mantener los niveles de tensión necesarios para

el sistema de balizamiento del Aeropuerto, cuya alimentación no puede verse afectada bajo ninguna

causa. Para garantizar la continuidad de la energización de los reguladores existen actualmente dos

grupos diesel de continuidad de rápida actuación, de potencia 400 kVA cada uno de ellos, dotados

de reactancias de choque para la mitigación de armónicos. Estos grupos electrógenos proporcionan

un tiempo de conmutación de máximo 1 segundo para los sistemas: eje de pista, extremo de pista y

barras de parada y un máximo de 15 segundos para el resto de los sistemas de iluminación.

Sin embargo, como ya se ha comentado anteriormente, los grupos de continuidad se

dispondrán lo más cerca posible de las cargas, entendiéndose que se instalarán al menos en los

centros de transformación pertinentes. Dado el alcance de este proyecto, nos ceñimos al diseño del

sistema de alimentación en continuidad de las cargas alimentadas directamente desde la central

eléctrica (es decir, en baja tensión), estimado en 139,1 kVA. Esto se llevará a cabo mediante un

sistema de alimentación ininterrumpido (SAI) rotatorio o estático, y se debe garantizar una

autonomía mínima de 15 minutos.

Aunque fuera de alcance, se debe mencionar que para completar el sistema sería necesario

además, junto con la ampliación y la adaptación de los centros de trasformación a la nueva

distribución (20 kV), equipar dichos centros de los sistemas de continuidad oportunos.

1.8.E- Centros de transformaciónSe ajusta de la potencia de los transformadores a instalar en cada centro de transformación

teniendo en cuenta las posibles ampliaciones futuras y de acuerdo a lo expuesto en la normativa



(documento NSE 2-1). En particular:

◦ Los transformadores de aislamiento y los transformadores de acometida deben ser

capaces de suministrar la potencia aparente obtenida de aplicar un factor de potencia no

superior a 0,9 a la potencia eléctrica de diseño calculada según lo prescrito en el

documento NSE-1.

◦ El valor de la potencia asignada del transformador correspondiente debe tomarse de una

potencia entre las siguientes (kVA): 400, 500, 630, 800, 1.000, 1.250, 1.600. La potencia

asignada seleccionada debe ser un 10 % superior a la potencia aparente demandada.

Siguiendo estas directrices, se ha realizado un reparto de las cargas coherente con lo

expuesto anteriormente y lo desarrollado en el Documento 2: Memoria de Cálculo y que pasamos a

explicar a continuación. En primer lugar vamos a definir y situar los 12 centros de transformación

que se alimentan desde la central eléctrica que estamos diseñando (véase plano P15).

Una vez definida su ubicación proseguimos con la definición de las cargas o consumidores

que van a ser alimentados desde cada uno de los centros de transformación. Notar que la

caracterización de los consumidores se realiza en el apartado 2.1 – Estimación de consumos

energéticos, el cual se basa a su vez en lo desarrollado en el 1.4.H - Configuración del aeropuerto

en su Máximo Desarrollo Posible. Luego es en el apartado 2.3 – Dimensionamiento de

transformadores de distribucion y para generacion donde se calcula la potencia total instalada en

los diferentes centros de trasformación de acuerdo a las necesidades de sus cargas en servicio

normal de funcionamiento, dado que es el que más potencia requiere (véase que la fórmula aplicada

para los servicios de emergencia y de continuidad están afectados por un factor de servicio menor o

igual a la unidad).

i) CT01 – Terminal de Pasajeros:Alimenta exclusivamente el edificio de Terminal de Pasajeros, y se contempla como una

ampliación del existente para adecuarlo a la ampliación que sufrirá el edificio hasta llegar a la

configuración de diseño. No se considera pues alimentación a viales, los aparcamientos o la

plataforma.

La potencia necesaria se estima en 10.168,93 kW, por lo que se opta por la instalación de 8

transformadores de 1.600 kVA, sumando una potencia aparente total instalada de 12.800 kVA. Cabe



destacar que, aunque la instalación se calcule para el consumo previsto en la configuración de

máximo desarrollo posible, no hará falta dotar el CT con todos los transformadores proyectados

hasta comenzar con las ampliaciones asumidas. De hecho, con el cálculo de cargas en la

configuración actual sería suficiente con tal solo la mitad de ellos, hecho que abaratará en buena

medida la implantación del nuevo sistema eléctrico en el aeropuerto de Sevilla.

ii) CT02 – Antiguo Terminal:Dado el uso indeterminado de esta antigua instalación se ha contemplado simplemente una

adaptación de su centro de transformación a la nueva tensión de los anillos sin modificar la potencia

instalada. Se mantiene pues la potencia aparente total instalada de 1.000 kVA, por lo que se

instalarán dos transformadores de 500 kVA cada uno. Cabe destacar que, debido a la antigüedad del

edificio se debe plantear una remodelación completa del centro de transformación.

iii) CT03 - Terminal de Mercancías:El cálculo de potencia aparente necesaria arroja una cifra de 2.566,67 kVA, por lo que se

proyecta la instalación de dos trasformadores de 1.600 kVA cada uno, que suman un total de 3.200

kVA. Notar que, al igual que se ha comentado para el Terminal de Pasajeros, la duplicación de esta

instalación será la que marque la necesidad de instalar el segundo transformador.

iv) CT04 – Aparcamientos:En este caso se trata de un centro de transformación de nueva construcción, aprovechando la

construcción del nuevo aparcamiento para vehículos. Desde él se ordenarán las líneas de

distribución de electricidad de todos los aparcamientos existentes (en superficie y en edificio) así

como de la urbanización de accesos al aeropuerto para que sean alimentadas en exclusva desde este

nuevo centro de transformación, de ahí que se considere una potencia aparente total de 956,87 kVA.

Se requerirá pues la instalación de dos transformadores de 500 kVA de potencia aparente cada uno,

luego se tendrá una potencia instalada de 1.000 kVA en este CT.

v) CT05 – Torre Control:La duplicación del campo de vuelos, según se analiza en el Plan Director, aconseja la

reubicación de la torre de control del aeropuerto para evitar zonas de sombras en cualquier parte del

área de movimiento de aeronaves. Por lo tanto se platea como una nueva construcción de las

mismas característica que la existente, y se contempla la ubicación del CT integrado en el edificio.



El resultado de potencia total estimada es de 586,67 kVA, por lo que será suficiente disponer de un

único transformador de 630 kVA, tal y como se dispone en la actualidad. Notar que se incluye aquí

el suministro eléctrico a los emisores-receptores, que no se ubican en centro de emisores como tal.

En todo caso, la construcción de dicho CT (y su dimensionado) estará vinculado al hipotético

proyecto de reubicación de la torre de control.

vi) CT06 – SEI 1:La potencia aparente necesaria para este edificio se estima en 290,03 kVA, por lo que se

prevé la instalación de un transformador de 400 kVA en su centro de transformación.

vii) CT07 – SEI 2:Por considerarse una duplicación del edificio SEI existente para poder dar servicio al área

de movimientos asociado a la nueva pista de despegue y aterrizaje Norte, se entiende necesaria la

misma instalación del primero, luego se tendrá otro transformador de 400 kVA.

viii) CT08 – San Pablo Norte:Este centro de transformación se considera necesario para cubrir la hipotética demanda de

suministro energético en las instalaciones de San Pablo Norte, terreno que actualmente se

encuentran parcialmente ocupado por AIRBUS MILITARY y en cuyas zonas desocupadas pronto se

prevé abrir para la explotación comercial a otras empresas aeronáuticas. Siguiendo las indicaciones

del proyecto de Molina Bernal, A. (2009) vamos a preparar la instalación de un centro de

transformación de alta potencia, dada la superficie de instalaciones industriales a las que va

suministrar energía eléctrica. Consideraremos la instalación de dos transformadores iguales de

1.000 kVA cada uno, resultando un total de potencia aparente total instalada de 2.000 kVA.

ix) CT09 – Pista 09R:Para cumplir con lo postulado en la norma NSE, y tal y como se ha reflejado en esquema de

distribución interior del aeropuerto, cada pista de vuelos ha de contar con dos centros de

transformación ubicados en las proximidades de las cabeceras de pista, cosa que no se cumple

actualmente.

Se proyecta pues la realización de tales centros de transformación, uno por cabecera de

pista, y que han de alimentar, como mínimo, los centros interiores al recinto aeroportuario como las

instalaciones de ayudas visuales (luces aproximación, PAPI, etc) y radioeléctricas (ILS, NDB, etc)



de cada pista de vuelo asociada y pudiéndose incorporar otros centros de consumo próximos.

Sin embargo tan solo uno de los dos CT que suministran energía a las pistas ha de tener

asociado la cámara de reguladores, luego el reparto de cargas del área de movimientos se ha

calculado dividiendo el total de luces de balizamiento y e iluminación de plataforma (cuya potencia

se ha estimado en 758,16 kVA) entre las dos cámaras de reguladores (una por pista), mientras que

las ayudas visuales y radioeléctricas (estimada en 260 kVA) se han dividido entre los cuatro CT de

pistas (uno por cabecera) debido a que dichas cargas se alimentan en baja tensión desde el centro

más cercano.

Por lo tanto, el CT09 tiene una potencia total aparente estimada en 637,79 kVA, así que se

opta por instalar un transformador de 800 kVA.

x) CT10 – Pista 27L:Se considera en este caso alimentación tan solo a las radioayudas cercanas a la cabecera de

pista, con una potencia total estimada de 85,80 kVA. Se considera la instalación de un

transformador de 400 kVA.

xi) CT11 – Pista 09L:Al igual que en el caso anterior, desde este CT se alimentan las radioayudas cercanas a la

cabecera de pista. Pero dada su ubicación cercana al nuevo centro de distribución de combustibles

se considera el suministro de electricidad a este consumidor no aeronáutico (en virtud de lo

expresado en la normativa acerca de la posibilidad de dar suministro a cargas cercanas). Resulta un

total de potencia aparente de 132,86 kVA, por lo que se instalará un transformador de 400 kVA.

xii) CT12 – Pista 27R:Este CT es el que tiene asociado la cámara de reguladores de la nueva pista de vuelos, más

las radioayudas de dicha cabecera, con una estimación de potencia total aparente de 637,79 kVA, así

que se opta por instalar un transformador de 800 kVA.

xiii) CT13 – Central Eléctrica:En este caso no se trata de un CT propiamente dicho sino que se trata del embarrado de baja

tensión ubicado en la propia central eléctrica para dar servicio a las cargas asociadas a esta

edificación. Teniendo en cuenta que por tratarse de un transformador de distribución (desde el

embarrado de alta tensión a VDI) se debe instalar un nivel superior al estrictamente necesario para



la potencia aparente de las cargas asociadas, estimado en 454 kVA, se proyecta la instalación de un

transformador de 800 kVA. Notar que aunque podría ser suficiente un transformador de 630 kVA,

según la normativa de AENA se debe instalar un transformador del escalón de potencia

inmediatamente superior al estimado como mínimo imprescindible.

Lo expuesto en este apartado se resume en la siguiente tabla 26.

1.8.F- Definición de anillos de distribuciónPara la distribución de suministro eléctrico a los diferentes centros de transformación

definidos en el apartado anterior, hemos considerado en primer lugar las necesidades expresadas en

la normativa en cuanto a número de anillos (redundancias), así como la localización de los

consumidores y sus potencias instaladas. Además se ha intentado, dentro de las posibilidades,

realizar un reparto equilibrado de potencias para que las secciones mínimas de cable a instalar sean

lo más parecidas posibles. El reparto queda de la siguiente manera:

◦ Anillo 1 : CT01 Edificio Terminal

◦ Anillo 2 : CT01 Edificio Terminal (anillo redundante)


Tabla 26: Resumen de las potencias aparentes instaladas en cada centro de transformación.

Denominación

Terminal Pasajeros 12.619,50 12.800Antiguo Terminal 1.000,00 1.000

Terminal Mercancías 2.566,67 3.200Aparcamientos 934,87 1.000Torre Control 586,67 630

SEI 1 290,03 400SEI 2 290,03 400

San Pablo Norte 2.000,00 2.000Pista 09R 638,22 800Pista 27L 85,80 400Pista 09L 132,86 400Pista 27R 638,22 800

CELT 562,94 800

Potencia Estimada (kW)

Potencia Aparente Instalada (kVA)


◦ Anillo 3 : CT03 Terminal Mercancías, CT09 Pista 09R, y CT10 Pista 27L

◦ Anillo 4 : CT02 Antiguo Terminal, CT04 Aparcamientos, CT09 Pista 09R, y CT10 Pista 27L

◦ Anillo 5 : CT08 San Pablo Norte (Airbus Military), CT11 Pista 09L, CT12 Pista 27R

◦ Anillo 6 : CT05 Nueva Torre, CT06 SEI 1 (existente) y CT07 SEI 2 (nuevo), CT11 Pista

09L, CT12 Pista 27R.

El esquema de distribución diseñado se muestra en el plano P14.

1.8.G- Trazado de canalizaciones eléctricas:Se consideran los dos tipos de instalaciones actualmente existentes, galería y banco de

tubos, llevándose a cabo una ampliación de parte del recorrido de las ya existentes y realizando una

reorganización de los circuitos actualmente en servicio.

Las características de las galerías visitables las encontramos descritas en la normativa NSE

con arreglo a la normativas vigente (Reglamentos sobre condiciones técnicas y garantías de

seguridad para líneas de alta tensión, y Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión), destacando

que consideraremos una sección típica de las siguientes características: 2,5 m de ancho, 2 m de

altura libre y profundidad típica de 1 metro.

Para el banco de tubos debemos tener en cuenta que en las normas NSE se exige que se

ejecute con al menos 6 tubos de 200 mm de diámetro por banco, y que la distancia mínima entre

tubos de dos bancos diferentes sea de al menos 2 m.

Con respecto a los requisitos de distribución, ha de tenerse muy en cuenta que según lo

indicado en el documento NSE-1 las líneas redundantes no deben proyectarse en el mismo banco de

tubos o el mismo tramo de galería.

El resultado se ha plasmado en el plano P11.- Plano General del Sistema Eléctrico

proyectado, así como en el plano P16.- Trazado de canalizaciones para Líneas de Alta Tensión,

donde en éste último puede apreciarse el trazado de canalizaciones nuevas (en trazo discontinuo) y

aquellas que son reaprovechadas (en trazo continuo). Además, y para mayor claridad, los trazados

elegidos para los diferentes anillos de distribución se han representado en los planos P17 a P20,

pudiendose comprobar que líneas redundantes no comparten tramos de galerías o banco de tubos.



1.9 .- Bibliografía y Listado de Abreviaturas

• BIBLIOGRAFÍA DE REFERENCIA:

◦ Molina Bernal, A. (2009). Remodelación del Sistema Eléctrico del Aeropuerto de

Sevilla. Proyecto Fin de Carrera. Sevilla. Universidad de Sevilla. Escuela Superior de

Ingeniería.

◦ Cudós Samblancat, V. (2000). El Área Terminal de los Aeropuertos. Madrid. Ministerio

de Fomento, Centro de Publicaciones.

◦ García Galludo, M. (2006). Sistemas Energéticos en Aeropuertos. Madrid. Fundación

Aena, DL.

◦ Sanjurjo Navarro, R. (2004). Sistemas Eléctricos en Aeropuertos. Madrid. Centro de

Documentación y Publicaciones de Aena, D.L.

◦ Sanjurjo Navarro, R. (2001). Instalaciones Eléctricas en Aeropuertos. Madrid. ETSI

Aeronáuticos.

• NORMATIVA DE APLICACIÓN:

◦ REBT – Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (e Instrucciones Técnicas

Complementarias ITC-BT ), aprobado por el Real Decreto 842/2002, de 2 de agosto.

◦ RLAT – Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en Líneas

Eléctricas de Alta Tensión (e Instrucciones Técnicas Complementarias ITC-LAT 01 a

09), aprobado por el Real Decreto 223/2008 de 15 de febrero.

◦ MIE-RAT – Instrucciones Técnicas Complementarias del reglamento sobre condiciones

técnicas y garantías de seguridad en centrales eléctricas, subestaciones y centros de

transformación, aprobado por Orden de 6 de julio de 1984.

◦ NSE – Normas sobre Normalización de los Sistemas Eléctricos Aeroportuarios de

AENA. Edición 1.



◦ Anexo 14 OACI – Aeródromos. Anexo al Convenio sobre Aviación Civil Internacional.

◦ NBE-CT-79 – Norma Básica de la Edificación sobre Condiciones Térmicas en los

edificios, aprobado por Real Decreto 2429/79, de 6 de julio.

• ABREVIATURAS:

◦ PD – Plan Director:

◦ AIP – Publicación de Información Aeronáutica.

◦ OACI / ICAO – Organización de Aviación Civil Internacional.

◦ PHP – Pasajero Hora Punta.

◦ PHD – Pasajero Hora Diseño.

◦ AHP – Aeronaves Hora Punta.

◦ AHD – Aeronaves Hora Diseño.

◦ PAX – Pasajeros.

◦ CT – Centro de Transformación.

◦ SGA – Sistema General Aeroportuario.

◦ IATA – Asociación Internacional de Compañías Aéreas.


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