“DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA SCADA Y SINCRONISMO DE UNA PLANTA DE GENERACIÓN ELÉCTRICA CON TRES MOTORES MTU DE 1.2 MW EN EL DISTRITO

AMAZÓNICO”

INTRODUCCIÒN El desarrollo del presente trabajo tiene como

finalidad realizar el diseño e implementación de un sistema Scada y sincronismo utilizando 3 grupos electrógenos ubicados dentro de contenedores CYMASA-TME los mismos que tienen motor, generador, tablero de control con el modulo SAM y el tablero de control a ser implementado donde se ubicarán los equipos: administrador energético Easygen 3200, Micrologix 1100, cable de comunicación Modbus y demás elementos para controlar la generación.

En el cuarto de control se encontrará el servidor el mismo que tendrá el HMI desarrollado en Factory Talk View Studio, donde se realizará el arranque y paro de los moto-generadores, visualización de los parámetros del Easygen 3200 (vía Modbus) y los parámetros del motor MTU (vía Can Bus).

Grupo electrógeno marca CYMASA

Grupo electrógeno accionado por motor diesel, marca MTU, tipo 18V 2000 G85, A 1800 r.p.m, según ISO 3046, refrigerado por agua mediante radiador y acoplado a un alternador trifásico marca LEROY SOMER tipo LSA 49.1 L11 de 4 polos, cos¢ de 0.8, a 480/277 Vca y 60Hz, autoexcitado, sin escobillas, un cojinete, protección IP-23,

autoregulado electrónicamente y aislamiento clase H.

Accesos a los grupos electrógenos

ACCESORIOS Radiador con electro-ventilador Sistema de arranque eléctrico a 24Vcc., con motor

de arranque, alternador de carga y batería de plomo-àcido para el arranque y cargador de batería

Filtros de aire, aceite y de gasoil Regulador de velocidad electrónico Bancada común de acero Soportes vibratorios colocados entre bancadas

metálicas y conjunto motor-alternador Depósito de combustible con capacidad de 800

litros. Tablero de pulsadores Interruptor automático 2000A de protección con

mando motorizado

Trafos de medida y protección en alternador

Silencioso de escapePintura general de bancada Caja de herramientas

MOTORMotor de aspiraciòn turbo tipo 18V

2000 G85 de fabricaciòn MTU refrigerado por agua mediante radiador y ventilador, rejilla de protecciòn, arranque elèctrico mediante baterìas de plomo àcido, regulador de velocidad, sensores de presiòn de aceite, alta temperatura de agua del motor, velocidad nominal 1800 rpm, electroimàn de parada, y alternador de carga de baterìas.

Potencia Bruta RRP 1190 kWm

Pérdidas de refrigeración 3%

Número de cilindros 18 en V

Aspiración Turbo

Refrigeración Por agua

RPM 1800

Control Electrónico

Tensión de arranque 24 V

ALTERNADORAlternador trifásico tipo LSA 49.1 L11

fabricación LEROY SOMER, con tensión 480/277V, frecuencia de 60 Hz, aislamiento en clase H, excitación estática, regulador electrónico de tensión con tolerancia de ±0,5% a todas las cargas para cualquier factor de potencia y variación de velocidad entre -2 y +5%, protección IP23 y preparado para acoplamiento directo al volante del motor diesel.

No. De polos 4

Tensión de salida 480/277 V conexión Y

Sistema de protección IP23

Margen Reg. Tensión ±0,5%

Regulador R450

Frecuencia 60Hz

Clase de aislamiento H

Potencia S1 1000 KW(1250 KVA)

Rendimiento 0,95

Tableros En el interior del contenedor encontramos 2 cuadros, uno de

ellos en donde se ubican la tarjeta interface SAM del motor MTU, bornes, paro de emergencia:

y otro en donde se ubicará el control del moto-generador:

Diseño del tablero de control

Descripción de los equipos MICROLOGIX 1100

Easygen 3200 El módulo EASYGEN 300O es un control y

administrador energético versátil de grupos electrógenos. Las numerosas entradas y salidas, junto con una estructura modular de software, le permite utilizar el módulo Easygen 3000 en múltiples aplicaciones sólo con una única referencia de producto: emergencia, isla, grupos en paralelo, paralelo con la red, cogeneración, entre otras.

Módulo SAM Módulo SAM (Módulo de Servicio

y Aplicación)

Copia de seguridad de

todos los datos de la ADEC en

caso de fallo del gobernador

Interfaz para el diagnóstico de forma remota

Autodiagnóstico por medio de la

lámpara de diagnóstico

Interfaz para el servidor basado

en web

Visualización de los códigos de

falla ADEC y SAM

Ranuras(slots) adicionales para

tarjetas de entrada/salida

Conexiones físicas - Cables de control - Cables de fuerza - Línea de combustible

Arquitectura

Motor MTU 1 Motor MTU 2 Motor MTU 3

Módulo SAM 1 Módulo SAM 2 Módulo SAM 3

Easygen 3200 Easygen 3200 Easygen 3200

Micrologix 1100 Micrologix 1100 Micrologix 1100

1763-NC01 1763-NC01 1763-NC01

SWITCH TRENDNET

SERVIDOR

Micrologix 1100

EASYGEN 3200

MÓDULOSAM 1

MOTOR MTU 1

GE

NE

RA

DO

R 1

Ta

ble

ro d

e co

ntro

l 1

Micrologix 1100

EASYGEN 3200

MÓDULOSAM 2

MOTOR MTU 2

GE

NE

RA

DO

R 2

Ta

ble

ro d

e co

ntro

l 2

Micrologix 1100

EASYGEN 3200

MÓDULOSAM 3

MOTOR MTU 3

GE

NE

RA

DO

R 3

Ta

ble

ro d

e co

ntro

l 3

CUARTO DE CONTROLSERVIDOR

SOFTWARE

SOTWARE DESCRIPCION

TOOLKIT Programación del controlador versátil Easygen 3200. 

BOOTP DHCP SERVER Permite reconocer los dispositivos de la red para asignar la dirección IP y Máscara  

RSLINX CLASIC 2.54 Permite crear diferentes tipos de red dependiendo de la interfaz que se utilice.

  

RSLOGIX 500 Permite programar el controlador en lenguaje Ladder. 

FACTORY TALK VIEW STUDIO 5.1

Permite diseñar las diferentes pantallas que se utilizaran en el HMI 

1. Configuración de las direcciones IP

Grupo electrógeno 1 Grupo electrógeno 2 Grupo electrógeno 3

PLC1 10.0.0.5 PLC2 10.0.0.15 PLC3 10.0.0.20

SERVIDOR 10.0.0.50

SWITCH 10.0.0.10

PLC

Easygen

Tarjeta CCB2 La tarjeta CCB2 que debe ser

instalada en el módulo SAM para habilitar el puerto de comunicación J1939.