Optimización del rendimiento: paso clave para la mejora del beneficio

Es conocido que en la operación de las centrales nucleares prima la seguridad por encima de cualquier otra consideración, sin embargo, no podemos olvidar mantener tanto la máxima potencia eléctrica posible como el máximo beneficio económico asociado a la producción.  Por ello mejorar o mantener la eficiencia, y por tanto también la potencia máxima alcanzable, es uno de los principales retos de esta era para las centrales eléctricas, y especialmente las centrales nucleares que operan habitualmente a máxima carga.

En este punto es donde tienen cabida las herramientas y modelos de monitorización del rendimiento. Estas suponen el mejor apoyo a las centrales para la identificación y cuantificación incluso de pequeñas desviaciones y para el diagnóstico de sus causas.

La información suministrada por estas herramientas a los profesionales de las centrales y de los centros de monitorización sirve para tomar las mejores decisiones en cuanto al mantenimiento de equipos y optimización de la operación.

Teniendo esto en cuenta, las centrales eléctricas que pretenden prolongar sus vidas más allá de su vida de diseño pueden aprovechar la identificación y cuantificación de las ineficiencias en los equipos para abordar con una mayor información las inversiones necesarias y el retorno que estas les pueden generar.

Utilizando la aplicación TecOS SOLCEP, que ya ha sido implementada en más de 50 plantas de diversas tecnologías, se ha construido un modelo de monitorización integral del rendimiento de una central PWR y de todos sus equipos. Los algoritmos empleados para calcular el impacto de una determinada desviación en la potencia máxima son una mezcla de modelos paramétricos obtenidos con datos reales y modelos de simulación para los subsistemas más complejos como condensadores y torres de refrigeración.

Esta se basa en el concepto implícito «Mantenimiento basado en beneficios» (BbM), como complemento de las estrategias de mantenimiento habituales: tiempo, condición y predictivas. La filosofía BbM permite, con el cálculo de los impactos económicos de cada desviación y la identificación de sus causas, la toma de las decisiones más apropiadas para contrarrestarlas.

El modelo de monitorización aporta también, como novedad adicional, la funcionalidad de diagnóstico asistido de equipos, que permite identificar las causas últimas de una determinada desviación de rendimiento en condensadores, torres de refrigeración, cambiadores de calor y bombas.

Además, siguiendo las tendencias actuales de los entornos digitales y el análisis de datos, el modelo se presenta con una interfaz basada en las mejores prácticas de Ingeniería de Factores Humanos, pudiendo ser los datos e indicadores calculados dentro de TecOS SOLCEP compartidos o transmitidos a cualquier otra aplicación dentro de una estructura informática prestablecida.

Finalmente, este artículo pretende plasmar la opinión de los autores sobre las características y funcionalidades que debe poseer una herramienta de monitorización y diagnóstico de rendimientos en el entorno digital actual. Esta opinión está basada en años de experiencia en el seguimiento y diagnóstico de las desviaciones de rendimiento en centrales de generación eléctrica y en el desarrollo de soluciones informáticas y de modelos de simulación.