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MODELADO Y SIMULACIÓN DE CENTRALES HIDRÁULICASJuan Garrido, Ángel Zafra*, Francisco VázquezDpto. de Informática y Análisis Numérico. Universidad de Córdoba*Endesa Generación UPH SurResumenEn este trabajo, llevado a cabo en colaboración conla empresa Endesa Generación, se presenta eldesarrollo en EcosimPro de una librería decomponentes con los que modelar centraleshidráulicas. Se crea un modelo de una centralgeneral, en el que se seleccionan el número degrupos hidroeléctricos y de compuertas de presa, detal manera que dicho modelo sirva para simular elcomportamiento de varias plantas generadoras desimilares características de explotación. Con estemodelo se pretenden obtener datos interesantes ensimulación como pueden ser la evolución del nivel deembalse, los caudales de paso, las presiones encualquier punto del sistema, las pérdidas en loselementos, los rendimientos, etc. Además, parafacilitar su utilización se ha creado mediante VisualBasic 6.0 una aplicación gráfica con la queconfigurar los parámetros de la central y simular sucomportamiento ante diversas situaciones. Paravalidar el simulador se usa como ejemplo práctico lacentral hidroeléctrica de Villafranca en Córdoba.Palabras clave: modelado orientado a objetos,centrales hidráulicas, simulador, EcosimPro.1INTRODUCCIÓNEs bien conocido que existen poderosas razones parael uso del modelado y la simulación: comprobar yoptimizar el diseño de un sistema antes de suconstrucción, evitar errores de diseño, aumentar lacalidad, reducir costes, evaluar el rendimiento,predecir comportamientos, entrenar operarios encondiciones habituales (o no), etc. Un caso enparticular donde resultan muy buenas herramientas,es aquel en el que el coste de experimentación esmuy alto, ya sea por el alto coste de los equipos oporque el sistema no puede detenerse, como ocurreen las plantas energéticas.El modelado orientado a objetos (MOO) es unparadigma relativamente reciente, ya que su uso se hageneralizado en la década de los erísticas para aumentar la complejidad(encapsulación), le habilita para poder reutilizar losmodelos (herencia y agregación), y le permite crearmodelos independientes que sean fáciles demantener.El desarrollo modular permite a un sistema sermodelado desde abajo hacia arriba. Las libreríasbásicas de componentes se pueden combinar paracrear componentes cada vez más complejoscombinando dos métodos:-Extensión por herencia a partir decomponentes existentes.Instancia y conexión de componentesexistentes.Estas ideas se aplican para crear componentes querepresenten un sistema completo. Los componentesintermedios pueden ser también simulados, lo cualreduce ampliamente los tiempos de mantenimiento ydesarrollo [5].El presente trabajo surge como un convenio entre laUniversidad de Córdoba y la empresa EndesaGeneración, la cual propuso la elaboración de unsoftware con el que simular el comportamiento delconjunto de centrales hidráulicas de tipo fluyente ode pasada que forman parte de la Unidad deProducción Hidráulica Sur (UPH Sur).Estas centrales se encuentran en las inmediaciones delos ríos, y en ellas no existe una gran acumulación deagua "corriente arriba" de las turbinas. En lascentrales de este tipo, las turbinas deben aceptar elcaudal disponible del río "como viene" con susvariaciones, perdiendo el agua sobrante porrebosamiento. Para evitar esta pérdida, en la mayoríade las ocasiones se usa un embalse relativamentepequeño con varias compuertas de presa con las quemantener un nivel mínimo. La estrategia de controlintenta que toda el agua procedente del río seaturbinada; pero si la avenida supera la capacidadmáxima de caudal de los grupos y se rebasa ciertacota en el embalse, prima el control de nivel con laapertura y cierre de compuertas.Debido a que el salto bruto en estas centrales esreducido, se utilizan turbinas tipo Francis y tipoKaplan [4]. En la Figura 1 se muestra la planta y
corte de una central de esta clase, en donde seaprovecha un estrechamiento del río y la obra deledificio de la central (casa de máquinas), el cualpuede formar parte de la misma presa.2.1EMBALSEPara describir su comportamiento nos basamos en elprincipio de conservación de la masa. Tomando ladensidad del agua constante y conocidos los caudalesde entrada y salida del embalse, a través de (1)podemos calcular el volumen en cada instante porintegración. A partir de una tabla cota-volumencaracterística del embalse, se determina porinterpolación su cota, gracias a las posibilidades queEcosimPro brinda para tales cálculos. En la tabla 1aparecen los datos suministrados por Endesa para elembalse de Villafranca.V qentrada qsalida(1)Tabla 1: Volumen (Hm3) frente a cota (m)Cota (m)115.00116.00117.00118.00Figura 1: Planta y corte de una central fluyenteEsta comunicación tiene como objetivo mostrar elmodelado orientado a objetos llevada a cabo conEcosimPro de los distintos componentes de unacentral hidroeléctrica y su conexionado paraconformar un sistema más complejo, como es unacentral general de tipo fluyente. Además, sedesarrolla en Visual Basic un interfaz gráfico parasimular dicho modelo y servir de entrenador alpersonal de planta.2A continuación se describen los aspectos principalesdel modelado de los componentes más 0.490.99-Conocida la cota del nivel de agua y la de la toma delembalse, la presión a la salida es determinada con laecuación (2), donde ρ es la densidad del agua y h elnivel de agua en metros sobre la toma del embalse.psalida ρ* g * h patmosférica(2)El icono realizado para la librería gráfica se muestraen la figura 2.Figura 2: Símbolo del embalseMODELADOPara el modelado de los diferentes componentes seha utilizado el entorno EcosimPro 3.4, así como suherramienta de diseño EcoDiagram para el diseño desus símbolos gráficos y su conexionado. Este entornopermite modelar los diversos elementos de unacentral, de forma que sean reutilizables,reconfigurables, y que pueden ser validados de formaaislada. Asimismo dispone de determinadasherramientas de interpolación en curvas, necesariaspara el modelado de determinadas características delsistema, cuyos resultados son obtenidos de formadinámica durante la simulación [2]. Al diseñar estalibrería, llamada “Centrales”, se han aprovechadolas ventajas que ofrece el modelado orientado aobjetos, tales como la herencia, la jerarquización y laencapsulación en componentes.00.180.531.052.2COMPUERTASLas compuertas son los dispositivos encargados dedar paso, detener o regular el caudal de agua en elembalse. En las presas fluyentes se utilizan pararegular la cota aguas arriba cuando ello no es posibleúnicamente con los grupos hidroeléctricos. Para sumodelado se parte de un componente aracterísticas comunes de cualquier componente detipo hidráulico, como son los puertos de entrada ysalida del flujo de agua y el hecho de que la suma delos caudales de entrada es igual a la suma de loscaudales de salida (ecuación 3).A partir de él, se crea otro llamada “Compuerta”,también abstracto, que reúne las característicascomunes de cualquier compuerta de presa, de talmanera, que las compuertas concretas hereden el
comportamiento genérico de esta clase y en ellas sólose definan sus aspectos específicos.configurarse para que funcione como una turbina tipoFrancis anulando la acción del rodete.( q / a )ent ( q / a )salpent psal(6) zent zsal g ρagua2g2 qentrada qsalida(3)Cada compuerta tiene un puerto de entrada de mandopara órdenes de apertura, cierre o parada y un puertode salida para indicar su apertura. Como parámetrosconfigurables encontramos su ancho, su máximaapertura, su cota y su velocidad de movimiento. Encuanto a su comportamiento dinámico, el salto deagua sobre la compuerta se calcula en función de laspresiones de entrada y salida. La apertura actual esobtenida por integración a partir de la velocidad deapertura de la compuerta, que depende de la señal demando.Se han modelado distintos tipos de compuertas, comolas compuertas tipo stoney, partidas y de clapeta, quese diferencian básicamente en las expresiones de sucoeficiente de desagüe y su caudal de salida. Para eltipo stoney el caudal viene dado por (4), en donde elcoeficiente de desagüe es igual a 0.64. Su símbolo semuestra en la figura 3.qsalida C long apertura g ( salto apertura ) (4)saltobruto 2El comportamiento dinámico de una turbina esbastante complejo. Para definirlo nos valemos de trestablas de datos experimentales, a partir de las cuales,por interpolación, se calculan parámetros como elrendimiento en función del salto y el caudalturbinado, el coeficiente de desagüe de la turbinasegún la posición del distribuidor, o la posición dereferencia del rodete mediante la curva de correlacióndistribuidor-rodete. Estas tablas deben obtenerse paracada modelo de turbina que se desee simular.Conocido el factor de desagüe, el caudal turbinado seaproxima con la expresión (7). Con todo ello sepuede calcular la potencia eléctrica producida por elgrupo Psalida η Pentrada .q factordesagüe ( distribuidor ) salto(7)Este elemento también consta de dos puertos demando para abrir, cerrar o parar el distribuidor o elrodete, y dos puertos de salida para sus señales deposición. En la figura 4 aparece su símbolo.Figura 3: Símbolo de la compuerta tipo Stoney2.3TURBINALa turbina hidráulica es una máquina rotativa movidapor el agua, de forma que convierte la energíahidráulica, de una corriente o salto de agua, enenergía mecánica. Para modelarla, primero se creauna clase general turbina (que a su vez proviene de“Conducción”) con las propiedades comunes decualquier turbina (potencia nominal, velocidadnominal, caudal máximo, cota y secciones de entraday salida, etc.). La potencia de entrada viene dada por(5). En dicha expresión es necesario conocer el saltobruto sobre la turbina, el cual se calcula según (6).Pentrada ρagua g saltobruto qentrada( q / a )ent ( q / a )salpent psal(6) zent zsal g ρagua2g2saltobruto (5)2Figura 4: Símbolo de la turbina Kaplan/Francis2.4TUBOSSe ha definido un componente abstracto llamado“Tubo” (derivado del tipo “Conducción”) que reúnelas características comunes de cualquier componentecon un flujo cerrado y que se asemeje a un tubo, y delque se derivan otros, tales como las tuberías, loscodos, los estrechamientos o los ensanchamientos. Sucomportamiento dinámico se centra en el cálculo delas presiones de entrada y salida, para lo cual esnecesario estimar las pérdidas de carga Hr (8) [1].Hr 0.0827 f long Por herencia de este componente, se define otro,llamado “Kaplan”, que reúne las característicasespecíficas de una turbina tipo Kaplan, aunque puedeq25d menorKr 4 q 2 2 g d menorπ 2(8)
Éstas son la suma de las pérdidas por fricción (f es elconocido coeficiente de fricción en tuberías) y laspérdidas por accidente (propias para un codo, unestrechamiento, etc.). Para su cálculo se determina siel régimen es laminar o turbulento en función delnúmero de Reynolds. Conocidas las pérdidas decarga, la presión de salida viene determinada por (9).psal pent ( zin z sal ) ρ g (ρ ( qent / aent ) ( qsal / asal )2.522(9)) / 2 Hr g ρcm una detrás de otra hasta que el nivel desciendepor debajo del límite superior. Cuando la cota estápor debajo de la referencia inferior, se cierran lascompuertas unos 25 cm en el orden inverso hastaalcanzar el límite de consigna inferior.Este programa se implementa en la sección “discrete”del componente. Se ejecuta cada periodo de muestreosi el autómata funciona en modo automático. Si estáen modo manual, las órdenes de apertura, parada ocierre debe darlas el usuario durante la simulación.En la figura 6 se muestra su símbolo gráfico.CONTROLADORESEstos componentes engloban a los controladoresproporcionales, PI y PID, con los que se intenta hacerque una variable siga a una referencia basándose enel error de realimentación. Primero se ha creado uncomponente abstracto llamado “Controlador” en elque se definen los aspectos más básicos de unregulador. A partir de éste, por herencia se define elcontrolador proporcional, del cual deriva elcontrolador PI, y de éste a su vez el PID. El términoderivativo del control PID amplifica las señales dealta frecuencia, por lo que se le suele aplicar un filtropaso bajo. Además, para mejorar la respuesta anteperturbaciones y cambios en la referencia se hace quesolo dependa de la salida a controlar realimentada yfiltrada yf. Es lo que se conoce como estructura PI-D.Su ecuación viene expresada en (10).u P I Du Kp e dy fKpe dt Td Ti dt(10)Estos controladores actúan sobre el distribuidor yrodete para regular su posición y para controlar lavelocidad de la turbina en el arranque y parada delgrupo. En la figura 5 aparece el símbolo gráfico conel que se identifica el componente PID.Figura 6: Símbolo del autómata de las compuertasHay que decir que aunque el número máximo decompuertas que se pueden controlar es ocho, hay unparámetro de entrada “N” con el que se puedeespecificar un número inferior.2.7AUTÓMATA DE UN GRUPOEste elemento regula el funcionamiento de cada unode los grupos hidroeléctricos de maneraindependiente, por lo que debe haber uno por cadagrupo. Es el encargado de controlar su arranque,parada y acoplamiento a la red. Además, mientras elgrupo está acoplado funciona como regulador de lacota del embalse a una consigna prefijada, actuandosobre el servomotor del distribuidor de la turbina.Este control de nivel se basa en mandar pulsos deapertura o cierre con una frecuencia inversamenteproporcional al error. Al igual que en el otroautomata, toda el programa se implementa en lasección “discrete” del componente y se ejecuta cadaperiodo de muestreo (que es otro parámetroconfigurable). Se puede ajustar la carga máxima ymínima del grupo, la cota de control, la cota deparada y otros aspectos del regulador de nivel. En lafigura 7 aparece su símbolo gráfico.Figura 5: Símbolo del controlador PID2.6AUTÓMATA DE LAS COMPUERTASEn este componente se modela el autómata que seencarga de la apertura y cierre de las compuertas. Porsu diseño, es capaz de controlar un máximo de ochocompuertas tanto en manual como en automático. Enel modo automático lo que se pretende es mantener lacota entre dos valores de referencia, uno inferior yotro superior. Cuando la cota supera la referenciasuperior, las compuertas comienzan a abrir unos 25Figura 7: Símbolo del autómata de un grupo2.8GENERADOR SÍNCRONOEste componente se utiliza para modelar el generadoreléctrico unido al eje de la turbina que transforma laenergía mecánica de giro en energía eléctrica. Su
comportamiento varía según esté o no acoplado a lared. La ecuación que define la dinámica del rotorviene dada por la expresión 11, donde w es lavelocidad angular en rad/s. En esta ecuación, “Pr” esla potencia del par resistente, la cual depende delestado del generador. Si está en vacío y sin freno, esproporcional al producto de un factor de pérdidas porel cuadrado de la velocidad angular.w Pentrada PrJ w(11)Si el alternador está acoplado “Pr” vale lo mismo que es cero y lala potencia de entrada. De esta forma wvelocidad angular permanece constante e igual a laque hace que la frecuencia sea de 50 Hz. Con esto,además, se tiene en cuenta el hecho de que una vezque el grupo acopla a la red, prácticamentepermanece girando a una velocidad constante (encondiciones normales) aunque abramos o cerremos eldistribuidor. Esto es así porque la red tiene una graninercia y acelera o frena al grupo si la velocidad deéste tiende a variar. Por esta razón, este modelo degenerador solo es válido para grupos que se acoplendirectamente a la red eléctrica y no funcionen eninstalaciones aisladas, es decir, en modo isla. Susímbolo se muestra en la figura 8.Figura 9: Conexionado del grupo hidroeléctricoEn la figura 10 se muestra el símbolo del grupohidroeléctrico que se usa en la librería desarrollada,el cual engloba todo el esquemático de la figura 9.Figura 9: Símbolo del grupo hidroeléctrico2.10Figura 8: Símbolo del generador síncrono2.9GRUPO HIDROELÉCTRICOMediante la agregación de componentes más simplessehacreadouncomponentellamado“Grupo Indep”, que representa a un grupohidroeléctrico que funciona independientemente. Enla figura 9 se representa el conexionado de loscomponentes que lo forman, que son los siguientes:--Una turbina Kaplan/Francis.Un generador que gira junto a la turbina yproduce la energía eléctrica.El autómata que controla el grupo.Un controlador PID que se usa comoregulador de velocidad (o frecuencia) delgrupo. Controla a la turbina durante elarranque y la parada, siendo activado o no porel autómata según el estado deseado del grupo.Un controlador PID del rodete, que gobierna elservomotordelrodetedemaneraindependiente. Recibe la posición deldistribuidor para determinar, en función de lacurva de correlación, la referencia del rodete.MODELO DE LA CENTRALPor último, una vez creados y explicados los distintoscomponentes que conforman la librería de centralesdiseñada, se implementa el modelo completo de lacentral hidroeléctrica. En el anexo I se muestra suesquema de conexionado. Los componentes que loforman son:-El embalse, de cuya cota va a depender elfuncionamiento de la centralEl contraembalseEl labio fijoOcho compuertas tipo stoneyAutómata de las compuertasCinco grupos que se pueden configurar comoKaplan o FrancisCatorce tomas del embalse, una por cadagrupo, por cada compuerta y otra para el labioCatorce entradas al contraembalse, una porcada grupo, por cada compuerta y otra para ellabioEn este proyecto se ha decidido crear la central conun máximo de ocho compuertas y cinco grupos, puesla mayoría de centrales no sobrepasan dicho valor.Sin embargo, el número tanto de compuertas comode grupos puede reducirse, haciendo que no tenganefecto sobre los resultados de la simulación.
3SIMULADORUna vez creado el modelo de una central general quesirva para simular varias centrales con diversasconfiguraciones, el siguiente paso ha sido laelaboración de una aplicación, un “simulador”, desdeel cual se puedan configurar los parámetros delmodelo, realizar simulaciones y observar sucomportamiento ante distintas circunstancias.Para ello se ha utilizado la herramienta de desarrolloVisual Basic 6.0 debido a la facilidad que EcosimPronos brinda para enlazar sus modelos con dichaherramienta. Al crear el modelo de la central yconfigurar en él un experimento, se genera unalibrería de enlace dinámico (dll), la cual puede serllamada desde un programa hecho en Visual Basic.Además, EcosimPro facilita varias instrucciones paraser usadas en Visual Basic y que entre otras muchasacciones, nos permiten cargar el modelo, iniciar suejecución, pausarlo, pararlo, leer o modificar el valorde variables, etc.El funcionamiento básico del simulador se muestraen la figura 10. En primar lugar, al iniciar laaplicación aparece una pantalla de presentación conel nombre de la herramienta. Seguidamente se cargael modelo de la central configurado con unos valorespor defecto. Tras esto se pasa el control al usuario, elcual puede realizar varias acciones:-Cargar parámetros de una simulación anterior.Configurar los parámetros de la central.Guardar estos parámetros en un archivo.Pasar a realizar la simulación del modelo.3.1FORMULARIO PRINCIPALEste formulario contiene la pantalla principal de laaplicación desde la que el usuario controla lasimulación del modelo. Para su apariencia hay cuatroposibilidades en función de que controles semuestren y cuales se escondan:-Mostrar información de los gruposMostrar información de las compuertasMostrar gráficas de los gruposMostrar gráficas de las compuertasDesde el menú principal, siempre visible, se puedeelegir entre cargar datos de una central a partir de unarchivo existente, guardarlos o salir del simulador,configurar los parámetros de la central, o iniciar,pausar o detener la ejecución de la simulación.El formulario también consta de un cuadro donde semuestra el tiempo de simulación en segundos, la cotadel embalse y sus caudales totales de entrada ysalida, y que tiene una barra de desplazamiento quepermite variar la velocidad de simulación.En el modo de los grupos (figura 11), se muestra lapotencia, velocidad, caudal, rendimiento, posición dedistribuidor (y de rodete, en las turbinas Kaplan) decada uno de los grupos seleccionados. Además seindica su cota de control, tipo de turbina y estado(arranque, parada o acoplado), junto con el caudalturbinado, potencia y rendimiento totales.Figura 11: Pantalla del simulador (modo grupos)Figura 10: Funcionamiento básico del simuladorLa aplicación desarrollada en Visual Basic consta deun módulo de funciones y de seis formularios:-Pantalla de presentaciónPantalla principalPantalla de configuración de datos del embalsePantalla de configuración de los gruposPantalla de configuración de las compuertasPantalla acerca del simuladorEn el modo de las compuertas (figura 12) se enseñasu apertura, caudal y cota. También se nos permiteactuar sobre ellas si se cambia su control a modomanual. Además se muestra el caudal total evacuadopor las compuertas y por el labio fijo.Para cada uno de estos modos anteriores (grupos ocompuertas) hay un modo con cuatro componentesgráficos con la evolución temporal de algunasvariables de la central. Para los grupos se muestran la
potencia, rendimiento, caudal y posición deldistribuidor de cada grupo, y para las compuertas segrafican su apertura y caudal, la cota del embalse ylos caudales de entrada y salida totales.dicha validación fue la Central Hidroeléctrica deVillafranca, ya que cuenta con la mayoría de loscomponentes y automatismos existentes en este tipode centrales y su modo de funcionamiento normal(por nivel) se ajusta a la mayor parte de lasinstalaciones. Como resumen de sus características,podemos citar las siguientes [3]: Figura 12: Pantalla del simulador (modo compuertas)3.1Central tipo fluyente construida en 1948Embalse en el río Guadalquivir (0,63 Hm3)Presa tipo gravedad de 8,5 m de salto brutomáximoUn aliviadero de labio fijoCuatro compuertas de presa (figura 14):- 13,5 m de anchura- 5,5 m de apertura máximaDos grupos generadores verticales:- Potencia nominal: 2,5 MW- Velocidad de sincronismo: 187 rpm- Turbinas tipo Kaplan- Caudal máximo: 36,5 m3/sCONFIGURACIÓN DE PARÁMETROSPara establecer los parámetros de los distintoscomponentes de la central hay tres formularios a losque se accede desde el submenú de configuración:embalse, grupos y compuertas. Como ejemplo, en lafigura 13 se muestra el cuadro de ajuste de losgrupos. En él se introducen los valores de los datosde cada grupo, esto es, los de su turbina, sugenerador, sus controladores y su autómata. Aquí esdonde se selecciona el tipo de turbina, las tablas dedatos de rendimientos y factores desagüe que lacaracteriza, o donde se indica la cota de control oparada para el grupo.Figura 14: Compuertas de la central de VillafrancaA continuación se realizaron varias simulaciones conlas que ver el distinto comportamiento de la central.Primero se realiza una simulación para un caudal deentrada de 30 m3/s, luego con el doble, y por último,con unos 100 m3/s, lo cual debe hacer que laregulacióndelascompuertasentreenfuncionamiento. Se parte del reposo y una cota delembalse de 118.45 metros.En la tabla 2 se comparan el valor real y simulado enel estacionario (tras uno hora en el tiempo desimulación) de las principales variables con las quese valida el modelo. Sólo entra en funcionamiento ungrupo, lo cual es suficiente para manejar el caudal deentrada al embalse. La referencia de este grupo es118.45 m.Tabla 2: Resultados para un caudal de 30 m3/sGRUPO IFigura 13: Cuadro de configuración de los grupos4Potencia (kW) Distribuidor (%) Cota (m.s.n.m.)ValoressimulaciónValores reales247689118.45250087118.44EJEMPLO DE APLICACIÓNUna vez explicada la aplicación, ésta se pone aprueba comprobando si su comportamiento escorrecto y estudiando su funcionamiento antedistintos casos. La central propuesta para realizarDe manera similar en la tabla 3 aparecen losresultados estacionarios para el segundo caso tras treshoras de simulación. Esta vez entran enfuncionamiento los dos grupos, ambos casi a plenacarga, para controlar el nivel del embalse a la
referencia del segundo grupo, que es de 118.65 m.Tabla 3: Resultados para un caudal de 60 m3/sGRUPO IGRUPO IICota Potencia Distribuidor Potencia Distribuidor(m.s.n.m.) 4reales247587247587250088244084En la tercera simulación (con 100 m3/s de caudal deentrada) los dos grupos son incapaces por sí solos decontrolar la cota del embalse, ya que no puedenevacuar todo este caudal aún a plena carga. Elloprovoca que sea el autómata de las compuertas el quese encargue de mantener la cota del embalse entre118.68 y 118.73 m. Al final de la simulación, quedura unos 7200 segundos, los grupos consumen69.69 m3/s produciendo una potencia de unos 5001kW con un rendimiento de 91%. En la figura 15 seaprecian estos resultados. Por su parte las compuertas1, 2 y 3 abren 25 cm cada una y evacuan un total de70.92 m3/s. Esta simulación no ha podido servalidada por la imposibilidad de realizar pruebas enunas condiciones similares, pero da una idea de larespuesta de la central.5CONCLUSIONESEn este trabajo se ha diseñado en EcosimPro unalibrería con los componentes necesarios para modelaruna central hidráulica. Se ha creado un modelo decentral de tipo fluyente con carácter general, quepueda usarse para varias centrales simplementemodificando sus parámetros. Para facilitar el uso dedicho modelo, se ha desarrollado una aplicación enVisual Basic desde la que realizar las simulaciones.Además, se ha diseñado con un aspecto similar a losprogramas de control usados en los sistemas desupervisión de las centrales de Endesa, de maneraque sirva como entrenador al operario.La central de Villafranca en Córdoba se ha usadocomo ejemplo de aplicación del simulador,obteniendo unos resultados satisfactorios. Surespuesta permite por tanto de una forma rápida y sincoste, el análisis de situaciones dispares que ayuden amejorar determinados aspectos de la central como:-Estabilidad de sistema.Rendimiento de la instalación.Disminución del número de arranques.Por otro lado, el simulador puede ser de gran utilidadpara analizar como se comporta el sistema, al menosde una forma aproximada, en situaciones extremasque se presentan de forma inesperada en los ríos yson difíciles de controlar, como las avenidas.AgradecimientosEste trabajo ha sido financiado gracias a un convenioOTRI entre la Universidad de Córdoba y EndesaGeneración.ReferenciasFigura 15: Gráficas de los grupos de su potencia,rendimiento, caudal y posición del distribuidor[1]Agüera, J. 1996. Mecánica de fluidosincompresibles. Editorial Ciencia. 4ª Ed. ISBN84-86204-73-9.[2]E. A. International. 2005. EcosimPro UserManual. EcosimPro V.3.4.[3]Endesa Generación. 2002. Plan de operaciónnormal de la central hidráulica deVillafranca. Unidad de Producción HidráulicaSur.[4]Mataix, C. 1986. Mecánica de fluidos ymáquinas hidráulicas. Ediciones del CastilloS.A. 2ª Ed. ISBN 84-219-0175-3.[5]Vázquez F. 2002. Apuntes de Modelado ySimulación de sistemas dinámicos.
ANEXO I: MODELO COMPLETO DE LA CENTRAL
Generación, la cual propuso la elaboración de un software con el que simular el comportamiento del conjunto de centrales hidráulicas de tipo fluyente o de pasada que forman parte de la Unidad de Producción Hidráulica Sur (UPH Sur). Estas centrales se encuentran en las inmediaciones de los ríos, y en ellas no existe una gran acumulación de
