Sistema de supervisión control y adquisición de datos para el ahorro de energía

Abstract

En esta tesis se describe el problema del consumo no regulado de energía eléctrica en la industria nacional a causa de la inadecuada planificación u optimización de recursos de acuerdo a un plan maestro de desarrollo. La falta de una estructura integral para monitorear, controlar y optimizar el proceso con una herramienta que permita establecer diferentes niveles de prioridades ha ocasionado una falta de competitividad en los mercados internacionales. Para ello, en la solución de esta problemática se ha desarrollado un Sistema de Adquisición de Datos y Control Supervisorio “SCADA” encargado de administrar el consumo energético de una empresa, con base en la planificación de cargas por prioridades en los distintos horarios operación; lo anterior con el fin de minimizar costos. El sistema contribuye a limitar la demanda máxima energética de una planta para los distintos periodos de tarifarios, permite determinar la desconexión de uno o más de los elementos que no contribuyen directamente al proceso de producción inmediato, todo ello en un entorno “amigable” al usuario final. La tesis está organizada en distintos capítulos donde primeramente se abordan aspectos tales como: las bases que establecen el sentido de realización de este trabajo, los aspectos teóricos sobre los elementos contenidos en éste, para posteriormente llegar a la documentación técnica del sistema, se explica la arquitectura seleccionada que conforma la aplicación, así como la estructura de operación general que caracteriza al sistema, la programación individual que requieren los dispositivos empleados, en los últimos apartados se describen: la operación del sistema a través de las pantallas presentadas al usuario final, la selección de los elementos a emplear en el tablero en que se instala. Finalmente, se presentan las pruebas de laboratorio, conclusiones, trabajo futuro, ventajas y desventajas de la integración de un sistema SCADA para la optimización del uso de la energía eléctrica a través de prioridades, todo ello basado en el uso de un Controlador Lógico Programable. // This thesis describes the problem an unregulated consumption of electricity power in the national industry, because of the inadequate planning or optimization of resources according to a master plan of development. The lack of an integrated structure for monitoring, control and optimizing it process with a tool that allows to establish different levels of priorities has caused a lack of competitiveness in international markets. To this end, a Supervisory Control And Data Acquisition System SCADA, ha been developed for being the responsible for managing energy consumption of a company, based in the planning of charges of priorities in the different schedules operation; the above in order to minimize operating costs. The system helps to limit the peak demand of a plant for the different periods of tariff, it allows to determine the disconnection of one or more elements that do not contribute directly to the immediate production process, all this a friendly environment to the final user. The thesis is organized into various chapters where first addresses aspects such as: the foundations that set the sense of accomplishment of this work, the theoretical aspects on the elements contained in this work, then arrives to the technical documentation system, explained the selected architecture that forms the application, as well as the general operation structure that characterizes the system, the individual programming that require the devices describes in the last, the operation of the system through the screens submitted to the final user and the selection of the elements used in the board of being installed. Finally, It present the evidence, conclusions and future work, indicating the advantages and disadvantages of resolving the integration of a SCADA system for optimizing the use of electricity power though priorities, all this basad on the usage of a Programmable Logic Controller.