Desarrollo de un programa en MATLAB para la generación de series sintéticas de hidrogramas para proyectos hidroeléctricos. Aplicación al caso del Proyecto Hidroeléctrico Topo
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Date
2020
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Publisher
PUCE - Quito
Abstract
La producción de energía en centrales hidroeléctricas concuerda con las políticas del país de impulsar un desarrollo económico, social y ambiental sostenible, en cuanto a que crea numerosas plazas de trabajo y es menos nociva con el medio ambiente en comparación a otras alternativas de generación. Actualmente, alrededor de un 76% de la energía eléctrica producida en el Ecuador viene de una fuente hidráulica (ARCONEL, 2019) y con la implementación del Plan Maestro de Electrificación vigente se espera crezca hasta un 90%. (PME 2016-2025) Las centrales hidroeléctricas se dimensionan en base a registros que posibilitan una estimación de la capacidad de la fuente de energía, en este caso, del río. Las decisiones tomadas durante la fase de operación se basan en datos proyectados, los cuales tienen un grado inherente de incertidumbre (Medina, 2003). Las series sintéticas son prácticas que reducen esta incertidumbre y que buscan generar una situación virtual, que, en lo posible, sea estadísticamente indistinguible de la situación real. El estudio de los procesos que experimenta el agua, como es su circulación en los ríos, es competencia de la hidrología y de la misma manera, las series sintéticas y otras aproximaciones matemáticas que buscan pronosticar esos procesos, son parte de la rama de la hidrología conocida como modelación hidrológica. (Quispe, 2017) Los modelos Thomas-Fiering y ARIMA son los utilizados en el presente documento para estimar los caudales del Río Topo, que aporta el caudal turbinable al proyecto hidroeléctrico Topo. Para estimar la bondad que los modelos tienen para ajustarse a las futuras observaciones, se usan los registros de los caudales del 2011 al 2018, datos proporcionados por la empresa ECUAGESA. Los caudales de los primeros 7 años se utilizan para calcular los parámetros de los modelos y con ello se los proyecta para el 2018 para distintos intervalos de tiempo y con ello se concluye si la capacidad predictiva de estas aproximaciones es lo suficientemente buena. Los cálculos, en su totalidad, se realizan en el software MATLAB, una aplicación con orientación educativa y profesional, que permite el manejo de grandes cantidades de datos, y que tiene una interfaz gráfica para su mejor visualización, además, se hablan de otras aplicaciones que posee la aplicación para el manejo de series en el tiempo.
Description
Keywords
Ingeniería hidráulica, Matlab (Programa para computador), Centrales eléctricas