UTPL. Universidad Técnica Particular de Loja.

VISITA TÉCNICA A LA HIDROELECTRICA PAUTE

Ángel Torres Universidad Técnica Particular de Lojae-mail: altorres@utpl.edu.ec

RESUMEN: La Central Paute se encuentra al sur del Ecuador, a 140 (Km.) de la ciudad de Cuenca. Produce entre el 40 y el 60% de la energía que consume el país, por lo que se constituye en la mayor fuente de generación eléctrica del Ecuador. La cifra demuestra la importancia de la Central Paute para el desarrollo de la industria ecuatoriana. La Central Paute cuenta con las siguientes instalaciones: - La presa “Daniel Palacios” está ubicada en el sector de Amaluza, es del tipo de arco de gravedad de 170 (m) de alto con 420 (m) de coronación, 6 vertederos controlados por compuertas radiales. Permite embalsar 120 millones de metros cúbicos de agua en un lago de 10 (Km.) desde donde se captan 200 (m³/seg) de agua, que son conducidos hacia Casa de Máquinas por 2 túneles de 6 (Km.) - Casa de Máquinas, construida en una caverna excavada al interior de la montaña, donde se encuentran diez generadores con turbinas Pelton de eje vertical que suministran 1075 (MW) al país. Cinco de 100 (MW) y cinco de 115 (MW). - Las aguas turbinadas de las unidades generadoras se descargan al cauce normal del río Paute, aguas abajo dela presa, a través de dos túneles de 130 (m) de longitud

I. INTRODUCCIÓN

La Unidad de Negocio Hidropaute tiene a su cargo la operación de las Centrales Mazar y Molino, como parte del Proyecto Paute Integral, cuatro centrales en cascada que aprovechan el agua de la cuenca del río Paute.

La Central Mazar tiene una potencia instalada de 170MW y una producción anual de800GWh, la presa de enrocado con cara de hormigón crea un gran embalse de cuatrocientos diez millones de metros cúbicos. Con dos unidades de generación y turbinas Francis. Inicio su operación en el 2010. Ver [1]”

La Central Molino, se encuentra aguas abajo de la Central Mazar, tiene una potencia instalada de 1100MW y una producción anual de 4900GWh. Una presa de arco de gravedad con un embalse de ciento veinte millones

de metros cúbicos, cuenta con diez unidades de generación con turbinas tipo Pelton.

A. CENTRAL HIDROELÉCTRICA PAUTE MAZAR

INTRODUCCIONEl proyecto hidroeléctrico Mazar fue concebido en el Plan Nacional de electrificación como una etapa de la ejecución del Proyecto Paute Integral, el desarrollo de este proyecto incluye la construcción de la Presa Mazar, el cual está ubicado al Suroeste del Ecuador sobre los límites de las provincias de Azuay y Cañar. La obra se encuentra en el km 105 de la vía Cuenca-Paute-Guarumales. La generación propia de Paute-Mazar contribuye al sistema Nacional de Transmisión con 800 GW/hora. Mazar aprovechara el caudal del rio paute aguas arriba de la Central Paute-Molino en las inmediaciones de la desembocadura del rio Mazar, además, está constituido básicamente por una presa, que forma un embalse de 410 millones de metros cúbicos.

Figura 1: Embalse de 410 millones de metros cúbicos.

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Está constituido por una presa de enrocado con cara de concreto –CFRD-, de 166 m de altura y relación A/H2 = 1.89, conformada por 5,5 millones m3 de relleno, cuya capacidad de embalse es de 394 millones de m3, con un vertedero de excesos con capacidad de 7.500 m3/s implantado en la margen derecha del cauce sobre una excavación de 3 millones de m3; túnel de desvío del río Paute de 1,2 km de 14 m de diámetro con capacidad de 1.500 m3/s; y una central hidroeléctrica subterránea con una caverna de 2 millones de m3 equipada con 2 turbinas tipo Francis de 80 MW cada una, sistema hidráulico subterráneo de carga y descarga para 141 m3/s en una longitud de 1,62 km, con una cámara de transformadores subterránea de 568 mil m3, una línea de transmisión de 4 km de longitud, subestación exterior y red de accesos que incluye túneles en una longitud de 3,2 km.

Figura 2: Etapas de distribución

II CARACTERISTICAS GENERALES DE LA CENTRAL HIDROELÉCTRICA PAUTE MAZAR

Potencia instalada: 160 MWCaudal de Diseño: 141 m3/sAltura neta: 138 mPresa CFRD, altura: 166 m, relación A/H2=1.89Volumen del embalse: 394 hm3

Capacidad del vertedero 7 500 m3/sLongitud total de túneles viales: 6.1 kmDiámetro interno túneles promedio: 10 mFecha Inicio Proyecto 13-jun-05Fecha Fin Proyecto 18-jun-10Casa de máquinas y transformadores en cavernaEl caudal medio del río Paute en el sitio de la presa de

Mazar es de 82,8 m3/s.

Figura 3. Colectores de anillos de las turbinas

III CONDICIONES DE OPERACIÓN DE LA CENTRAL HIDROELÉCTRICA PAUTE

MAZAR

La central Mazar inició su operación en el año 2010. La generación conjunta Mazar – Molino, considerando la regulación de caudales del río Paute, se estima en 6175 GWh/año. La sustitución de la energía térmica, ahorra más de 100 millones de galones de combustible, en su mayoría diesel importado.

B. LA CENTRAL HIDROELÉCTRICA PAUTE MOLINO.

La Central Hidroeléctrica Paute Molino, o comúnmente conocida como represa Paute (Embalse Amaluza), ubicada en el río Paute, a 115 kilómetros de Cuenca, Ecuador, es la generadora hidroeléctrica más grande del Ecuador, contribuyendo con la mayor cantidad de energía eléctrica en el país, 1100 MW·h

La Fase A de la Central Paute Molino fue construida entre 1976 y 1983 y la Fase C entre 1985 y 1991. La ejecución de las obras de esta central fue un proceso espectacular, por la magnitud de los movimientos de tierra, excavaciones, construcciones, utilización de tecnología, maquinaria y mano de obra nacional e internacional. El mayor volumen de las obras fue en

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la Fase A y B que comprendieron la construcción de un complejo sistema de túneles (desvío, acceso a casa de máquinas, carga, desagüe, túneles verticales para ascensores al patio de maniobras y chimenea de equilibrio).

La casa de máquinas, excavada dentro de una montaña, tuvo inicialmente 123 m de largo por 42 m de alto y 23 m de ancho, para la instalación de cinco turbinas de generación, en las primeras fases A y B; en la fase C se ampliaron otras 5 turbinas dejando en total 10 turbinas

Figura 4. Área de embalse.

IV CARACTERISTICAS GENERALES DE LA CENTRAL HIDROELÉCTRICA PAUTE -

MOLINO

Potencia instalada: 1100 MWGeneración de Paute integral 2.243 MVAporta al País de energía producida. 33%Altura neta de la Daniel Palacios 170 mLongitud de embalse 10 kmVolumen del embalse: 120

millones de m3 de agua.

Turbinas 10 turbinas tipo Pelton.

Volumen del hormigón 1.180.000 m3

Casa de máquinas y transformadores en cavernaEl caudal medio del río Paute en el sitio de la presa de Mazar es de 82,8 m3/s.

Túnel de Desvío: 12 m de diámetro y 590 m de longitud (2.200 m3/s)

Túnel de Carga: 5 m de diámetro y 6.070 m de longitud

Tubería de Presión: 3,75 m de diámetro, revestida con tubería de acero (25/45 mm)Casa de Máquinas: caverna subterránea de 123 x 42 x 23 mPatio de Maniobras: capacidad inicial de 750 MVA (FOA) con equipo aislado en SF6Generadores: 5 de 111/127,7 MVATurbinas: 5 Pelton de 116 MW

VI SISTEMA DE TRANSMISIÓN:Líneas a 230 KV:

• Milagro-Paute (160 km)

Líneas a 138 KV:

• Santo Domingo-Esmeraldas (170 km)• Quevedo-Portoviejo (120 km)• Pascuales-Santa Elena (120 km)• Milagro-Machala (125 km)• Paute-Cuenca (170 km)

Subestaciones de 230 KV: Pascuales, Quevedo, Santo Domingo, Santa Rosa, Molino, Milagro

Subestaciones de 138/69 KV: Esmeraldas, Portoviejo, Santa Rosa y Cuenca

CONCLUSIONES

Luego de la visita realizada y la realización de este informe se ha podido apreciar de manera tangible los proyectos que el gobierno está poniendo en marcha para el desarrollo del país.

A lo largo de la vista se observó la casa de máquinas y toda la infraestructura que todo el complejo Paute Mazar y Molino posee el cual es de última tecnología y con todas las seguridades que debe tener un complejo de esa magnitud.

La necesidad de que el Ecuador aproveche el potencial hidroeléctrico que posee, fomentando así el desarrollo de este tipo para la generación de energía, sea ya por iniciativa propia o con la participación del Estado.

La carencia de lluvias en la región hace que el proyecto corra riesgos ya que la falta de agua hace reducir la capacidad de producción de energía, el

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llenado total del embalse de 410 millones de metros cúbicos permitirá alcanzar el óptimo de potencia que es 160 MW para la hidroeléctrica. REFERENCIAS

[1] (http://astec.com.ec/index.php?idSeccion=34, 2013)[2] (CELEC, 2013)

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