UNIVERSIDAD DE SEVILLA ESCUELA SUPERIOR DE INGENIEROS...
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1 UNIVERSIDAD DE SEVILLA ESCUELA SUPERIOR DE INGENIEROS INGENIERO DE TELECOMUNICACIÓN PROYECTO FIN DE CARRERA SISTEMA DE MEDICIÓN DE CONSUMOS ELÉCTRICOS AUTORA: Mª DEL CARMEN ABAURREA ORTIZ TUTOR: JORGE CHÁVEZ ORZÁEZ SEPTIEMBRE 2008
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UNIVERSIDAD DE SEVILLA ESCUELA SUPERIOR DE INGENIEROS INGENIERO DE TELECOMUNICACIÓN
PROYECTO FIN DE CARRERA
SISTEMA DE MEDICIÓN DE CONSUMOS ELÉCTRICOS
AUTORA: Mª DEL CARMEN ABAURREA ORTIZ
TUTOR: JORGE CHÁVEZ ORZÁEZ
SEPTIEMBRE 2008
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1. OBJETIVO DEL PROYECTO .................................................................................... 5 2. HISTORIA CORPORATIVA ...................................................................................... 6 3. PROCESO DE FABRICACIÓN DE LA CERVEZA.................................................. 8
3.1 OBTENCIÓN Y MOLIENDA DE LA MALTA................................................... 8 3.2 MACERACIÓN ..................................................................................................... 9 3.3 FERMENTACIÓN............................................................................................... 10 3.4 GUARDA............................................................................................................. 10 3.5 FILTRACIÓN ...................................................................................................... 10 3.6 ENVASADO ........................................................................................................ 11
4. ESTRUCTURA DE GESTIÓN DE HEINKEN TECHNICAL SERVICES (HTS).. 13 4.1 MÓDULOS DE DISEÑO CERVECERO (BDM)............................................... 13
4.1.1 Ofertas separadas para “pots & pans” y automatización............................... 14 4.1.2 Procedimientos para no conformidades de procesos de producción y marco para la mejora del BDM. ........................................................................................ 14
5. SISTEMA DE MEDICIÓN DE CONSUMO ENERGÉTICO (UCMS)................... 16 5.1 INTRODUCCIÓN................................................................................................ 19 5.2 DEFINICIONES................................................................................................... 19
5.2.1 Sistema de Medición de Consumo Energético (UCMS) y Sistema de Control de Energía (UMS)................................................................................................... 19 5.2.2 Gestión de la Energía Eléctrica ..................................................................... 19
5.3 OBJETIVOS DE UN SISTEMA DE MEDIDA DE CONSUMO ENERGÉTICO (UCMS) ...................................................................................................................... 20
5.3.1 Sistema de Comparación de Cervecerías (BCS) ........................................... 20 5.3.2 Reducción de consumo y costes de energía................................................... 20
5.4 FILOSOFÍA DE MEDICIÓN .............................................................................. 21 5.4.1 Identificación de los diferentes niveles para medir de acuerdo a UCMS...... 21 5.4.2 Consumo de emplazamiento (nivel 0 UCMS)............................................... 21 5.4.3 Consumo de área (nivel I UCMS) ................................................................. 21 5.4.4 Grandes consumidores individuales (nivel II UCMS) .................................. 22 5.4.5 Pequeños consumidores individuales (nivel III UCMS) ............................... 22
5.5 MEDICIÓN .......................................................................................................... 22 5.5.1 Instalación...................................................................................................... 22 5.5.2 Precisión y fiabilidad de un UCMS...............................................................23
5.6 ELECTRICIDAD................................................................................................. 24 5.6.1 Puntos de partida ........................................................................................... 24 4.6.2 Número de medidores y costes de inversión por nivel.................................. 25
5.7 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................... 25 5.7.1 Número de medidores y costes de la inversión ............................................. 26 5.7.2 Posibles ahorros............................................................................................. 26
6. POLÍTICA MEDIOAMBIENTAL HESA................................................................. 28 6.1 SISTEMA DE GESTIÓN AMBIENTAL............................................................ 28 6.2 REQUISITOS GENERALES DEL SISTEMA DE GESTIÓN AMBIENTAL... 29 6.3 ALCANCE DEL SISTEMA DE GESTIÓN AMBIENTAL ............................... 29 6.4 PLANIFICACIÓN ............................................................................................... 30 6.5 IMPLEMENTACIÓN Y OPERACIÓN .............................................................. 31 6.6 VERIFICACIÓN.................................................................................................. 32 6.7 REVISIÓN POR LA DIRECCIÓN...................................................................... 33
7. SITUACIÓN DE PARTIDA...................................................................................... 35 7.1 ANALIZADOR DE REDES CIRCUTOS CVMk-144........................................ 37
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7.2 ANALIZADORES PRESENTES ........................................................................ 38 8. DESARROLLO DEL PROYECTO........................................................................... 42
8.1 COMIENZOS....................................................................................................... 42 8.2 INGENIERÍA DE DISEÑO................................................................................. 43
8.2.1 DISEÑO CENTROS DE CONSUMO.......................................................... 43 8.2.2 DISEÑO DE LOS PUNTOS DE MEDICIÓN.............................................. 48 8.2.3 DISEÑO SISTEMAS DE COMUNICACIONES Y GESTIÓN................... 51
8.3.2.1 EQUIPOS DE MEDICIÓN.................................................................... 55 8.3.2.2 INTEGRACIÓN SISTEMA DE MEDICIÓN. APLICACIÓN DE MEDICIÓN DE CONSUMOS ELÉCTRICOS. ................................................ 63
8.3.2.2.1 Entrada en la aplicación................................................................... 66 8.3.2.2.2 Descripción general .........................................................................66 8.3.2.2.3 Centros de Transformación ............................................................. 68 8.3.2.2.4 Centros de Consumo........................................................................ 70 8.3.2.2.5 Sincronización de datos históricos .................................................. 72 8.3.2.2.6 Visualización y Mantenimiento de datos. ....................................... 73 8.3.2.2.7 Visualización de informes. .............................................................. 84 8.3.2.2.8 Visualización de gráficas................................................................. 89 8.3.2.2.9 Aplicación de Oficinas. ................................................................... 91
8.3.2.3 INTEGRACIÓN SISTEMA DE MEDICIÓN. APLICACIÓN DE MEDICIÓN DE CONSUMOS ELÉCTRICOS EN ALTA TENSIÓN. ........... 92
8.3.2.3.1 Introducción..................................................................................... 92 8.3.2.3.2 Contadores....................................................................................... 93 8.3.2.3.3 Discriminaciones horarias ............................................................... 97 8.3.2.3.4 Contratos.......................................................................................... 99 8.3.2.3.6 Alarmas.......................................................................................... 103
9. UTILIDAD DEL S.M.C.E. ...................................................................................... 105 9.1 ANÁLISIS DE CONSUMOS ENERO 2004 ..................................................... 105 9.2 ANÁLISIS DEL COMPORTAMIENTO ELÉCTRICO ENERO 04 ................ 111
10. CONCLUSIONES Y FUTURO DEL PROYECTO.............................................. 112 11. BIBLIOGRAFÍA.................................................................................................... 114 12. ANEXOS................................................................................................................ 115
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1. OBJETIVO DEL PROYECTO
El objeto del presente proyecto es el establecimiento de un Sistema de Medición de Consumo Eléctrico para la Fábrica de Sevilla de Heineken España S.A. Se necesita identificar, cuantificar y generar automáticamente informes y gráficas de los consumos eléctricos asociados a la misma, ya sea de manera total o parcial para cada tipo de departamento o área diferente.
El propósito es poder analizar los comportamientos, las tendencias, posibles desviaciones y poder establecer una comparativa bien con otras fábricas o en distintos períodos de tiempo. En definitiva establecer un sistema de gestión eléctrica que permita una óptima utilización de la energía, para lo que es necesario conocer en todo momento la distribución de la misma. Para ello lo primero y esencial es contar con unos datos fiables de lo actual, para posteriormente poder hacer un estudio de los mismos, actuando en consecuencia y poniendo en marcha un programa de reducción de consumos y costes.
Este proyecto surge por: 1. Contar con unos antecedentes de consumo elevados 2. Algunas desviaciones difícilmente explicables 3. Objetivo del programa de gestión medioambiental durante los años 2002/03
basado en la normativa ISO 14001.
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2. HISTORIA CORPORATIVA
El grupo Cruzcampo ha estado considerado como la primera empresa cervecera de España en cuanto a volumen de ventas.
Fundada en 1904 por Roberto y Agustín Osborne en Sevilla, cerca del histórico templete extramuros que cobija una cruz de piedra, conocida como La Cruz del Campo. Eligieron esta ciudad por ser la más poblada de Andalucía, por su clima y por la calidad de sus aguas.
A partir de 1916 Roberto Osborne se hizo cargo de la dirección del negocio y en 1937, se constituyó la sociedad anónima La Cruz del Campo S.A
. En 1950, la empresa empezó a investigar de forma pionera el cultivo de cebadas cerveceras. No fue hasta 1961 la inauguración en la Fábrica de Sevilla de una Maltería para abastecimiento propio.
En 1963 se firmó un acuerdo de colaboración con la cervecera norteamericana Schlitz, que adquirió un paquete de acciones próximo al 10%. Durante ese mismo año, introdujeron en el sector español la pasteurización flash de la cerveza.
En 1968 se inició la expansión fuera de Andalucía con la puesta en marcha de la fábrica de Barcelona. Un año más tarde se compró Henninger Española.
En el año 1970 Cruzcampo lanzó al mercado el primer barril metálico de cerveza con espadín incorporado, lo que permitió garantizar la calidad de la cerveza de barril.
En 1975 el Ministerio de Agricultura concedió a la empresa el título de Productor Seleccionador de Semilla de Cebada. Esto motivó a los investigadores a seguir profundizando en la obtención de nuevas variedades de cebada, lo que culminó en 1985 con la inscripción de las tres primeras variedades de cebada en el Registro de Variedades del Ministerio de Agricultura. A partir de ese momento La Cruz del Campo S.A. intensificó su labor de investigación en la introducción y mejora de cebadas e inició su andadura en el mercado de las semillas certificadas.
En 1976 Cruzcampo comercializa la primera cerveza “sin” del mercado español.
En colaboración con Damm, en 1977 se crea Lúpulo y Derivados S.A. (LUDESA).
En 1983, la cervecera norteamericana Strowh compró las acciones de Schlitz en Cruzcampo, que ya rozaba el 30% del total. Dos años más tarde se produjo la
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incorporación de El Alcázar. En 1986, Juan y Teodoro Kutz (Keler) pasó a formar parte del grupo de empresas de La Cruz del Campo.
En 1991 la empresa se incorporó al grupo Guinness PLC (posteriormente Diageo, tras la fusión en 1998 con Gran Met).
En 1993 se adquirió la Unión Cervecera (Skol) y se creó el Grupo Cruzcampo S.A. , como resultado de la fusión de todas las empresas participadas por La Cruz del Campo S.A. Con ello se situó como la mayor empresa cervecera de España en términos de volumen.
En 1995 nace la Fundación Cruzcampo,
En el año 2000 Heineken NV adquirió el Grupo Cruzcampo.,iniciando su andadura Heineken España S.A., fruto de la fusión de El Águila S.A. y Grupo Cruzcampo S.A.
Figura 2.1:.Historia corporativa de Heineken España S.A.
HISTORIA CORPORATIVA
19001910192019301940195019601970198019902000
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3. PROCESO DE FABRICACIÓN DE LA CERVEZA
La Reglamentación Técnica Sanitaria define la cerveza como un líquido amarillo o negro hidroalcohólico (3-9 % en alcohol) espumoso, obtenido por la fermentación de un hidrolizado acuoso de almidón, aportado por la cebada, con o sin mezclas de cereales (productos amiláceos transformables en azúcares por digestión enzimática), cocido y aromatizado con flores de lúpulo.
Las materias primas principales utilizadas son cereales, levadura, lúpulo y agua.
El cereal comúnmente utilizado es cebada, aunque también trigo y arroz, que proporcionan el alcohol. La levadura es un hongo microscópico que mediante el proceso de fermentación es capaz de transformar los azúcares del mosto en alcohol, CO2 y otros componentes minoritarios de los que está compuesta la cerveza. El lúpulo da el aroma y el sabor amargo, actuando como antiséptico impidiendo su alteración. Para la fabricación de cerveza se utiliza agua de red municipal procedente de la ribera del río Huelva. Una vez en la fábrica se realiza un nuevo tratamiento para ajustar su calidad a los estándares requeridos (filtros de tierra para eliminar partículas; filtración de carbón activo para eliminar olores y sabores extraños; ósmosis inversa para la eliminación de sales).
Las materias primas secundarias son las enzimas y los aditivos autorizados. Las enzimas son proteínas que catalizan reacciones con un alto grado de especificad y eficiencia. Los aditivos autorizados usados son el metabisulfito potásico (en cerveza filtrada para protegerla frente al envejecimiento) y alginatos (favorecen la formación de espumas).
3.1 OBTENCIÓN Y MOLIENDA DE LA MALTA
El grano de cebada, seleccionado, limpiado y humedecido, se extiende en una sala (cámara de germinación) en diferentes cajas a una temperatura de 18-20 ºC, en las que permanecen alrededor de 5 días. Una vez finalizado, se seca y tuesta con una corriente de aire caliente, cuya temperatura influirá en el color y en la aspereza.
La molienda es una operación mecánica que tiene por objeto triturar la malta. Se realiza con el fin de facilitar el contacto de la malta con el agua de fabricación, para permitir una buena solubilización de sus componentes.
Hay dos tipos de molienda:
1. Molienda seca (Brasag): Intensa trituración del grano, recomendada para filtros prensa.
2. Molienda húmeda acondicionada (Huppmann): Se consigue aumentar la humedad de la cascarilla con lo cual queda intacta para que permita una correcta filtración del mosto.
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3.2 MACERACIÓN
Es la operación de poner en contacto la malta molida con el agua de fabricación. A medida que las partículas se van hidratando comienza el proceso de disolución vía enzimática para obtener un líquido azucarado denominado mosto.
Las actuaciones de las enzimas va a determinar el tipo de mosto y por tanto el tipo de cerveza que se va a fabricar. Es por ello fundamental controlar selectivamente su actuación mediante el ajuste de dos parámetros: temperatura y pH.
Una vez realizada la maceración, esta mezcla pasa a la caldera de adjuntos. Los adjuntos son una fuente adicional de azúcares (sémola de maíz o arroz partido). Su utilización permite regular el contenido proteico del mosto para ajustarlo al tipo de cerveza que se esté fabricando.
Necesitan de una caldera específica con el objeto de calentarlo a alta temperatura (78 a 85 ºC) para gelatinizar el almidón y permitir el ataque de las enzimas de la malta.
Posteriormente se procede a la filtración del mosto. Es la operación mecánica que consiste en la separación del mosto de la parte insoluble llamada bagazo, formado fundamentalmente por las cascarillas.
Se realiza en dos fases: obtención del primer mosto y lavado del bagazo.
Tras la filtración, se le añade el lúpulo al mosto y se cuece. Los efectos de este proceso son los siguientes:
• Extracción e isomerización de los principios activos • Inactivación de enzimas • Destrucción de microorganismos • Concentración de la disolución • Desnaturalización y coagulación de proteínas • Evaporación de volátiles • Oscurecimiento del mosto
Cuando se termina la cocción, se pasa el líquido por un tanque de remolino para la eliminación del turbio. Para ello se bombea tangencialmente el mosto desde la caldera de ebullición generando un movimiento de rotación. Las partículas de turbio se ven afectadas por este movimiento y se desplazan hacia el centro, decantando y formando una torta compacta.
Por último se enfría y se airea.
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3.3 FERMENTACIÓN
El mosto frío y oxigenado se envía a la Bodega de Fermentación donde se siembra con levadura procedente de las tinas de conservación.
Para tener fermentaciones consistentes y mantener la misma calidad del producto es muy importante controlar la dosis de siembra. La fermentación alcohólica es el proceso por el cual la levadura transforma los azúcares del mosto en alcohol y carbónico con un desprendimiento de calor.
3.4 GUARDA
La cerveza verde procedente del tanque de fermentación se enfría en el mismo tanque y se trasiega a un tanque de Guarda pasándolo a través de un enfriador de placas que la lleva a -1 ºC.
La guarda es un tiempo de residencia en tanques a la temperatura anterior que persigue los siguientes objetivos:
• Estabilización coloidal por frío • Maduración • Disminución de la levadura en suspensión para favorecer la filtración final
3.5 FILTRACIÓN
En la actualidad es práctica común en todas las fábricas obtener una cerveza a densidades superiores a la densidad de venta. El objetivo de la fabricación en alta densidad es aumentar la capacidad de la fábrica y disminuir el consumo energético. El ajuste final del extracto se realiza antes o después de la filtración. Para ello existen equipos automáticos que añaden el agua necesaria en función de la densidad deseada.
La filtración con tierras de Kieselguhr tiene como finalidad los siguientes objetivos:
• Obtener una cerveza brillante • Estabilizar biológicamente la cerveza (eliminar levaduras) • Estabilizar coloidalmente la cerveza
Todo ello sin alterar en lo posible las propiedades organolépticas del producto, evitando la entrada de oxígeno y la infección por microorganismos ajenos al producto.
Los filtros de placas esterilizantes se utilizan para la cerveza de barril con el objetivo de eliminar cualquier microorganismo que se encuentre en la cerveza (levaduras o bacterias), lo que nos permitirá realizar el llenado de “cerveza cruda” de barril con las máximas garantías.
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Se trata de filtros en profundidad compuestos por placas de celulosa, tierras de Kieselgurh y materiales absorbentes. En su operación es muy importante la esterilización con agua a 80ºC y el evitar golpes de presión en el filtro.
3.6 ENVASADO
El nivel de carbonatación de la cerveza en el tanque de Guarda se suele encontrar en valores cercanos a los 3 g/l. Es por ello que a la salida de los filtros de tierra se realiza el ajuste automático del carbónico disuelto.
Debido al tipo de envase y su presentación al consumidor, el carbónico disuelto varía en función del formato. El envasado de la cerveza se realiza en botellas de vidrio, botellas de plástico, latas o barriles; generalmente se pasteuriza. El nivel de alcohol oscila desde 0% al 6%.
Gracias al envasado la cerveza nos llega a nuestros hogares con las mayores garantías de conservación, sabor y cuerpo.
Figura3.1: Proceso de fabricación de la cerveza
Para que todo lo anterior sea posible, dentro de una cervecería encontramos diferentes áreas o departamentos que incluyen los procesos descritos así
Silo Adjuntos
Silo Malta
Molienda
Limpia
Molienda
Maceración
Empaste adjuntos
Filtración mosto
Agua
Agua
Separación
del Turbio
Enfriamiento
Siembra Fermentación y
maduración
Cosecha levadura
Enfriamiento y
filtración de cerveza
Tanques de
cerveza filtradaAjuste final de
carbónico
LlenadoPasteurización
Ebullición y lupulado
LimpiaLúpulo
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como la distribución y almacenaje. Las principales áreas que podemos diferenciar son
las siguientes:
Figura 3.2:.Áreas dentro de una cervecería
Se puede observar que no aparece la Maltería, ya que ésta puede existir en la fábrica o se puede comprar directamente ya la malta tratada y tostada.
FÁBRICA DE CERVEZA
FABRICACIÓN ENVASADO ENERGÍAS DISTRIBUCIÓN Y LOGÍSTICA
GENERALES
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4. ESTRUCTURA DE GESTIÓN DE HEINKEN TECHNICAL SERVICES (HTS)
HTS es una división de Heineken donde se encuentran los especialistas internos en consultoría que dan soporte y aseguran la calidad global del producto. Durante décadas HTS ha diseñado, construido y ayudado a dirigir cervecerías en todas partes del mundo. El servicio incluye trabajos de investigación y desarrollo para nuevos productos, dando consejos en cervecería, logística, personal técnico, los mejores estudios prácticos,…proporcionando una viabilidad completa y estudios de gestión para un amplio rango de proyectos.
Figura 4.1. Organigrama de HTS
Para cada una de las partes existen una serie de reglas, estándares y procedimientos que se deben de aplicar en todas las cervecerías. Dentro del estándar de Tecnologías de Envasado, encontramos el Módulo de Diseño Cervecero (BDM) que a continuación pasamos a detallar.
4.1 MÓDULOS DE DISEÑO CERVECERO (BDM)
Las inversiones deberían estar basadas en estándares comunes para permitir a las cervecerías centrarse en innovaciones y mejoras del negocio, en lugar de rediseñar o reestablecer conceptos y soluciones conocidas.
La estandarización de diseños conceptuales de las instalaciones cerveceras se establece a través de los Módulos de Diseño Cerveceros. Éstos son manuales, basados en los conocimientos y habilidades de ingenieros, aseguran costes eficientes.
DIRECTOR DEL GRUPO DE CADENA DE SUMINISTROS
DIRECTOR DE SERVICIOS DE CADENA DE SUMINISTROS
DIRECTOR DEL GRUPO DE COMPRAS
DIRECTOR DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO
DIRECTOR GENERAL
GESTIÓN DE PROYECTOS Y CARTERA
SOLUCIONES CERVECERAS
SOLUCIONES DE ENVASADO
ENERGÍAS
SOPORTE
DISTRIBUCIÓN Y LOGÍSTICA CORPORATIVA
MATERIAS PRIMAS
MATERIALES DE ENVASADO
PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN
UNIDAD DE MATERIALES DE MERCANCÍAS
DESARROLLO DE COMPRAS
OPTIMIZACIÓN Y DESARROLLO DE PROYECTOS
TECNOLOGÍA DE LA CERVECERÍA
TECNOLOGÍAS DE ENVASADO
DESARROLLO DE PRODUCTO
LABORATORIO DE CONTROL DE CALIDAD
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Regla: Para todos los Planes Maestros, proyectos e inversiones se tienen que usar las aplicaciones de los Módulos de Diseño Cervecero. El contenido de BDM es una guía.
Un conjunto de decisiones entre la empresa y HTS se requieren en la gestión de proyectos de ingeniería. Para aprender de la razón de la experiencia, es preferible tener proyectos ejecutados por HTS, especialmente en la implementación de nuevas tecnologías y técnicas. En cualquier caso, incluso si HTS no se encuentra directamente involucrado en la gestión del proyecto debería siempre estar involucrado en la fase conceptual para centralizar la experiencia adquirida. Para asegurar el uso de nuestros conocimientos prácticos, el flujo de un proceso tiene que estar desarrollado por HTS, lo cual incluye las responsabilidades de las diversas partes involucradas.
4.1.1 Ofertas separadas para “pots & pans” y automa tización.
Algunos proyectos se ejecutan “llave en mano”, lo que significa que un proveedor suministra tanto “pots & pans” como el sistema de control del proceso. No obstante, para proyectos “grandes” es más beneficioso (en términos de costes, calidad y sostenibilidad) separar la oferta para “pots & pans” del control de proceso. La separación significa que primero se hace la oferta para “pots & pans” y el proyecto se adjudica. Después comienza la oferta para la parte de control de proceso. Los siguientes puntos reflejan los beneficios:
• Prevenir que los proveedores de “pots & pans” puedan ofrecer un precio muy alto para favorecer la oferta completa incluyendo la automatización.
• Para conseguir mejores precios los proveedores de “pots & pans” incluyen las soluciones para la automatización, aunque ellos tienen menos capacidad para esto.
• Expertos de soluciones de control de procesos, los cuales incluyen aspectos de integración, se encuentran en los proveedores de automatización. Por consiguiente la posibilidad de una FAT (test de aceptación de fallos) satisfactoria es mucho mayor.
• La sostenibilidad de la solución de un proveedor de automatización es mejor.
4.1.2 Procedimientos para no conformidades de proce sos de producción y marco para la mejora del BDM.
Si la cervecería desea desviarse del BDM e implementar otra solución diferente que las que están descritas en el BDM, se necesita remitir una petición para derogación del proceso de producción. La gestión técnica para la cervecería debería resumirse y defenderse en su aplicación a la no conformidad, trasladándola al Gestor de Sistemas de calidad.
Es de gran importancia continuar mejorando las soluciones del BDM. Si las partes involucradas en el proyecto llegan a la conclusión que es recomendable un cambio, éste debería enviarse para discutirse al Gestor de Sistemas de calidad. Se evaluará la propuesta conforme a los procedimientos de ISO 9000.
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La parte más importante del BDM es el diagrama de flujo. El flujo es la herramienta de apoyo de decisiones para determinar el alcance del proyecto. Las opciones seleccionadas en el diagrama de flujo resultan de la experiencia de miembros del departamento de HTS, complementadas con entradas de las cervecerías. Si es necesario comparar variaciones de diseño o ejecuciones alternativas, la elección de la mejor ejecución está tomada, lo que significa mejor equilibrio de un criterio relevante (costes de inversiones, rendimiento tecnológico, costes de operaciones, mantenibilidad, etc.…).
Esto no es necesariamente resultado de la mínima inversión dada a las demandas tecnológicas. En la mayoría de los BDM se incluye un capítulo dedicado a la ejecución con el coste más bajo, en donde se describen los diseños de bajo coste con los mínimos requerimientos, si se aplica.
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5. SISTEMA DE MEDICIÓN DE CONSUMO ENERGÉTICO (UCMS)
Es uno de los BDM dedicado a la medición de consumo energético.
A modo de resumen, podríamos decir que se requieren un mínimo de puntos de medición para el desarrollo de UCMS.
Los objetivos del UCMS son generar las entradas adecuadas que sean necesarias para el Sistema de Comparación de Cervecerías (BCS) y datos relevantes para ayudar a la reducción de consumo energético y costes, y de ahí permitir la gestión de la cervecería para establecer un programa efectivo de reducción de consumo eléctrico.
El UCMS se divide en cuatro niveles. Los dos primeros niveles se identifican como nivel de “emplazamiento” y nivel de “área” de acuerdo con ISA S88, mientras que los dos últimos niveles están bastante más detallados pero difieren de “célula de proceso” y “unidad” de ISA S88.
Para todos los tipos de energías estos niveles están detallados con respecto dónde colocar los puntos de medición para obtener los datos requeridos (veamos un ejemplo para el consumo de agua de Envasado)
CONSUMO DE AGUA Figura 5.1: Layout recomendado de puntos de Medición
UCMS en los niveles 0 y I es suficiente para BCS, mientras que al menos el nivel II es necesario para un programa de reducción de consumo energético. Esta última opción podría ser opcionalmente ampliada con el nivel III.
UCMS NIVEL IAREA:ENVASADO ENVASADO
UCMS NIVEL II
LINEA ENVASADO 1 OTROS DE ENVASADO LINEA ENVASADO 2 LINEA ENVASADO N
LAVADORA DE CAJAS
LAVADORA DE BOTELLAS
ENJUAGADORA LATAS/BOTELLAS
PASTEURIZADOR LATAS/BOTELLAS
UCMS NIVEL III
LUBRICACION TRANSPORTADORES LLENADORA
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En general se puede concluir que los requerimientos mínimos para un UCMS consisten entre 55-60 medidores (depende del tamaño de la cervecería) y en general no existe una configuración para todas las cervecerías del UCMS. Esto es debido por las diferencias en el layout y los sistemas de distribución de las diferentes cervecerías.
Solamente los niveles I y II del UCMS encajan con los distintos centros de coste que están definidos en la Estructura Central de Costes Comunes (CCCS).
Un UCMS tiene que ser fiable (la información debe ser contrastada) y se tiene que garantizar el chequeo de la función/operación de los medidores individuales. Cuando un medidor no está funcionando se tiene que indicar lo antes posible. Por esta razón se requiere medición balanceada. El incremento del número de medidores, especialmente en los niveles más detallados podría causar un incremento inaceptable de los costes de la inversión. La medición balanceada (con medida en todos los flujos) sólo se requiere en los niveles I y II.
El ahorro de aproximadamente del 25% de consumo energético se puede alcanzar después de la instalación de un UCMS adecuado, siempre que basados en la adquisición de datos, la cervecería arranque con un compromiso total en el programa de ahorro de energía. Sin embargo, los ahorros alcanzables dependen fuertemente del nivel de consumo desde el cual se arranque el programa de ahorro energético. Por ejemplo, en una cervecería donde el programa de ahorro eléctrico está ya energético marcha no podrá obtener ahorros adicionales del 25% de los ahorros ya alcanzados. Sin embargo, los ahorros energéticos no deberían ser la única razón para la instalación de un UCMS en una cervecería. UCMS debería ser usado como una herramienta para ayudar a controlar rápidamente la causa del alto consumo eléctrico anormal.
En este documento mostramos aproximadamente los costes de los diferentes medidores de los niveles 0, I, II y III.
El período de amortización de los costes de la inversión para UCMS puede variar desde tres años para una cervecería pequeña a un año para una cervecería de mayor tamaño.
Tamaño cervecería
Ahorro anual (€/año)
Costes de la inversión
promedio de UCMS (€)4
Período de amortización
(años)
€/hl 1 0.05
€/hl 2 0.22
€/hl 3 1.32
300000 (hl/año) 7500 33000 197000 122000 0.6-16 1000000 (hl/año) 25000 109000 658000 211000 0.3-8.5 3000000 (hl/año) 75000 327000 1970000 277000 0.1-3.7
Figura 5.2: Tabla de amortización 1): Análisis: Ahorros mínimos potenciales posibles para energías
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2): Análisis: Ahorros promedios potenciales posibles para energías 3): Análisis: Ahorros máximos potenciales posibles para energías 4): Relativos a los períodos de amortización se comentan los costes de medidores solamente, sin incluir los costes de la red de transmisión de datos ni el software ni hardware para informes.
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5.1 INTRODUCCIÓN.
Se requiere un conjunto con un mínimo de puntos de medida en un Sistema de Medición de Consumo Energético (UCMS) como el que se va a desarrollar y presentar en este informe.
Dos son los objetivos que busca alcanzar un UCMS: • Generar datos para el Sistema de Comparación de Cervecerías • Generar datos para ayudar en la reducción de consumo y coste
energético, incluyendo la detección de consumos excesivos.
5.2 DEFINICIONES
5.2.1 Sistema de Medición de Consumo Energético (UC MS) y Sistema de Control de Energía (UMS)
La medición de consumo eléctrico se consigue con el recopilatorio de datos del consumo de energía eléctrica usando medidores de consumo en la cervecería. Los datos recolectados son entonces reproducidos en informes de consumo eléctrico.
El propósito de un UMS es medir y analizar, lo que significa tener un software dedicado, instalaciones energéticas y procesos con el fin de operar, controlar y optimizar. Dicho sistema es específico para toda el Área de Energía Eléctrica y se pueden usar:
• Registros de alarma • Registros de estado de equipos, incluyendo el arranque y la parada de los
mismos • Visualización, informes de flujo/consumo como en un UCMS • Tendencia de seguimiento
5.2.2 Gestión de la Energía Eléctrica
La gestión de la Energía es una definición global del proceso de optimización del consumo y de las instalaciones energéticas. Esto incluye controlar y medir los flujos y optimizar (minimizar) el consumo de energía (coste de la energía).
El Sistema de Medición de Consumo Energético y el Sistema de Control de Energía son herramientas para la Gestión de Energía.
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5.3 OBJETIVOS DE UN SISTEMA DE MEDIDA DE CONSUMO ENERGÉTICO (UCMS)
El primer objetivo de un UCMS es obtener datos adecuados para un programa de gestión. El segundo objetivo es generar los datos obligatorios de consumo requeridos para BCS.
5.3.1 Sistema de Comparación de Cervecerías (BCS)
Para recoger los datos necesarios para BCS, las siguientes estadísticas de consumo deberían estar disponibles en la cervecería: agua, electricidad, fuel y balance de CO2
Algunas energías están consideradas como “Energías Primarias”. Las energías que son producidas por las “primarias” se consideran “Energías Secundarias” (ejemplo: producción de vapor de gas natural, aire comprimido de electricidad,….).
Los datos de consumo para BCS deben estar solamente relacionados con la producción. Esto significa que la energía que está suministrada para otros propósitos (por ejemplo terceras partes) tienen que estar medidas y aparecer en el informe de manera separada. Algunos ejemplos de datos que no deberían aparecer en el informe de BCS son:
• El consumo de oficinas que no están relacionadas con la producción de cerveza (Oficina central, marketing, ventas,…)
• Consumo para la producción de refrescos • Suministros de agua para beber o la electricidad de locales inhabitados • Consumo en Maltería
5.3.2 Reducción de consumo y costes de energía
Para la recolección de datos en el consumo de energía (vapor, agua, fuel, electricidad, dióxido de carbono, aire comprimido y frío), estas estadísticas pueden ser comparadas con el grupo de objetivos. Los objetivos están fijados de acuerdo a la experiencia práctica y los puntos de referencia de valores teóricos. Si se sobrepasan estos objetivos (o se detecta una tendencia al alza) se tienen que desarrollar planes para reducir el consumo energético.
Las políticas de reducción de energía y agua están en un punto de comienzo (pre-requisito) para un programa de reducción de consumo energético. Este programa solamente puede ser satisfactorio bajo el seguimiento de dos condiciones:
- Involucrar a toda la plantilla de la cervecería y empleados - Informar adecuadamente del consumo a los usuarios finales
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La implicación de toda la plantilla de la cervecería significa que los consumidores de energía deben sentirse responsables de su consumo y deben ser recomendados para conseguir objetivos/reducciones.
5.4 FILOSOFÍA DE MEDICIÓN
El consumo energético de una cervecería consiste en la suma de varios pequeños consumidores, los cuales están distribuidos en varios departamentos de la cervecería. Por un lado es el consumo total de la cervecería (relevante para BCS) y por otro lado es un número elevado de consumidores individuales. Entre los dos el consumo de las diferentes áreas.
Por estas razones, se requieren niveles diferentes de medición detallada y se muestran a continuación.
5.4.1 Identificación de los diferentes niveles para medir de acuerdo a UCMS
Se consideran cuatro niveles de detalle de UCMS (en línea con el sistema de distribución físico de la mayoría de las cervecerías y de la mayoría de la localización de los centros de coste más importantes).
En los niveles 0 y I de medición de UCMS, los consumos de las diferentes áreas y terceras partes también conocidos como consumos no relacionados con la producción tienen que ser comprados. En su debido momento bastante información detallada estará disponible a través de BCS para comparar el consumo relacionado con la producción de las cervecerías de todo el mundo.
5.4.2 Consumo de emplazamiento (nivel 0 UCMS)
Este es el nivel mínimo de medida que actualmente existe en todas las cervecerías para la facturación y generación de datos. Solamente se mide el consumo total. En algunos casos, si el consumo de las partes no relacionadas con la producción de cerveza de la cervecería están incluidos en el total, entonces los datos adquiridos en este nivel no serían suficientes para BCS.
5.4.3 Consumo de área (nivel I UCMS)
El consumo de área incluye las siguientes áreas de las cervecerías:
• Producción de cerveza • Envasado • Energías • Distribución y logística • Cervecería general
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5.4.4 Grandes consumidores individuales (nivel II U CMS)
En este nivel de medición detallado, hay suficiente información disponible para comenzar los programas de conservación. La identificación de grandes consumidores, lo que requiere más medidores, es muy importante. La elección se explicará un poco más adelante.
Después de instalar un sistema de medida con Nivel II, la información comenzará a estar disponible, con lo cual será posible decidir cuáles son las partes del Nivel III que se necesitan.
5.4.5 Pequeños consumidores individuales (nivel III UCMS)
Este nivel de medición detallada de consumo energético empleado para minimizar el consumo, se aplica normalmente en situaciones certeras. Algunos ejemplos son los que siguen:
• Si el consumo eléctrico del Área de Energías es mucho más elevado que el objetivo, hay que medir diversos equipos por separado para encontrar cuál es el mayor consumidor.
• Para los procesos de conversión como las calderas de vapor o plantas de frío, la medida del consumo de este nivel será controlada por operaciones de eficiencia y con ayuda en la optimización del sistema. Ejemplos: monitorización del COP de la instalación de frío; eficiencia de las calderas de vapor;….
5.5 MEDICIÓN
5.5.1 Instalación
El número de medidores requeridos y la inversión de coste de un UCMS son muy dependientes de lo siguiente:
● El número de medidores está influenciado por: - El sistema de distribución de las diversas energías en la cervecería. - El número de medidores ya disponible
● Los costes de instalación están influenciados por: - Los costes de mano de obra local - Bypasses de medidores cuando son requeridos - Localización de los medidores ● El coste de los medidores individuales depende de:
- La precisión requerida - Del tipo de medidor seleccionado
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El uso de medidores se puede minimizar en algunas situaciones como la que se muestra en el esquema:
Figura 5.3: Medición por balanceo
El punto E no está medido físicamente con un medidor pero se puede calcular así:
E = A – (B + C + D)
Esto ahorra el coste de instalación de un medidor. Sin embargo, si un medidor falla, el consumo calculado sería erróneo. Si E también está proporcionado con un medidor y si uno de los medidores falla o da una lectura incorrecta, será relativamente fácil detectar un mal funcionamiento (esto puede estar automatizado).
5.5.2 Precisión y fiabilidad de un UCMS
Un UCMS necesita ser fiable (la información tiene que ser de confianza de primera mano) y el control de funcionamiento de los medidores individuales tiene que ser sencillo. Cuando uno de los medidores no está funcionando se tiene que indicar tan pronto como sea posible. Esto se puede ver fácilmente si todos los datos recolectados se ponen en una hoja de cálculo y mensualmente se compara la tendencia de consumo. La lectura de un medidor defectuoso levantará con rapidez estadísticas que estarán fuera del rango.
Aunque los medidores individuales que normalmente se usan tienen una precisión menor del 1% será imposible conseguir la misma precisión para el UCMS completo. La experiencia muestra que se proporciona una precisión del 1-2% en campo. Cuando las diferencias entre los flujos balanceados se desvía más de un 3% la fuente de esta diferencia se tiene que exponer (normalmente un medidor ha fallado).
Cuando falla el flujo de medición, solamente nos daríamos cuenta cuando aparezcan diferencias suficientemente grandes en un informe. Solamente cuando el
E
A
B
C
D
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próximo periodo del siguiente informe se termine, la diferencia se observará. Para un control mejor del consumo de las energías, la lectura del UCMS debería ser tomada semanalmente o incluso diaria.
A continuación se presentan unas recomendaciones para que el UCMS sea fiable:
1. Medición balanceada: lo que entra debe salir. Esto es posible solamente con la medición de los flujos individuales. Ventaja: Rápido y fiable Desventaja: Coste del incremento del número de medidores.
2. Control de los medidores individuales con un medidor portátil: mensualmente se llevará a cabo el chequeo de todos los medidores. Para los medidores críticos del Nivel 0 no está recomendado que la cervecería invierta en medidores adicionales para chequear las lecturas. La suma de los medidores de distribución aguas abajo se puede usar para esto (requiere medición balanceada).
3. Comparación real con el consumo presupuestado: cuando comparamos consumo con presupuesto u objetivo (por ejemplo horas de funcionamiento) y se observan grandes diferencias, esto puede ser debido al mal funcionamiento de los medidores.
Conclusión:
Se prefiere la medición balanceada, pero esto incrementa el número de medidores, especialmente a los niveles más detallados de medida, y resulta inaceptable el elevado incremento en los costes.
Recomendación:
- La medición balanceada (con la medida de todos los flujos) se requiere sólo en los niveles 0 y I.
- Aunque los tres métodos descritos arriba tienen sus desventajas, se deberían usar como estimación conveniente para la aplicación prevista.
5.6 ELECTRICIDAD
5.6.1 Puntos de partida
Para la electricidad, hay proveedores primarios y proveedores secundarios.
La Compañía de Electricidad provee la electricidad primaria, mientras que la electricidad secundaria es generada por la cervecería por el conjunto de generadores.
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4.6.2 Número de medidores y costes de inversión por nivel
El número de medidores estimados así como los costes requeridos para la inversión dependen fuertemente de la situación local.
Los costes de inversión para el Nivel 0 dependen de los requerimientos de la Compañía de Electricidad y se basan en medidores de Kwh., medidores de Kva. Y sistema de medición de máxima demanda por punto de medida.
Los medidores tienen que ser leídos localmente y tener una salida pulsada para recoger los datos en un futuro.
NUMERO DE MEDIDORES COSTE INVERSIÓN x 1000 EUROS
300000 hl/año
1000000 hl/año
3000000 hl/año
Por medidor: euros
300000 hl/año
1000000 hl/año
3000000 hl/año
Nivel 0 1 - 2 5 - 6 10 - 15 6800 8 11 23Nivel I 5 - 8 6 - 12 10 - 20 1135 5.5 - 9 6.8 - 14 11 - 18Nivel II 15 - 20 20 - 35 35 - 50 1135 16 - 23 23 - 41 41 - 57Nivel III > 50 > 80 > 100 1135 > 57 > 91 > 114
Figura 5.4: Número y coste de medidores
Los medidores de electricidad para facturación son más caros que los medidores para la monitorización de energías (la precisión requerida es mayor). Para cada Cervecería hay que incluir por lo menos uno de facturación.
5.7 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Conclusiones y recomendaciones:
1. Se recomienda diseñar un UCMS para la cervecería en cuatro niveles de detalle incremental (nivel 0, I, II y III).
2. Para los propósitos de BCS, un UCMS con niveles 0 y I de detalle es suficiente.
3. Para un programa adecuado de reducción de consumo de Energía y Agua, un UCMS con nivel II debería considerarse (opcionalmente nivel III solamente cuando los costes/beneficios estén claros).
4. La medición balanceada (fiabilidad del sistema) es practicable solamente para los niveles 0 y I de un UCMS.
5. Con un requerimiento mínimo de UCMS, el soporte de gestión de la cervecería ahorra aproximadamente 10-25% del consumo de Energía y Agua.
6. No existe una configuración general de UCMS para cervecerías distintas ya que cada una tiene un layout diferente (estas diferencias están causadas por los distintos sistemas de distribución, las diferencias entre los costes de las energías o la ausencia de medidores de flujo).
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5.7.1 Número de medidores y costes de la inversión
Una estimación del número de medidores y de costes de la inversión (incluyendo montaje, cableado local…) requerido para un UCMS se presenta en las siguientes tablas para los diferentes niveles y tamaños de las cervecerías. No se incluyen los costes para la transmisión de datos hacia un ordenador que los almacene ni los informes que se generan.
Número CostesNivel 0 7 23Nivel I 26 59Nivel II 56 109Nivel III > 100 > 227
TOTAL (€ x 1000)TAMAÑO DE CERVECERIA DE 300000 hl POR AÑO
COSTE TOTAL INVERSION (POR NIVEL)
31218
> 25
2618
< 50
282040
Número de medidores Número de medidores Número de medidoresAGUA ELECTRICIDAD OTRAS ENERGÍAS
Figura 5.5: Costes y medidores para cervecería de 300000hl
Número CostesNivel 0 15 36Nivel I 34 73Nivel II 74 139Nivel III > 150 > 27345 > 80 35
12 9 1324 28 22
Número de medidores Número de medidores Número de medidores5 5 5
AGUA ELECTRICIDAD OTRAS ENERGÍAS TOTAL (€ x 1000)TAMAÑO DE CERVECERIA DE 1000000 hl POR AÑO
COSTE TOTAL INVERSION (POR NIVEL)
Figura 5.6: Costes y medidores para cervecería de 1000000hl
Número CostesNivel 0 25 50Nivel I 48 98Nivel II 99 179Nivel III > 200 > 34047 > 100 50
16 15 1730 43 26
Número de medidores Número de medidores Número de medidores8 12 5
COSTE TOTAL INVERSION (POR NIVEL)
AGUA ELECTRICIDAD OTRAS ENERGÍAS TOTAL (€ x 1000)TAMAÑO DE CERVECERIA DE 3000000 hl POR AÑO
Figura 5.7: Costes y medidores para cervecería de 300000hl
5.7.2 Posibles ahorros
El coste de inversión de un UCMS depende fuertemente del número de medidores necesarios y mucho menos del tamaño de la cervecería.
Un UCMS con nivel 0 está casi siempre presente en todas las cervecerías, para alcanzar el resto de niveles necesarios se requieren inversiones adicionales.
La siguiente tabla muestra una simple estimación de los beneficios de la instalación de un UCMS para cervecerías de distintos tamaños. Tenemos que hacer algunas suposiciones:
- Se asume que el 50% de los ahorros alcanzables son atribuidos a la implementación de un UCMS.
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- Está presente un programa de ahorro de energía. - El 50% restante se alcanza con inversiones adicionales en procesos de
optimización y equipos.
Tamaño cervecería
Ahorro anual (€/año)
Costes de la inversión
promedio de UCMS (€)4
Período de amortización
(años)
€/hl 1 0.05
€/hl 2 0.22
€/hl 3 1.32
300000 (hl/año) 7500 33000 197000 122000 0.6-16 1000000 (hl/año) 25000 109000 658000 211000 0.3-8.5 3000000 (hl/año) 75000 327000 1970000 277000 0.1-3.7
Figura 5.8: Resumen de costes y ahorros según tamaño cervecería A partir de esta tabla se puede ver que el período de amortización de la inversión oscila en un rango muy extenso (0.1-16 años). Es por ello necesario determinar los posibles ahorros para cada cervecería antes de tomar una decisión de hacer un UCMS para que sea viable.
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6. POLÍTICA MEDIOAMBIENTAL HESA
HESA, de acuerdo con los principios de su empresa matriz, apuesta firmemente por la defensa de los temas ambientales, convencida de que no es posible desarrollar una labor empresarial de calidad sin un compromiso riguroso de protección del medio que nos rodea.
Consciente de que sus actividades pueden tener un impacto en el Medio Ambiente, desde:
- la producción de las materias primas y su abastecimiento. - los procesos de fabricación. - el envasado, distribución y consumo de sus productos.
y teniendo en cuenta su responsabilidad social, Heineken España, S.A. ha establecido una Política Ambiental, dirigida especialmente a todos sus empleados, proveedores y clientes, así como a otras partes interesadas, cuyos objetivos fundamentales son:
- cumplir los requisitos ambientales legales aplicables y los establecidos por la Compañía.
- mejorar de forma continuada su efecto sobre el Medio Ambiente.
Para ello, se compromete a desarrollar, implantar y mantener un Sistema de Gestión Ambiental estructurado y documentado, conforme a la Norma ISO 14001:2000, a través del cual, pueda alcanzar los objetivos propuestos.
Destacar que la fábrica de Arano de Heineken S.A. obtuvo el sello de Bronce EFQM en el año 2004, cuenta actualmente con el Sello de Calidad Europeo y el Premio Recio Excelente.
6.1 SISTEMA DE GESTIÓN AMBIENTAL
El Sistema de Gestión Ambiental es la parte del sistema de gestión de las fábricas empleada para desarrollar e implementar su Política Ambiental y gestionar sus aspectos ambientales.
El Sistema de Gestión Ambiental de las fábricas de HESA se compone de un grupo de elementos interrelacionados que se emplean para establecer la política y los objetivos y para cumplir estos objetivos.
El Sistema incluye:
- la estructura de la organización
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- la planificación de las actividades que tienen o pueden tener repercusiones sobre el Medio Ambiente - las responsabilidades - las prácticas, los procesos y los procedimientos necesarios para que las actividades se desarrollen de acuerdo con la planificación prevista -los recursos necesarios para su funcionamiento.
6.2 REQUISITOS GENERALES DEL SISTEMA DE GESTIÓN AMBIENTAL
Las fábricas de Heineken España, S.A. han establecido y mantienen al día un Sistema de Gestión Ambiental (SGMA) conforme con los requisitos de la Norma internacional UNE-EN ISO 14001:2004.
A tal fin, en el marco de la Política Ambiental de la organización, se establece una planificación de las actividades a realizar mediante la implementación y operación de una serie de sistemáticas y controles destinados a satisfacer los requisitos exigidos por la Norma y por la propia organización. La verificación continua de estas operativas y la revisión periódica del Sistema proporcionan una orientación eficaz para la gestión ambiental de la organización, en respuesta a factores cambiantes externos e internos, dirigida hacia la mejora continua.
6.3 ALCANCE DEL SISTEMA DE GESTIÓN AMBIENTAL
El alcance del Sistema de Gestión Ambiental en los centros productivos de HESA abarca todas las instalaciones incluidas en los recintos de las Fábricas.
En líneas generales, las actividades realizadas en estos centros corresponden a la producción y envasado de cerveza (y malta, o bebidas derivadas de alcoholes naturales de cerveza, según centros) desarrolladas en las siguientes instalaciones:
- Silos de almacenamiento de materias primas - Instalaciones productivas de Fabricación: Cocimiento Fermentación Guarda Filtración Filtrada Envasado (barriles, botellas, latas) - Almacenamiento de producto terminado - Almacenamiento de aprovisionamientos - Almacén de productos químicos - Almacén de residuos - Instalaciones de Servicios Generales: vapor, frío, agua, aire, CO2, energía eléctrica, aguas residuales, climatización, talleres - Otros servicios e instalaciones accesorios: Oficinas, Laboratorios, Vestuarios, Servicio Médico.
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6.4 PLANIFICACIÓN
Las Fábricas de HESA tienen establecidos procedimientos para identificar los aspectos ambientales de sus actividades, productos y servicios que puede controlar y sobre los que tiene influencia, para determinar aquéllos que tienen o pueden tener impactos significativos sobre el medio ambiente.
Los aspectos ambientales que están asociados con impactos significativos se tienen en cuenta por las fábricas al establecer objetivos ambientales.
La información relativa a los aspectos ambientales se mantiene actualizada de acuerdo con los procedimientos establecidos.
A nivel de Fábricas, los Procedimientos específicos detallan esta operativa, que permite determinar la importancia relativa de los aspectos ambientales, atendiendo a los impactos asociados. La metodología es aplicable a los aspectos que se derivan de situaciones de funcionamiento normales, incluyendo operaciones de mantenimiento, no normales, como puesta en marcha o parada. Se incluyen aspectos ambientales asociados a las actividades de contratistas que trabajen en el interior de los centros o que actúen en su nombre, así como los aspectos ambientales asociados a posibles situaciones de emergencia.
Heineken España S.A. ha establecido un Procedimiento General para el Seguimiento de la Normativa Ambiental en el cual se describe cómo se realiza la identificación y seguimiento de los requisitos legales otros requisitos de carácter ambiental que sean aplicables a sus actividades, productos y servicios, identificándose las fuentes y los canales seguidos para garantizar el acceso a los requisitos ambientales a los que la organización se somete.
El procedimiento citado se aplica a la normativa de obligado cumplimiento y a los compromisos adquiridos por Heineken España, S.A., con el fin de mejorar el comportamiento ambiental.
En línea con la Política Ambiental de la organización y con la perspectiva de mejora continua, anualmente se definen los Objetivos Ambientales para todas las funciones y niveles pertinentes de la organización.
Los Objetivos Ambientales son fines ambientales de carácter general, los cuales son detallados mediante metas ambientales, necesarias para alcanzar dichos objetivos. Para el establecimiento de Objetivos y Metas Ambientales se tienen presentes, entre otros aspectos:
- la Política Ambiental, incluido el compromiso de prevención de la contaminación - los requisitos legales y de otro tipo - los aspectos ambientales significativos - las posibilidades técnicas - las disponibilidades presupuestarias
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- la opinión de las partes interesadas - las directrices emanadas de la Dirección de Seguridad, Salud y Medio Ambiente de Heineken España, S.A.
Los Objetivos Ambientales generales son establecidos desde la Dirección de la Cadena de Suministro y consensuados con los máximos responsables de las funciones implicadas y los Directores de Fábricas. Adicionalmente, las Fábricas podrán establecer Objetivos Ambientales específicos, en línea con la Política Ambiental de la organización.
6.5 IMPLEMENTACIÓN Y OPERACIÓN
Las responsabilidades y competencias relativas al Sistema de Gestión Ambiental de las funciones centrales se detallan en el Procedimiento General de Responsabilidades del Sistema de Calidad y Medio Ambiente. Además, se establecen en el Sistema, Comités de Calidad y Medio Ambiente (Central y de Fábricas), cuyas competencias quedan descritas en un Procedimiento General de Seguimiento del Sistema de Gestión de Calidad y Medio Ambiente y Revisión por la Dirección.
A nivel de fábrica se edita el correspondiente Procedimiento Específico, aprobado siempre por el Director de Fábrica, en el que se señalan las responsabilidades que, en materia ambiental, asumen los diferentes componentes de la organización.
Por otra parte, todo el personal de las fábricas y el de las funciones centrales que tengan competencia en el Sistema de Gestión Ambiental deberán conocer y aplicar en el desempeño de sus funciones la Política, Objetivos y Procedimientos Ambientales relativos a su área, asegurando el cumplimiento de los requisitos establecidos.
La organización tiene establecidos mecanismos para asegurar que todo el personal cuyo trabajo pueda generar un impacto significativo sobre el medio ambiente haya recibido una formación adecuada.
La formación incluye la concienciación de todos los empleados acerca de:
- la importancia del cumplimiento de la política ambiental y de los procedimientos y requisitos del sistema de gestión ambiental - los impactos ambientales significativos que originan o puedan originar las actividades, productos y servicios de la fábrica - sus funciones y responsabilidades en el cumplimiento de la política ambiental, los procedimientos y otros requisitos del sistema de gestión ambiental - las consecuencias de la falta de seguimiento de los procedimientos establecidos
La documentación del Sistema de Gestión Ambiental se compone, en esencia de:
1. La Política, objetivos y metas ambientales
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2. Procedimientos Generales Editados centralmente, describen las operativas generales de la Compañía relacionadas con las actividades operativas propias del Sistema de Gestión Ambiental para satisfacer los requisitos señalados en la Norma ISO 14001:2004, los legales y los de la propia organización, así como las actividades de gestión comunes al Sistema de Gestión de la Calidad, conforme a la Norma ISO 9001:2000. Incluyen el presente Manual Ambiental 3. Procedimientos Específicos Editados por las fábricas, describen actividades específicas de un área determinada o particularizan las operativas generales. Descienden a un nivel de detalle mayor e incluyen instrucciones de trabajo, pautas y normas de control, planes de emergencia 4. Documentos soporte de los anteriores (listados, especificaciones técnicas, métodos de análisis, etc.…) y Registros, que evidencian de forma objetiva el funcionamiento del propio Sistema de gestión.
Para realizar un Control Operacional de todo Heineken España, S.A. tiene establecidos mecanismos para identificar y planificar aquellas operaciones asociadas con los aspectos ambientales significativos identificados, de acuerdo con su política ambiental, objetivos y metas con el objeto de asegurarse que se efectúan bajo las condiciones especificadas.
Para un adecuado control operacional ambiental, es responsabilidad de la Dirección de Área Técnica y los Directores de fábrica establecer:
- los equipos de medida y control adecuados - las instalaciones productivas más apropiadas para llevar a cabo las actividades - los servicios de apoyo necesarios para llevar a cabo estas actividades
HESA tiene establecido un Plan de Emergencia en cada fábrica que describe la organización y los medios necesarios para hacer frente a las situaciones que puedan suponer un riesgo, incluyendo el riesgo ambiental.
Incluye los siguientes elementos:
- Identificación de situaciones de riesgo - Estructura organizativa - Operatividad - Comunicaciones - Implantación y mantenimiento
6.6 VERIFICACIÓN
Se establecen en las Fábricas procedimientos para el control de las operaciones y actividades que pueden tener un impacto significativo en el medio ambiente, para asegurar que se ajustan a lo establecido en los requisitos legales y los establecidos por la propia organización:
- los aspectos ambientales significativos
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- los aspectos con requisitos legales - aquellos que se consideren de especial interés para la Fábrica - y sobre las operaciones y actividades con ellos asociadas.
Estos procedimientos detallan las operativas, controles, registros y responsabilidades asignadas para el control y seguimiento de los requisitos establecidos y la conformidad con los objetivos y metas ambientales de la organización.
En cuanto a los equipos de seguimiento y medición utilizados, tanto en proceso como en laboratorio para realizar los análisis e inspecciones requeridas son identificados, contrastados, calibrados y/o ajustados y mantenidos de forma regular.
La evaluación de los requisitos legales aplicables en el marco del Sistema de Gestión de Gestión Ambiental se realiza de forma continua en los controles realizados cuando se detectan incumplimientos de los requisitos especificados, según se establece en el procedimiento General de Acciones correctivas y Preventivas.
El Procedimiento General de Acciones Correctivas y Preventivas determina:
- las fuentes de información y causas de las no-conformidades que generan acciones correctivas y/o preventivas - las investigaciones para determinar estas causas - las acciones necesarias para la resolución de las causas que la motivan - los responsables de su ejecución - su seguimiento, registro y revisión
Se realizan una serie de Auditorias Internas para la obtener y evaluar evidencias que permitan determinar si el sistema de gestión ambiental:
- cumple con las disposiciones planificadas para la gestión ambiental, incluidos los requisitos de la Norma de referencia ISO 14001:2004 - si el Sistema de Gestión ha sido adecuadamente implantado y mantenido
Las auditorias internas suministran a la Dirección información sobre el funcionamiento del Sistema de Gestión Ambiental y constituyen uno de los puntos básicos para el seguimiento de la eficacia del Sistema.
6.7 REVISIÓN POR LA DIRECCIÓN
El Sistema de Gestión Ambiental implantado en todas las fábricas de HESA es revisado anualmente por la Dirección a fin de asegurar que mantiene su eficacia y adecuación.
La revisión debe incluir:
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- los resultados de las auditorias y evaluaciones de cumplimiento de los requisitos legales y otros de la organización - las comunicaciones de las partes interesadas externas, incluidas las quejas - el desempeño ambiental de la organización - el grado de cumplimiento de los objetivos y metas - situación de acciones correctivas y preventivas - seguimiento de acciones derivadas de revisiones anteriores - modificaciones, ocurridas o previstas en las circunstancias de la organización, incluida la normativa legal - recomendaciones para la mejora
Como resultado de la revisión, la Dirección del Centro valorará la necesidad de cambios en la política, los objetivos y metas y otros elementos del Sistema de Gestión Ambiental, coherentes con el compromiso de mejora continua.
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7. SITUACIÓN DE PARTIDA
El proyecto Sistema de Medición de Consumo Eléctrico tuvo sus comienzos a principios del año 2003 en la Fábrica de Sevilla de Heineken España S.A.
La red de distribución de Energía Eléctrica en Alta Tensión (A.T.) en la Fábrica se muestra en el siguiente esquema:
Figura 7.1: Red de distribución de Alta Tensión
Existen dos acometidas de entrada independientes de la Compañía Endesa que llegan a las dos subestaciones (Subestación de Nervión y Subestación Cruzcampo respectivamente) a 20000 V. Como se puede observar, la topología en anillo permite que una sola subestación alimente a toda la Fábrica, aunque su funcionamiento normal es con las dos para repartir la carga (2 anillos). Según se disponga del estado de los interruptores así cerraremos el/los anillo/s.
Dentro de cada subestación, los transformadores de A.T. convierten los 20000 V de entrada en 6000 V o 10000 V. A la todos los Centros de Transformación a excepción del CT12 les llegan 6000 V, los cuales serán transformados a 380 V o 230 V según las necesidades de cada uno. Al CT12 llegan 10000 V que se transformarán a 380 V.
S1
EN FABRICA DE SEVILLADISTRIBUCION DE ALTA TENSION
AÑO 2003
C9
C11
C2
20/6
C3
C10 C8
SUB. NERVION 20.000V
C1
C7 C4
S2
20/6
C12
SUB. CRUZCAMPO 20.000V
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Para la obtención de las medidas de Energía Eléctrica se encuentran en las subestaciones (en A.T.) unos contadores electrónicos pertenecientes a Endesa a través de los cuales se efectúa la facturación.
En el CT12 existen 6 analizadores de red en Alta Tensión (A.T.) que miden el consumo perteneciente, antes de transformación, a los 4 transformadores de los que dispone y las 2 acometidas de entrada por las que se puede alimentar el centro. Tras la transformación, también se encuentran instalados 4 analizadores (en B.T.) de la marca Circutor modelo CVMk-144 que más adelante se detallarán sus características. Todos estos contadores se encuentran comunicados vía Industrial Ethernet con dos enlaces Modbus RTU Maestro con un PC, en el que se pueden visualizar los parámetros más importantes. El sistema hace que salte una alarma si detecta que hay algún fallo.
También en el CT12 existen en B.T. unos analizadores CVMk-144 en los principales equipos de energías que tienen un consumo más elevado (compresores de amoniaco, compresores de CO2,…).
En el resto de los centros de transformación hay unos medidores electromecánicos a la salida de cada trafo, a los que va una persona encargada y anota las medidas diarias en unas plantillas definidas para ello. Hay también instalados unos amperímetros y voltímetros analógicos para visualización instantánea de la tensión y corriente in situ.
Heineken define una serie de niveles en la estructura de la Fábrica, que son los siguientes:
• Nivel 0: Es el nivel de emplazamiento o centro, y como mínimo es el
existente, ya que es a este nivel al que se realiza la facturación por parte de la empresa que suministra.
• Nivel I: Es el nivel de área, que como se ha visto anteriormente
comprende como mínimo las siguientes: Cervecería, Producción de Cerveza, Envasado, Energías y Distribución y Logística.
• Nivel II: Son los grandes consumidores individuales del nivel anterior.
Se denomina nivel de sección. • Nivel III: Son los pequeños consumidores del nivel anterior. Es el nivel
de unidad.
Como ya se ha comentado anteriormente, la Fábrica data de 1904, con lo que no hay un único centro de transformación que se encuentre dedicado a cada área, ya que la Cervecería no cuenta con una distribución lógica de una fábrica moderna. Los esquemas eléctricos de cada centro de transformación se encuentran actualizados en A.T., pero los
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correspondientes a B.T. no se corresponden demasiado lo que hay en ellos con la realidad, a excepción de los del CT12.
7.1 ANALIZADOR DE REDES CIRCUTOS CVMk-144
Los analizadores de redes existentes son de la marca Circutor modelo CVM-144. El analizador es un equipo para la medida y control de parámetros eléctricos y registros de energía (activa, reactiva inductiva y reactiva capacitiva) en redes trifásicas equilibradas y desequilibradas y a 3 o 4 hilos (para redes de media o baja tensión).
La medida se realiza en verdadero valor eficaz, mediante tres entradas de tensión y neutro, y tres entradas para la conexión de tres transformadores de corriente exteriores, con secundarios /5 A.
Los analizadores, además de mostrar por display y transmitir por comunicaciones todas las magnitudes eléctricas medidas, incorporan la función contador, siendo capaces de almacenar en su memoria interna la energía consumida y generada de la instalación, incluso ante ausencia de alimentación auxiliar.
Llevan incorporada la función de maxímetro, calculando la demanda integrada en un periodo programable; dicha integración deslizante en el tiempo, puede llevarse a cabo respecto a un parámetro a seleccionar: corriente trifásica, potencia activa trifásica, potencia aparente trifásica o corriente por fase.
Debido a la gran cantidad de información que aporta cada uno de los analizadores de redes, los equipos están dotados de salida de comunicaciones. Se usa RS-485 para comunicación en red Profibus DP.
Características técnicas: Circuito de alimentación:
- Alimentación: Monofásica 230 V c.a. - Tolerancia tensión: -10/ +15% - Frecuencia: 50-60 Hz - Consumo: 5 VA - Temperatura de trabajo: 0 a 50ºC
Circuito de medida: - Tensión máxima en el circuito de medida: 300 V c.a. fase-neutro; 500
V c.a. fase-fase - Frecuencia: 45-65 Hz - Corriente nominal: In/5A - Sobrecarga permanente: 1.2 In
Clase de precisión:
- Tensión: 0.5 % de fondo de escala ± 1 dígito - Corriente: 0.5 % de fondo de escala ± 1 dígito - Potencia: 1% de fondo de escala ± 1 dígito
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Normas: IEC 664, VDE 0110, UL 94, IEC 801, IEC 571-1, EN 50081-1, EN-61010-1, EN 50082-1, UNE-EN 62053-22.
Figura 7.2: Analizador de redes CVMk-144
7.2 ANALIZADORES PRESENTES
Existen dos redes Modbus con las que los 31 analizadores presentes se comunican con el PLC de supervisión tipo CPU 416-2DP que está ubicado en la Sala de Energías. Este PLC tiene una salida a través de Ethernet Industrial para poder llegar a los PC´s de Control y los redundantes, los cuales se comunican por Ethernet con el PC cliente.
A continuación se detallan las dos redes Modbus existentes cada una con los equipos que están colgando de ellas.
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MODBUS1Nº Periférico
Sal. Servicios Aux. 5 (5)TRAFO 3 3 (3)TRAFO 1 1 (1)COMPRESOR 8 18 (12)COMPRESOR 7 17 (11)COMPRESOR 6 16 (10)COMPRESOR 5 15 (F)GLICOL 7 (7)SEPAM 1 21 (15)SEPAM 2 22 (16)SEPAM 3 23 (17)SEPAM 4 24 (18)SEPAM 5 25 (19)SEPAM 6 26 (2A)
MODBUS 2Nº Periférico
EDAR 50 (32)COMPRESOR 49 49 (31)COMPRESOR 48 48 (30)COMPRESOR 35 35 (23)COMPRESOR 34 34 (22)COMPRESOR 33 33 (21)COMPRESOR 32 32 (20)COMPRESOR 31 31 (1F)COMPRESOR 36 36 (24)TRAFO 2 2 (2)COMPRESOR 47 47 (2F)COMPRESOR 46 46 (2E)COMPRESOR 37 37 (25)COMPRESOR 10 20 (14)COMPRESOR 9 19 (13)TRAFO 4 4 (4)COMPRESOR 4 14 ( E)COMPRESOR 3 13 (D)COMPRESOR 2 12 (C)COMPRESOR 1 11 (B)POZO C 51 (33)
Figura 7.3: Analizadores presentes en las redes Modbus
Los Sepam son equipos de medida de alta tensión que se encuentran en la entrada de los cuatro trafos de transformación del CT10 y en las entradas de acometidas a los mismos. Se encuentran también en las redes Modbus.
Se observa que hay 2 analizadores que no aparecen en la tabla por encontrarse desconectados en ese momento, ya que se habían eliminado los compresores a los que daban uso.
Como se ha comentado anteriormente, la lectura de la energía consumida por cada uno de los analizadores es tomada una vez al mes por una persona encargada de anotarlos en una planilla realizada para tal efecto. Posteriormente, una vez que llega la factura de Endesa, según estos consumos y de un modo poco ortodoxo (principalmente por la carestía de más datos) se divide el total entre todos los consumidores y se hace una estimación de cada una de las partes.
En el PC de Supervisión de la Sala de Energías hay unas pantallas diseñadas para poder visualizar los valores instantáneos de algunas de las variables seleccionadas de cada uno de los analizadores y de los Sepam:
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Figura 7.4: Esquema de distribución eléctrico CT12
La fotografía superior muestra el esquema de distribución de la Energía eléctrica en el CT12 que se corresponde con la sala de energías. Si se pica dentro de cada analizador o Sepam se permite ir pasando pantallas para visualizar los diferentes parámetros.
En la siguiente fotografía se observa el diagrama de distribución del Circuito de Glicol con el analizador correspondiente, que al igual que los anteriores permite también visualizar los distintos parámetros.
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Figura 7.5: Esquema de distribución del circuito de glicol
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8. DESARROLLO DEL PROYECTO
A finales del año 2002 se aprobó en Heineken S.A. un presupuesto para la realización de un Sistema de Medición de Consumo Eléctrico para el Centro de Sevilla por parte del Departamento de Proyectos dentro de la Dirección de Ingeniería. La cuantía del mismo ascendía a unos 50000 euros.
Hay que seguir para ello las líneas directrices de Heineken BDM que son de obligado cumplimiento para la realización de nuevos proyectos. Entre ellos se ha seleccionado el UCMS, para conseguir un sistema de adquisición de datos de consumos energéticos. Para ello se necesitan contadores que nos indiquen los diferentes consumos para posteriormente generar los informes que se soliciten. Tiene que servir de base para la obtención de datos para BCS, para establecer un sistema de reducción de consumos y costes así como para la imposición de un programa de reducción de consumos energéticos.
Según el UCMS, podemos distinguir entre 4 niveles de definición:
• Nivel 0: Nivel de Centro • Nivel 1: Nivel de Área • Nivel 2: Nivel de Sección • Nivel 3: Nivel de Unidad
Se recuerda también que la fiabilidad y precisión es función del coste de inversión y del número y tipo de contadores. Es deseable que la precisión de los equipos usados sea inferior al 1% y la del sistema en conjunto al 3%.
Los ahorros que se pueden conseguir de entre un 10-25% del consumo energético es función del tamaño de la factoría, de la situación de partida y del nivel de esfuerzo realizado. Una mitad del ahorro se debe a la implantación del UCMS y la otra mitad al establecimiento posterior de un programa de reducción de consumo energético.La Fábrica de Sevilla, por su producción anual alrededor de 3.4 106 hl, pertenece al rango de 3 106 hl, para el que se indican los siguientes parámetros:
• Ahorros: 75000- 1000000 euros • Inversión: 610000 euros • Payback: 0,1- 3,7 años • Nivel 3 > 100 equipos
8.1 COMIENZOS
Antes de poder empezar a desarrollar el proyecto en sí, fue de vital importancia poner al día los esquemas eléctricos de toda la fábrica. Los esquemas de Alta Tensión si están correctos, no siendo así con los de Baja Tensión de distribución que no reflejan lo que realmente existe y está conectado en cada centro de transformación.
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Al ser la fábrica muy antigua, la mayoría de los cuadros eléctricos también lo son, y carecen de identificación cada una de las salidas de los mismos. Es por ello que se empezó por actualizar los unifilares, para poder decidir en qué salidas se iban a colocar los contadores.
Para que todo quedase de manera clara y sencilla, se decidió identificar en esquemas a todas las salidas que tienen interruptor por medio del siguiente cuarteto: CTii-jj-kk-ll donde CTii identifica el centro de transformación al que pertenece, jj indica el cuadro, kk el panel y ll la salida dentro del panel correspondiente. Físicamente en campo ha quedado todo rotulado y los unifilares actualizados, de manera que si es necesario realizar un cambio de conexión en una salida cambia la descripción de la misma pero no su identificación.
Se ha aprovechado para ver en los cuadros la posibilidad de instalar los analizadores, así como de eliminar los elementos antiguos como amperímetros analógicos y contadores electromecánicos en aquellas salidas donde se van a instalar los nuevos.
8.2 INGENIERÍA DE DISEÑO
8.2.1 DISEÑO CENTROS DE CONSUMO
Según marcan las directrices del BDM, así tenemos que identificar los Centros de Consumo. Hay que definir los cuatro niveles existentes.
En el Centro de Sevilla, además de la Fábrica de Cerveza en sí, también hay otra serie de servicios que están ubicados en el mismo lugar, pero que se separan de la fábrica, ya que podrían encontrarse en otras localizaciones. Luego al mismo nivel que la Fábrica, es decir, al Nivel 0 (Nivel de Centro), existe lo siguiente:
Figura 8.1: Nivel 0 Centro de Sevilla
Hay algunas partes de las Sedes Centrales de Heineken España S.A. que están en Sevilla, encontrándose el resto de las mismas en la Fábrica de Madrid. La Fábrica de Malta es propia, pero no sería necesario ni siquiera que existiera ya que se puede conseguir en el mercado la malta ya tostada y clasificada, aunque a mayores precios. Lo que se ha englobado como Terceras Partes comprende a Sevilla II, que es un distribuidor de productos; la Cervecería Piloto, que es una especie de minifábrica que se
CENTRO DE SEVILLA
NIVEL 0 SEDES CENTRALES FÁBRICA DE MALTA TERCERAS PARTES FÁBRICA DE SEVILLA
- MALTERÍA I - SEVILLA II
- MALTERÍA II - CERVECERÍA PILOTO
- ESCUELA HOSTELERÍA
- FUNDACIÓN
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usó en la Exposición Universal de 1992 y posteriormente se trasladó a la fábrica para la realización de pruebas; hay una Escuela de Hostelería también que funciona durante el período escolar; y por último, está la Fundación Cruzcampo.
Si pasamos ahora al Nivel I (Nivel de Área) podemos distinguir:
Figura 8.2: Nivel I de Sedes Centrales
Y dentro de la Fábrica de Cerveza:
Figura 8.3: Nivel I de Fábrica de Cerveza
El resto de niveles 0 carecen de Nivel I.
Dentro del Nivel de Sección (Nivel II) distinguimos los siguientes:
Figura 8.4: Nivel II de Generales
Figura 8.5: Nivel II de Distribución y Logística
NIVEL 0 SEDES CENTRALES
NIVEL 1 MALVINAS CIS
NIVEL 0
NIVEL 1 GENERALESDISTRIBUCIÓN Y
LOGÍSTICAENVASADO ENERGÍAS FABRICACIÓN
FABRICA DE CERVEZA
NIVEL 0
NIVEL I GENERALES
NIVEL II B. CONTRAINCENDIOS CAFETERIA CONTRATASOF. MAESTRANZA
LABORATORIOCARPINTERÍA
SERVICIO MÉDICO AMP. OF. TECNICA
GRUPO
TALLER MECÁNICO OFICINA RRHH
GARAJE SERV.GRALES.
PATIO
FABRICA DE CERVEZA
NIVEL 0
NIVEL I
NIVEL II ALMACENES 1-2-3-4 OFICINAS EXPEDICIÓNALMACEN GENERAL
EXPEDICIÓN
DISTRIBUCIÓN Y LOGÍSTICA
FABRICA DE CERVEZA
45
Figura 8.6: Nivel II de Envasado
NIVEL 0
NIVEL I
NIVEL II GENERACIÓN VAPORPROD. AIRE
COMPRIMIDOPRODUCCIÓN
FRÍORECUPERACIÓN
CO2TRATAMIENTO
AGUATRAT. AGUAS RESIDUALES
FABRICA DE CERVEZA
ENERGÍAS
Figura 8.7: Nivel II de Energías
Figura 8.8: Nivel II de Fabricación
Para los Niveles 0, I y II hemos comentado que es necesario tener una medición completa de los mismos. Se consigue descendiendo al siguiente nivel (Nivel III), donde será necesario obtener una medición directa en todos aquellos puntos que involucren a los niveles anteriores.
Nivel III (Nivel de Unidad):
NIVEL 0
NIVEL I ENVASADO
NIVEL II GRALES ENVASADO TREN 03-04 TREN 05 TREN 08 TREN 10 BARRILES 01 BARRILES 02
FABRICA DE CERVEZA
NIVEL 0
NIVEL I FABRICACIÓN
NIVEL II COCIMIENTOSFERMENTACIÓN Y
BODEGASACONDICIONAM. Y
FILTRADA
BRASSAG
HUPPMANN
FABRICA DE CERVEZA
46
Figura 8.9: Nivel III de Sedes Centrales
Figura 8.10: Nivel III de Fábrica de Malta
Figura 8.11: Nivel III de Envasado
NIVEL 0 SEDES CENTRALES
NIVEL I MALVINAS CIS
NIVEL IIIAIRE
ACONDICIONADOCPD
FUERZA Y SERVICIOS UPS
NIVEL 0 FABRICA DE MALTA
NIVEL I MALTERÍA I MALTERÍA II
NIVEL IIIENVÍO MALTA M1-
HUPPMANNPOZO 7
SOPLANTE M1 POZO 10
TRANSP. NEUMATICO
NIVEL 0
NIVEL I ENVASADO
NIVEL II GRALES ENVASADO TREN 03-04 TREN 05 TREN 08 TREN 10 BARRILES 01 BARRILES 02
NIVEL IIIADIABÁTICOS OF.
ENVASADOLLENADORA T03
CIP LIMPIEZA FILTRO SARTORIUS
OFICINAS VESTUARIOS
SERV. AUXILIARES
KISTER T04 SABA T04
AIRE ACONDICIONA CUADRO B02
DESPALETIZADORA ALUMBRADO
INSPECTOR T04 TRANSPORTES T04
MONTACARGAS T04
BOMBA INY. BAÑOS LLENADORA T04
CUADRO 1-2 T03-T04
KISTER T03 DESPALETIZADORA T04
PALETIZADORAS T03 ENFAJADORAS T03
LAVADORA T04
FABRICA DE CERVEZA
47
Figura 8.12: Nivel III de Energías
Figura 8.13: Nivel III de Fabricación
En el ANEXO 6 se puede ver el esquema completo con todos los niveles, en el que se ha destacado el correspondiente al ejemplo que prosigue del CT11.
NIVEL 0
NIVEL I
NIVEL II GENERACIÓN VAPORPROD. AIRE
COMPRIMIDOPRODUCCIÓN FRÍO
RECUPERACIÓN CO2
TRATAMIENTO AGUATRAT. AGUAS RESIDUALES
NIVEL III CALDERA 12 COMPRESOR 46 CIRCUITO GLICOL SOPLANTESOSMOSIS INVERSA B. DESCALCIFICADORA
E.D.A.R.
CALDERAS 6-8-9-10-11 COMPRESOR 47 COMPRESOR NH3 01 COMPRESOR 31 LÍNEA MALTERÍA POZO A
C. BOMBAS AGUA CALDERAS 10-11-12
COMPRESOR 48 COMPRESOR NH3 02 COMPRESOR 32 POZO B
COMPRESOR 49 COMPRESOR NH3 03 COMPRESOR 33 POZO C
COMPRESOR 51 COMPRESOR NH3 04 COMPRESOR 34
COMPRESOR 52 COMPRESOR NH3 05 COMPRESOR 35
COMPRESOR NH3 06 COMPRESOR 36
COMPRESOR NH3 07 COMPRESOR 37
COMPRESOR NH3 08
COMPRESOR NH3 09
COMPRESOR NH3 10
FABRICA DE CERVEZA
ENERGÍAS
NIVEL 0
NIVEL I FABRICACIÓN
NIVEL II COCIMIENTOSFERMENTACIÓN Y
BODEGASACONDICIONAM. Y
FILTRADA
BRASSAG
HUPPMANN
NIVEL III FILTRO PRENSAREFRIGERACIÓN
BODEGA 6ªBOMBAS BARRILES
ALUMBRADO 7ª ENFRIADORES PCF
TRASIEGO 7ª CIP´s FILTRADA
GUARDA BOD.C Y GRAN CAPACIDAD
BODEGA FILTRADA
BOMBA GLICOL
FABRICA DE CERVEZA
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8.2.2 DISEÑO DE LOS PUNTOS DE MEDICIÓN
El diseño de los puntos de medición está íntimamente relacionado con el Sistema de Distribución Eléctrica. En esta fábrica es bastante poco racional debido a la antigüedad de la misma y a los cambios que ha sufrido a lo largo del tiempo. Es por ello que no tiene una distribución de elementos físicos como cabría esperar en una fábrica moderna, luego hay que adaptarse a lo que hay.
En primer lugar, recordemos que en la Fábrica existen dos subestaciones por las que Endesa da su suministro a 20000 V con sendos contadores pertenecientes a la misma, que se encuentran en régimen de alquiler, a través de los cuales realiza la facturación mensual. Según vimos en el anillo de distribución, la energía tras atravesar las subestaciones, se dirige a los Centros de Transformación. En ellos vamos a colocar analizadores de medida a la salida en baja tensión de todos los trafos existentes en los mismos.
Tenemos una excepción en el Centro de Transformación nº 12 en el que además hay 6 analizadores en Alta Tensión, uno por cada trafo y acometida que llega al mismo, que nos permitirán calcular las pérdidas de transformación que existen en ese centro.
Además de los analizadores anteriores tendremos que colocar en las salidas de Baja Tensión de cada uno de los Centros de Transformación destinadas a la distribución, cuantos sean necesarios según los Centros de Consumo que hemos visto anteriormente, sin perder de vista debemos contar con el mayor número de puntos medidos posible con el menor número de equipos.
Antes de comenzar directamente con analizadores para cada una de las salidas de distribución, vamos a agrupar aquellas que pertenezcan al mismo Centro de Consumo dentro del Nivel III para ahorrar analizadores y que se tome la medida conjunta. No se está colocando un sumador para ello, sino colocando nuevos fusibles e interruptores (sin eliminar los que dan independencia a cada una de las líneas por separado) en la cabecera donde se colocarán los aparatos de medida.
En el ANEXO 6 se puede ver el esquema completo de los Centros de transformación.
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Vamos a tomar como ejemplo el Centro de Transformación número 11. A continuación se muestra un ejemplo de uno de los Centros de Transformación, que por ser el más sencillo se ha elegido el número 11, pero que a su vez muestra cómo en un mismo centro hay salidas en Baja Tensión de distintos Centros de Consumo.
Figura 8.14: Esquema de Alta Tensión del CT11
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En el esquema anterior, se puede observar que el Centro de Transformación número 11 comparte ubicación con la Subestación de Nervión. La parte de Alta Tensión del centro está formada por un único transformador de 1250 kVA al que le llega una tensión de 20 kV y se realiza una transformación a 380/220 V. En el siguiente esquema se tienen las salidas en Baja Tensión del único cuadro que lo compone:
Figura 8.15: Unifilar de Baja Tensión del CT11
En el ANEXO 6 se pueden observar las salidas correspondientes dentro del esquema general de los Centros de Consumo.
51
8.2.3 DISEÑO SISTEMAS DE COMUNICACIONES Y GESTIÓN
Ya se ha comentado que se cuenta con dos redes existentes Modbus para la comunicación de equipos con el PLC de la Sala de Energías, en las que se encuentran los equipos antiguos y Sepam volcando sus datos.
Vamos a incorporar en el PLC una nueva tarjeta de comunicaciones SIMATIC NET. Procesador de comunicaciones CP441-2 con dos puertos para enganchar dos nuevas redes Modbus. Se va a intentar por tanto que las redes queden lo más equilibradas posibles teniendo en cuenta que no se puede superar la distancia máxima al PLC que es 1200m y que el número máximo admisible de equipos por red es 126.
Para cumplir lo anterior necesitamos conversores de medio Modbus RS485/Fibra Optica para los analizadores que se van a colocar en los compresores de aire comprimido de envasado (sólo serán 2 analizadores).
Para el resto se va a colocar todo en cable de cobre 3 pares trenzado apantallado para exterior de 0.5 mm2de sección, a dos hilos, especial para comunicaciones. Se ha tenido en cuenta que el cable de comunicaciones no podrá viajar cercano a los cables de fuerza, ya que se podrían producir interferencias magnéticas y no funcionaría correctamente. Es por ello que en lugares donde hay una única bandeja de cableado por donde discurrir y la no existencia de muros para pasar el cable, ha sido necesario realizar un paso aéreo de calle mediante 2 postecillos y conductor de acero con tensores.
En el conexionado con la red, se han instalado 12 nuevas cajas de entrada/salida de comunicaciones de tamaño 150 x 100 mm .
Los costes derivados de la Red de Comunicación: 1. Suministro - 1600m Conductor de comunicaciones 3 pares apantallado 0.5 mm2
- 12 Cajas de E/S de línea de comunicaciones 150 x 100 - 8 udes. Paso de calle aéreo EUROS: 2990 2. Montaje de todos los elementos anteriores EUROS: 5250 TOTAL EUROS: 8240
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Figura 8.16: Esquema del Centro de Sevilla con Redes de comunicación
GE
NE
RA
L1
7.12
.02
53
Contamos por tanto con un total de 4 redes Modbus que se van a distribuir por toda la fábrica. En realidad no hacía falta tener tantas, pero para futuras ampliaciones se deja preparado, ya que en breve también se van a acometer mediciones de otro tipo de energías que también se va a querer monitorizar en el PC de Supervisión de la Sala de Energías.
Se muestra a continuación un esquema con la topología que queda en la Sala de Energías:
54
Figura 8.16: Topología Sala de Energías
55
8.3.2.1 EQUIPOS DE MEDICIÓN
Los equipos con los que contábamos eran 31 en B.T. y 6 en A.T. además de los dos contadores de medida de Endesa en cada una de las subestaciones. Según hemos visto con los Centros de Consumo, es necesario instalar 77 equipos nuevos en B.T.
Ahora habrá que decidir qué equipos son los más convenientes a instalar en los correspondientes paneles de las instalaciones. Veamos las propuestas de algunos fabricantes:
Analizador de redes RTR Capacitor modelo PTR-xx
Los analizadores de redes PTR son instrumentos que miden y controlan la energía eléctrica total o parcial en una instalación. Dispone de tres displays de leds de 7 segmentos de alta luminosidad, de 4 dígitos con signo, donde se puede visualizar hasta 21 parámetros eléctricos. El punto decimal es de ajuste automático. En la parte frontal del instrumento hay 5 teclas mediante las cuales el Terminal se maneja y se programa.
Figura 8.17: Analizador de redes RTR Capacitor
El PTR puede ser programado desde el teclado o desde un PC a través de las líneas serie asignando los siguientes parámetros:
- Código de identificación del Terminal (0….256) - Tensión primaria (V) - Intensidad primaria (I) - Constante de energía (kwh) - Alarmas - Modo de operación de los relés
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Permite salidas serie RS-232 y RS-485, 4 entradas digitales, aislamiento galvánico en la tensión de entrada y una alimentación de 48 o 110 V cc.
Como software opcional se permite un programa de comunicaciones, programas de aplicación INFOLOG y un Sistema de captura de datos y monitorización de parámetros.
Para la comunicación serie, hay una línea serie según la norma RS-485 que permite el envío de las medidas efectuadas a un ordenador o a una unidad central. La transmisión se realiza por bloques. La longitud máxima del bloque es de 48 bytes, que corresponde a 12 parámetros eléctricos en notación de coma flotante. La conexión se puede realizar de dos a cuatro hilos. El protocolo de comunicaciones se puede seleccionar adaptándose a diferentes standards, tales como Modbus, o bien se puede modificar para la conexión a oros protocolos existentes. La configuración Standard permite la conexión multipunto de hasta 128. La línea de comunicación está separada galvánicamente del circuito de medida. La velocidad de transmisión es de 9600 baudios, aunque se puede modificar.
El dispositivo dispone de 4 entradas digitales que se pueden utilizar para: señalización a distancia de la posición de 4 contactos; asignación de consumos de energía a procesos externos y totalización de impulsos provenientes de equipos externos. Hay una única salida analógica del tipo 4-20 mA que puede usarse para el envío a un receptor de cualquiera de las medidas que aparecen en el display.
Para las salidas digitales se disponen 10 relés programables en cuanto a variable y ajuste de alarma. Estas salidas se pueden programar como contactos maniobrados desde la unidad central.
La opción del maxímetro sirve para evitar las penalizaciones de la compañía eléctrica, motivadas por las puntas de consumo simultáneas. Realiza el control del consumo de energía, mediante una señal de aviso que generará el equipo de posible exceso de consumo y una señal de alarma para indicar que el límite se ha superado. El límite se programa mediante el parámetro REF en kWh y corresponde al consumo máximo permisible en 15 minutos. Incorpora la posibilidad de sincronización con la compañía eléctrica.
Cuenta con visualización de maxímetro de horas valle, punta, llano y último periodo.
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS ENTRADA
- Tensión nominal (Un): 100, 110, 230, 400 o 440 V - Consumo: 1 mA por fase - Margen de medida: 50 a 120% Un
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- Intensidad nominal: 5 o 1 A - Consumo: 0.2 VA por fase - Margen de medida: 0 a 120 % In - Aislamiento: Por trafos de corriente internos - Frecuencia: 50 o 60 Hz
COMUNICACIÓN SERIE
- RS-485 ó RS-232: JBUS, 8bits, no parity, 1 stop bit - Conexión: A 2 ó 4 hilos - Velocidad de transmisión: 9600 bps - Longitud maxima de red por línea: 1200m - Máximo número por línea RS-485: 32
CLASE DE PRECISIÓN
- Clase: 0.5 - S, cos, E: 1 - Margen de Temperatura: 0 a 40ºC
El tamaño del analizador es de 144x144 mm y tiene un peso de 0.70 kg.
Analizador de redes SOCOMEC Diris modelo A4x
Los equipos DIRIS son medidores multifunciones para medir una gran cantidad de valores eléctricos para todas las redes de Alta y Baja tensión. Permiten configurarse desde el panel frontal y tienen varios displays con todos los parámetros eléctricos para poder sacar el mejor aprovechamiento posible para las funciones de medida, mediciones y gestión de energía, análisis de armónicos, control remoto y control del estado de dispositivos electrónicos, comunicación y detección de altos voltajes, picos y desconexiones de tensión.
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Figura 8.18: Analizador de redes Socomec
La utilización de parámetros eléctricos significa el uso de varios aparatos analógicos o digitales de única función como los amperímetros, voltímetros o vatímetros.
El Diris, con sus seis llaves de acceso directo y con su display LCD, permite la explotación de todos los parámetros de una instalación de Alta o Baja tensión. Estos parámetros se pueden centralizar en un PC o en un autómata a través de RS-485 mediante el uso de los protocolos Modbus o Profibus DP. Su diseño permite fácilmente su instalación en un panel de un cuadro.
Para facilitar y optimizar el trabajo del operador, una de las principales funciones del equipo es la integración de comunicaciones, así como de medidas, armónicos, salidas analógicas o incluso alarmas con relés.
Las medidas se realizan en verdadero valor eficaz (TRMS) de:
• Intensidades por fase y neutro instantáneas, promedios y máximo valor sobre un periodo programable.
• Tensiones entre fase y neutro y fase-fase instantáneas, promedio y máximo valor sobre un periodo programable.
• Frecuencia instantánea, promedio y máxima sobre un periodo programable. • Potencia activa en los 4 cuadrantes por fase y total instantánea, promedio y
máxima sobre un periodo programable. • Potencia reactiva en los 4 cuadrantes por fase y total instantánea, promedio y
máxima sobre un periodo programable. • Potencia aparente por fase y total instantánea, promedio y máxima sobre un
periodo programable. • Factor de potencia (PF) por fase y total con indicación inductiva o capacitiva. • Promedio de distorsión armónica (thd) hasta 51 entre tensiones y corrientes fase-
neutro y fase-fase.
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Se le pueden añadir diferentes módulos opcionales que proporcionan: 2 salidas mediante pulsos configurables; comunicación mediante protocolos Jbus/Modbus (con una velocidad de hasta 38400 baudios); enlace RS485 con el protocolo Profibus DP; 2 salidas analógicas configurables; módulo de 2 entradas-2salidas asignables para el control de cualquiera de los parámetros medibles; módulo de memoria que permite el almacenaje durante 62 días de varios parámetros.
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Circuito de alimentación:
- Tensión AC: 110….400 V c.a. - Tolerancia AC: -10/ +10% - Tensión DC: 120 …350V dc/ 12…48 V dc - Tolerancia DC: ±20%/ -6..+20% - Frecuencia: 50-60 Hz - Consumo: ≤10 VA - Temperatura de trabajo: -10 a 55ºC - Humedad relativa: 95%
Circuito de medida: - Tensión máxima en el circuito de medida:50…700 V c.a. fase-neutro;
28…404 V c.a. fase-fase - Frecuencia: 45-65 Hz - Corriente nominal: In/5A - Sobrecarga permanente: 10 In para 1s
Clase de precisión:
- Tensión: 0.2 % de fondo de escala ± 1 dígito - Corriente: 0.2 % de fondo de escala ± 1 dígito - Potencia: 0.5% de fondo de escala ± 1 dígito - Energía: Activa Clase 0.5 y Reactiva Clase 2
Normas: IEC 62053-22 Clase 0.5 S, IEC 62053-23 Clase 2, IEC 61010-1, IEC 61000-4-2, IEC 61000-4-3, IEC 61000-4-4, IEC 61000-4-5, IEC 61000-4-6, IEC 61000-4-8, IEC 61000-4-11, IEC 60068-2-6, IEC 60068-2-11, IEC 60068-2-30. Las dimensiones de este analizador son 96x96x60 mm y tiene un peso de 400 gr.
Analizador de redes CIRCUTOR modelo CVM-96-ITF-RS-485-C2
El analizador de cuadro CVM-96 es un instrumento de medida programable, por lo que ofrece una serie de posibilidades de empleo que se pueden seleccionar mediante menús que el propio instrumento va presentando en la fase de programación.
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Figura 8.19: Analizador de redes Circutor CVM 96
El CVM-96 es un instrumento que mide, calcula y visualiza los principales parámetros eléctricos en redes industriales trifásicas (equilibradas o desequilibradas). La medida se realiza en verdadero valor eficaz, mediante tres entradas de tensión en c.a. y tres entradas de intensidad c.a. (a través de transformadores de corriente In/ 5 A).
Mediante un procesador interno permite analizar simultáneamente:
- Tensión simple/ compuesta - Corriente - Potencia activa/ reactiva - TDH corriente/ tensión - Factor de potencia - Frecuencia - Máxima demanda
Todos estos valores en tiempo real, máximos y mínimos así como también el acumulado de la Energía activa/ reactiva. La acumulación del contador se desborda al llegar a 1 GW.
Este analizador permite la visualización de los parámetros eléctricos anteriores mediante 3 displays de leds de cuatro dígitos que permiten visualizar tres parámetros en cada pantalla. Por display se puede visualizar 30 parámetros en 10 pantallas.
Uno o varios aparatos CVM-96 pueden conectarse a un ordenador. Mediante este sistema puede lograrse, además del funcionamiento habitual de cada uno de ellos, la centralización de datos en un solo punto. El aparato tiene una salida de comunicación serie tipo RS-485. Si se conectan más de un aparato a una sola línea serie, es preciso asignar a cada uno de ellos un número o dirección (de 01 a 99) a fin de que el ordenador central envíe a dichas direcciones las consultas de datos.
61
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Circuito de alimentación:
- Alimentación: Monofásica 230 V c.a. - Tolerancia tensión: -10/ +15% - Frecuencia: 50-60 Hz - Consumo: 5 VA - Temperatura de trabajo: -10 a 50ºC
Circuito de medida: - Tensión máxima en el circuito de medida: 300 V c.a. fase-neutro; 520
V c.a. fase-fase - Frecuencia: 35-65 Hz - Corriente nominal: In/5A - Sobrecarga permanente: 1.2 In - Consumo circuito corriente: 0.75 VA
Clase de precisión:
- Tensión: 0.5 % de fondo de escala ± 2 dígito - Corriente: 0.5 % de fondo de escala ± 2 dígito - Potencia: 1% de fondo de escala ± 2 dígito
Normas: IEC 664, VDE 0110, UL 94, IEC 801, IEC 571-1, EN 50081-1, EN-61010-1, EN 50082-1, IEC 348, UNE-EN 62053-22.
Este equipo tiene unas dimensiones de 96x96 mm por 100mm de profundidad y un peso de 0.520 kg.
El equipo por elegido es éste último, el CICUTOR modelo CVM-96-ITF-RS-485-C2, ya que cumple con los requisitos deseados, tiene un tamaño pequeño al que no es necesario añadir ningún módulo para las comunicaciones y es el que mejor precio se ha conseguido. Dispone de una pila por si se produce un corte de corriente que no pierda los últimos valores acumulados.
Se había planteado la opción de incluir equipos sumadores en las salidas de un cuadro que correspondiesen al mismo Centro de Consumo dentro de un CT. Los equipos sumadores son n entradas / una salida, pero habría que colocar uno por fase, por lo que no nos es rentable, por lo que vamos a colocar equipos normales por cada salida que necesitemos.
En total es necesario colocar 71 analizadores nuevos, cada uno con coste unitario que asciende a 258.77€.
Los costes derivados de equipos de medida son los siguientes:
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1. Suministro - 71 Und. Analizador de redes trifásico CIRCUTOR mod. CVM-96-ITF-RS-485-C2
- 213 Und. Transformador de Intensidad x/5 A núcleo - 213 Base fusible 20 A con cartucho APR 5 A EUROS: 28420 2. Montaje de todos los elementos anteriores, más pequeño material y
transporte EUROS: 7700 TOTAL EUROS: 36120
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8.3.2.2 INTEGRACIÓN SISTEMA DE MEDICIÓN. APLICACIÓN DE MEDICIÓN DE CONSUMOS ELÉCTRICOS.
Se ha desarrollado una aplicación que se encarga de realizar un seguimiento de los valores de consumo de energía proporcionados por los diferentes elementos medidores repartidos en las instalaciones de la Fábrica de Sevilla. Además de visualizar dicho consumo, se almacenan los datos de forma histórica en una base de datos creada para tal efecto. Resaltar que dicha base de datos se ha encargado a un proveedor, nosotros sólo nos hemos encargado de las especificaciones y del recepcionado de la misma.
Para el control de dichas instalaciones se ha instalado un autómata programable S7400, con una CPU 416-2DP de Siemens, con comunicaciones Industrial Ethernet, y cuatro enlaces Modbus RTU maestro. Se encuentra situado en la Sala de Energías.
El equipo de gestión es un PC que actúa como servidor de base de datos, en el cual se ejecuta la aplicación de visualización y parametrización del sistema. Es un equipo Fujitsu-Siemens P300, Pentium IV a 2,4 Ghz, con 512 Mb RAM, 40 Gb de Hdd, lector de DVD y grabador CD-R/RW, tarjeta de CP1613 para comunicación Industrial Ethernet. El sistema operativo instalado es Windows 2000 Server, con SQL 2000 integrado para 5 conexiones simultáneas de acceso.
El motivo por el que se ha desarrollado con SQL Server 2000 es porque es una base de datos relacional de estructura abierta, de fácil uso, ampliable, escalable y fiable.
No se ha definido periodo de vigencia limitada para los datos históricos almacenados, guardando el sistema datos acumulados de consumo de energía y diferencias entre consumo anterior y actual cada hora.
Se ha desarrollado de tal manera que se pueda acceder de forma remota desde las oficinas a los informes desarrollados. Con una única licencia contamos con 5 conexiones simultáneas.
Los costes derivados son los siguientes:
1. Suministro del equipo PC arriba detallado: EUROS: 3100 2. Desarrollo e implantación del software para el control energético integrado en el Servidor de la Sala de Máquinas con la gestión de la base de datos: EUROS: 6500
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3. Suministro de licencias de usuario simultáneas: EUROS: 450 TOTAL EUROS: 10050
A continuación se representa la estructura de red implementada en la instalación:
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Figura 8.20: Estructura de Red de Equipos de Comunicación
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8.3.2.2.1 Entrada en la aplicación
Cuando el usuario ejecuta la aplicación de visualización de consumo de energía, el primer paso que realiza dicho ejecutable consiste en establecer la conexión con el autómata que le proporciona los valores de energía consumidos por la instalación.
Si la aplicación no puede establecer dicha conexión, lanzará un mensaje a pantalla informando al usuario de tal circunstancia:
Figura 8.21: Mensaje de error de comunicaciones
Una vez confirmado el mensaje de error, la aplicación se ejecutará con normalidad, aunque no se podrá visualizar datos en tiempo real ni tampoco almacenarlos en la base de datos. Habrá que salirse de la aplicación, subsanar el error producido y volver a ejecutarla hasta que se produzca la correcta conexión en comunicaciones.
8.3.2.2.2 Descripción general
La aplicación inicialmente había sido diseñada para tomar las mediciones de Consumo Eléctrico en Baja Tensión de toda la planta de Sevilla y de los SEPAM. Para ello se han dispuesto una serie de analizadores de redes colocados en la salida que toman las medidas necesarias (Energía Activa, Energía Reactiva Capacitiva y Energía Reactiva Inductiva), pudiendo visualizar en tiempo real la última medición obtenida, así como el total acumulado.
Los datos obtenidos se almacenan cada hora en unas tablas históricas, que permiten un mantenimiento por parte de los usuarios autorizados a ello. Las medidas pueden ser consultadas directamente o a través de informes y/o gráficas. La escala temporal mínima utilizada para las gráficas es la unidad de hora, mientras que en los informes es la unidad de día.
Según la disposición de los analizadores, podemos obtener las mismas mediciones globales atendiendo a dos criterios diferentes:
- Centros de Transformación: Proporcionan medidas directas de los analizadores instalados en los cuadros de baja tensión repartidos por toda la instalación.
- Centros de Consumo: Representan la distribución de energía atendiendo a los diferentes consumidores según departamentos.
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Al iniciar la aplicación, en la pantalla principal se puede realizar la selección entre Centros de Transformación y Centros de Consumo. Ambas se representan jerárquicamente en forma de árbol.
Posteriormente, y aprovechando que se tenía acceso a las medidas en Alta Tensión de los contadores de ENDESA, se concibió la idea de repartir proporcionalmente entre todos los Centros de Consumo la energía total obtenida de Alta, ya que al tener la diferencia entre antes de transformación y después de los trafos del CT12, se podría extender al resto de centros. Con ello se consigue obtener el consumo real de cada uno de los Centros de Consumo.
Hay que tener en cuenta que para el cálculo de los Centros de Consumo que se corresponden a la parte de Energías, además del consumo eléctrico de los aparatos que están involucrados directamente hay que contabilizar el consumo “relativo” de otras energías involucradas. Más adelante se detallará todo esto.
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8.3.2.2.3 Centros de Transformación
La pantalla principal posee la siguiente estructura:
Figura 8.22: Pantalla de Centros de Transformación
En la parte central de la pantalla, se representa la estructura jerárquica diseñada en forma de árbol. El método de navegación sobre la misma es idéntico al utilizado en el “Explorador de Windows”, representando cada elemento como si de una carpeta se tratase.
Al desplegar el nodo raíz “CENTROS DE TRANSFORMACIÓN”, aparece el total de Centros de Transformación que posee la fábrica, computando un total de diez centros.
Desplegando los centros de transformación, podemos encontrar cada uno de los cuadros eléctricos que pertenecen a dicho centro. Por ejemplo, en la figura
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anterior vemos que el centro de transformación CT02 posee tres cuadros: CT02-01, CT02-02 y CT02-03
Por último, en cada cuadro se representan los elementos medidores que han sido instalados para proporcionar las medidas de consumo en baja tensión.
La relación de los analizadores presentes así como su descripción se encuentra en el ANEXO 2.
En la zona inferior, se muestran los datos, en tiempo real, de cada elemento seleccionado previamente en la zona central. Dichos datos hacen referencia a los valores acumulados de energías que nos proporcionan los elementos medidores repartidos en la instalación, así como la descripción que se ha asignado a cada elemento. El tratamiento del acumulado y del desbordamiento del contador (se trata de igual modo un corte de corriente sin que haya pila) es el siguiente: si la diferencia de la medida tomada con la inmediatamente anterior es mayor que cero, se acumula la diferencia; por el contrario, si el resultado de la diferencia es menor que cero, se acumula el valor de la última medida. De este modo se ha intentado que el error que se pueda cometer sea el menor posible para los diferentes casos.
Los valores mostrados son actualizados en tiempo real a través de comunicaciones. Sin embargo, los datos que se utilizan en informes y/o gráficas, se toman de los históricos almacenados por la aplicación cada porcentaje de tiempo especificado (inicialmente se considera un intervalo de muestreo de una hora, aunque dicho valor puede ser cambiado por el usuario, considerando la unidad mínima de un minuto).
Cuando se produzca un error puntual de comunicación con alguno de los elementos medidores, el sistema lanzará un mensaje de aviso al usuario, informando de tal circunstancia, y además, cambiará el icono de la carpeta representado de (comunicaciones correctas) a (error en comunicación). En la zona superior, correspondiente al título, el sistema cambiará el color de fondo (de amarillo a rojo) y marcará el o los Centros de Transformación que contienen al menos un elemento con problemas de comunicación.
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8.3.2.2.4 Centros de Consumo
La siguiente figura muestra la pantalla principal una vez seleccionada la opción de Centros de Consumo:
Figura 8.23: Pantalla de Centros de Consumo
En la figura podemos observar la distribución realizada de la fábrica de Sevilla atendiendo a consumidores de energía según departamentos. Cada uno de los elementos representados en el árbol tiene una fórmula que relaciona directamente los valores de consumo de energía que se visualizan en la parte correspondiente a centros de transformación (ver ANEXO 3).
Se encuentra definido como Centro de Consumo “Diferencias” aunque no lo es tal cual, ya que aquí se contabilizan los totales de las diferentes energías menos los consumos de cada Centro. En algunos Centros de Consumo concretos hay que añadir un porcentaje de estas “Diferencias” que les corresponde según su consumo. Se detalla más adelante.
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Existe una diferencia entre los datos que se muestran para los Centros de Transformación y los Centros de Consumo. En los primeros, se visualizan los datos acumulados proporcionados por los elementos medidores (CIRCUTORES y SEPAM), mientras que en los segundos se visualizan las diferencias entre los datos calculados en el último registro almacenado en la base de datos y el registro inmediatamente anterior.
Desde esta pantalla principal, podemos acceder al resto de funcionalidades proporcionadas por la aplicación:
- Sincronización de datos históricos con respecto a la configuración. - Visualización y mantenimiento de configuración y datos históricos. - Petición de informes y gráficas. - Salida de la aplicación.
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8.3.2.2.5 Sincronización de datos históricos
Si realizamos algún tipo de cambio en la configuración de las estructuras jerárquicas definidas (tanto en Centros de Transformación como de Consumo), debemos realizar un reajuste de los datos históricos almacenados con anterioridad, de forma que los informes y gráficas no se vean afectados por dichos cambios. Para ello se ofrece la opción de sincronización, que consiste en tomar los datos históricos y, registro a registro, actualizar los datos existentes con respecto a la configuración actual.
Para poder acceder a esta opción, es necesario pulsar, desde la pantalla principal, la secuencia “Mayúscula + L”, que lanzará a pantalla el diálogo de petición de usuario autorizado y contraseña, mostrado en la siguiente figura:
Figura 8.24: Cuadro para acceso a la opción indicada
Una vez introducido un usuario y contraseña correctos, se muestra en pantalla el diálogo de inicio del proceso de sincronización.
Figura 8.25: Diálogo del proceso de sincronización
Pulsando el botón “Chequeo Centros”, comenzará la rutina de actualización de
históricos en base a la información actual de las tablas de configuración. Siempre podemos cancelar la comprobación pulsando sobre el botón de cerrado del diálogo.
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8.3.2.2.6 Visualización y Mantenimiento de datos.
Pulsando el botón “Mantenimiento” de la pantalla principal, se despliega el diálogo de selección de pantallas de visualización y/o mantenimiento de datos de configuración e históricos:
Figura 8.26: Selección de pantallas de Mantenimiento
Para poder realizar modificaciones en cualquiera de los diálogos siguientes, será necesario introducir el usuario y la clave correctos una vez dentro de la pantalla. La excepción viene dada por el último elemento (Restauración / Devolución Base de Datos), ya que la aplicación que funciona en las oficinas tiene deshabilitada esta opción.
A) Configuración de Centros de Consumo
Las medidas de cada consumidor correspondiente a los Centros de Consumo se pueden obtener como una medida directa o como sumas y/o restas de las salidas involucradas a tal fin (por balanceo). Para ello como se ha visto anteriormente se han definido en Nivel 0 cuatro grandes Centros de Consumo de los que colgarán los niveles inferiores.
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Figura 8.27: Pantalla de Configuración de Centros de Consumo
Esta es la manera en la que se han configurado los Centros de Consumo. Las columnas mostradas hacen referencia a lo siguiente:
Nivel: Especifica el nivel (0, 1, 2, 3 ó 4) en que se encuentra el nodo en cuestión. Nodo: Representación interna de cada elemento. Se sigue el formato establecido en los centros de transformación, auque en este caso sirve para mantener la estructura. Padre: Identifica el nodo que actúa como padre del actual (el nodo del que cuelga el que tenemos seleccionado). Orden: Especifica el orden (comenzando en 1) que debemos seguir para visualizar los diferentes nodos dentro de un mismo nivel. Así por ejemplo, se especifica un orden dentro de todos los nodos del nivel 1, otro orden dentro de los nodos del nivel 2, y así sucesivamente. Interno: Definido por compatibilidad con los Centros de Transformación, en este caso es un número de 1 a 4, que identifica cada uno de los cuatro centros de consumo. % Dif.: Se definió inicialmente para especificar el porcentaje que había que aplicar sobre el dato calculado “Diferencias” y que se utiliza para incrementar el valor calculado en algunos centros de consumo (concretamente “Producción de Frío” y “Recuperación de CO2”). Actualmente dicho parámetro (coeficiente de proporcionalidad) se calcula dinámicamente cada vez que se va a realizar la grabación de los datos, contemplando el resultado de las fórmulas asociadas a cada elemento concreto, y realizando el cálculo de dicho valor frente a la suma de los valores de “Frío”, “CO2” y “Prod. Aire comprimido”. (Ver ANEXO 4). Abreviatura: Especifica el texto abreviado que sirve para identificar cada curva representada en las gráficas.
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Positivos: Representa los nodos de los centros de transformación que tenemos que utilizar como sumas para el cálculo del valor del centro de consumo. Se representan como una cadena de nombres de centros de transformación implicados, separados por comas y sin espacios entre ellos. Negativos: Idem anterior, pero en este caso serán los valores de los centros de transformación que tenemos que restar en la fórmula de cálculo. Descripción: Descripción asociada al nodo. En los centros de consumo representa el nombre de cada nodo.
Si se introduce el usuario y clave correctos en esta pantalla, se podrán realizar modificaciones, inserción de nuevos elementos y/o eliminaciones de los mismos, aunque, para que surtan efecto, será necesario salir de la aplicación y volver a ejecutarla.
B) Configuración de los Centros de Transformación
Figura 8.28: Configuración de Centros de Transformación
Los datos visualizados son los siguientes:
Nivel: Especifica el nivel (0, 1, 2 ó 3) en que se encuentra el nodo en cuestión. Nodo: Nombre que identifica el nodo. Sigue la nomenclatura: CTvv-xx-yy-zz, siendo: vv=nº de centro, xx=nº de cuadro, yy=nº de panel, zz=nº de salida. Padre: Identifica el nodo que actúa como padre del actual (el nodo del que cuelga el que tenemos seleccionado). NumDB: Representa el número de DB o dirección interna en el PLC para poder acceder a la variable mediante comunicaciones. Orden: Identifica el orden de representación de los diferentes nodos por niveles. La diferencia con respecto a los órdenes en los centros de consumo se encuentra
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en que aquí el orden es consecutivo en los niveles 2 y 3 de cada centro de transformación. Interno: Identifica un orden interno (de 1 a 10) utilizado por el programa, para cada centro de transformación. Tipo: Representa el tipo de elemento medidor, siendo 0=Ninguno, 1=Circutor antiguo, 2=circutor nuevo, 3=SEPAM. Nº Equipo: Identifica el número de equipo usado en el PLC para cada salida. Trafo: Si un elemento se identifica como trafo, entonces el valor del dato acumulado se utiliza para proporcionar el total del cuadro en que se encuentra, siempre y cuando no tenga activada la marca de acoplado, ya que en ese caso sólo se usará para calcular el campo diferencia entre productor y consumidores en los informes detallados. Acoplado: Identifica si un cuadro está siendo alimentado por otra salida, de forma que no habrá que contabilizarlo en los totales de los centros en los informes. Descripción: Descripción asociada a cada elemento.
C) Mantenimiento de los Centros de Consumo
Visualiza los datos históricos almacenados entre los intervalos de tiempo seleccionados (inicialmente cada hora) asociados a los diferentes Centros de Consumo. Para cada uno se sustituyen los datos calculados en base a las fórmulas definidas en la tabla de configuración (centros de transformación positivos y negativos).
Figura 8.29: Mantenimiento de Centros de Consumo
Los valores que encontramos son los siguientes:
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FechaMuestra: Fecha y hora en que se almacenó el registro en la base de datos. Nodo: Nodo interno almacenado. Valor E.A.: Valor calculado de energía activa (diferencia entre la energía activa acumulada en el momento de la grabación, y el valor anteriormente almacenado en la tabla). Valor E.R.I.: Idem respecto a energía reactiva inductiva. Valor E.R.C.: Idem respecto a energía reactiva capacitiva. Nivel: Nivel configurado del nodo. Padre: Padre del nodo actual. Orden: Número secuencial dentro de cada centro de consumo que se utiliza para la correcta representación en los informes. El orden lo asigna la aplicación en el momento de guardar los datos. Abreviatura: Abreviatura utilizada para la representación de curvas en las gráficas. % Dif.: Se definió inicialmente para especificar el porcentaje que había que aplicar sobre el dato calculado “Diferencias” y que se utiliza para incrementar el valor calculado en algunos centros de consumo (concretamente “Producción de Frío” y “Recuperación de CO2”). Actualmente dicho parámetro (coeficiente de proporcionalidad) se calcula dinámicamente cada vez que se va a realizar la grabación de datos, contemplando el resultado de las fórmulas asociadas a cada elemento concreto, y realizando el cálculo de dicho valor frente a la suma de los valores de “Frío”, “CO2” y “Prod. Aire comprimido” (Ver ANEXO 4). Descripción: Descripción del nodo.
Pulsando el botón “Fechas”, la aplicación muestra un diálogo de selección de fecha de inicio y fin para mostrar los datos asociados a dicho rango.
Pulsando en los nombres de columnas, hacemos que el programa orden la selección actual por dicho campo (orden ascendente siempre).
Si deseamos filtrar por un nodo concreto, basta con escribir dicho nodo en el campo inferior, y pulsar la tecla INTRO para que el sistema realice el filtrado. Una vez hecho esto, si pulsamos en los títulos de las columnas, podremos seguir ordenando por el campo deseado, pero siempre manteniendo la selección particular del nodo.
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D) Mantenimiento de los Centros de Transformación
Figura 8.30: Mantenimiento de los Centros de Transformación
El funcionamiento de la pantalla es idéntico al explicado en el apartado anterior. Las columnas mostradas son las siguientes:
FechaMuestra: Fecha y hora en que se almacenó el registro en la base de datos. Nodo: Nodo interno almacenado. NumDB: Número de DB usado para direccionar la variable en el PLC. Valor E.A.: Valor calculado de energía activa (diferencia entre la energía activa acumulada en el momento de la grabación, y el valor anteriormente almacenado en la tabla). Valor E.R.I.: Idem respecto a energía reactiva inductiva. Valor E.R.C.: Idem respecto a energía reactiva capacitiva. Error : Marca si en el momento de producirse la grabación de datos se produjo un error de comunicaciones con el elemento dado. Nivel: Nivel configurado del nodo. Padre: Padre del nodo actual. Orden: Número de orden asignado en configuración. Trafo: Marca si el nodo es trafo o no (asignado en configuración). Acoplado: Marca si el nodo está acoplado o no (asignado en configuración). Diferencias E.A.: Representa la diferencia calculada entre el valor acumulado almacenado en el momento de la muestra, y el último valor almacenado. NumVueltas E.A.: Se trata de un contador del número de vueltas que el elemento medidor lleva. De esta forma, cada vez que el sistema detecta que el nuevo valor acumulado es inferior al anterior almacenado, se incrementa este contador, y se almacena sólo el acumulado hasta el momento, despreciando de
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esa forma el intervalo desde el valor anterior hasta el máximo permitido por el elemento medidor. Diferencias E.R.I.: Idem para energía reactiva inductiva. NumVueltas E.R.I.: Idem respecto a energía reactiva inductiva. Diferencias E.R.C.: Idem para energía reactiva capacitiva. NumVueltas E.R.C.: Idem respecto a energía reactiva capacitiva. Descripción: Descripción asociada al nodo.
E) Mantenimiento de Valores de Alta
En esta pantalla se muestran los valores diarios obtenidos a partir de las lecturas de los contadores de Energía Eléctrica correspondiente a la parte de alta tensión.
Figura 8.31: Histórico de los contadores de Alta Tensión
Los valores mostrados son los siguientes:
Fecha: Formato día/mes/año del registro mostrado. ValorCont400: Valor total del día concreto en el contador 400. ValorCont401: Valor total del día concreto en el contador 401. Completo: Marca si la lectura engloba un día completo y sin errores en la misma (1), o hubo algún incidente que hace que el valor sea incompleto (0).
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Los valores mostrados se calculan de forma automática cada vez que se pide un informe con las pérdidas de consumos en alta. Si dichos valores ya habían sido calculados anteriormente, se actualizarán si es necesario.
F) Mantenimiento de Circuito de Vapor
Figura 8.32: Mantenimiento de valores del Circuito de Vapor
Este diálogo representa el conjunto de valores de vapor obtenidos a partir de la comunicación establecida con el autómata de Supervisión y que son usados para realizar los cálculos necesarios en la generación del informe de pérdidas de Alta tensión. Los registros se almacenan con la misma periodicidad configurada para el resto de datos históricos: por defecto cada hora.
Hay una serie de Centros de Consumo que se ven afectados por la Maltería, de los cuales queremos extraer el consumo eléctrico para diferenciarlo de la Fábrica. Es por ello por lo que necesitamos los valores de masa de vapor (Generación de Vapor), el consumo de Generales, las temperaturas del Tratamiento de Aguas Residuales y la potencia eléctrica de la Producción de Frío (ver ANEXO 5).
Los datos visualizados son los siguientes:
FechaMuestra: Fecha y hora en que se almacenó el registro en la base de datos. Maltería: Kilos de vapor consumidos por la sección de maltería en la fábrica. Huppmann: Kilos de vapor consumidos por la sección de Huppmann en la fábrica. Brassag.: Kilos de vapor consumidos por la sección de Brassag en la fábrica. Envasado: Kilos de vapor consumidos por la sección de envasado en la fábrica. T5-Barriles: Kilos de vapor consumidos por Barrilería y Tren 5 en la fábrica.
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NV: Representa el número de vueltas del contador de kilos de vapor de lectura del valor situado en la columna anterior a la del NV considerado. T.Entr.: Temperatura de entrada de agua hacia el intercambiador. T.Sal.: Temperatura de salida de agua desde el intercambiador. Caudal: Caudal instantáneo. COP: Rendimiento. Cociente entre el frío obtenido y la energía consumida.
G) Restauración / Devolución de Base de Datos
Figura 8.33: Pantalla de Restauración/Devolución de Base de datos
La aplicación de Control de Energía realiza un tratamiento automático de los datos históricos y de configuración que utiliza, consistente en la creación de
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diferentes bases de datos para cada año, así como la copia y restauración de dichos datos entre el almacenamiento físico del equipo servidor y elementos ópticos de salvaguarda.
Debido a dicho tratamiento, cada vez que la aplicación detecte que ha comenzado un nuevo año y no existe la base de datos correspondiente al mismo dentro del gestor de base de datos SQL Server, la primera acción consiste en crear dicha nueva base de datos y hacer que la aplicación haga uso de ella. Simultáneamente, y también de forma transparente, se copian los datos de configuración necesarios desde la anterior base de datos en uso, así como se crea una copia en un directorio concreto de esa base de datos inicial con la información mínima requerida para que la aplicación funcione durante el año en curso.
Por otra parte, se limita la visualización, mantenimiento y petición de informes a los datos pertenecientes a un año concreto cada vez, es decir, si queremos pedir un informe que abarque dos años nos saldrá un mensaje de error, ya que se estimó que no tenía demasiado sentido realizar un estudio en un período tan amplio.
Haciendo uso de este diálogo, podemos recuperar datos correspondientes a años anteriores que han sido previamente guardados en dispositivos de almacenamiento extraíbles (CD-ROM, DVD,…) así como “devolver” los datos de años anteriores que no vayan a ser usados, liberando así el espacio en el equipo servidor.
El formulario distingue los diferentes pasos que se realizan en el proceso de “recuperación” y “devolución” de datos antiguos, realizando las siguientes acciones:
Paso 1: El usuario puede elegir entre “recuperar” datos de bases de datos anteriores, o “devolver” los datos ya procesados, liberando así el espacio que ocupaban en el servidor. Paso 2: Selección del año que se desea recuperar o devolver. En este punto la aplicación solicita confirmación del usuario para poder continuar, ya que los siguientes pasos no requieren la intervención del mismo. En todos los puntos siguientes, si sucede algún error, se mostrará el mensaje correspondiente en pantalla. Se muestra en cada paso el icono en la parte derecha, de modo que el usuario pueda identificar de forma rápida en qué situación se encuentra el proceso. Paso 3: La aplicación comprueba la existencia de los archivos implicados en el proceso, así como la coherencia en la unidad y directorio implicados. Por otra parte, se envía un mensaje a todos los puestos de oficina que estén ejecutando la aplicación, para que dichas aplicaciones lancen un mensaje al usuario y terminen su ejecución. Paso 4: Se detienen los servicios de la base de datos de SQL Server. Esta acción es imprescindible para que se pueda realizar el paso siguiente. Paso 5: Se realiza la acción seleccionada en el primer paso: Si se quiere “recuperar” datos, se copian los archivos correspondientes desde el dispositivo de almacenamiento extraíble hasta el equipo servidor; si se quiere “devolver” una base de datos ya usada, se realiza una copia de los archivos “plantilla” (archivos que contienen
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la versión vacía de la base de datos, sólo con los datos necesarios para la configuración de la aplicación), liberando de esta forma el espacio que ocupaban los datos antiguos. Paso 6: Se activan nuevamente los servicios de la base de datos de SQL Server. Paso 7: El proceso finaliza restaurando todas las conexiones establecidas con la base de datos actual.
Si todos los pasos anteriores fueron correctos, se lanza un mensaje de aviso informando de la situación, en caso contrario, en el paso concreto donde se produjese el error, se informaría al respecto.
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8.3.2.2.7 Visualización de informes.
La pantalla de petición de informes se muestra en la figura siguiente:
Figura 8.34: Pantalla de petición de informes Centros de Transformación
Este diálogo nos permite seleccionar informes sencillos o detallados de los Centros de Transformación y de los Centros de Consumo, así como el informe que desglosa el reparto de consumos realizado por estos últimos.
Cada vez que realizamos una selección en alguna de las listas visualizadas en la parte izquierda (con el botón izquierdo del ratón), se despliega en la lista situada inmediatamente por debajo de la usada, la composición (si existe) de dicho nodo seleccionado, es decir, si pulsamos sobre el cuadro CT01-01, nos muestra en la lista inferior los paneles que de él dependen. A su vez, si pulsamos en uno de los paneles, se despliega en la lista inferior las salidas que contempla dicho panel.
Una vez que seleccionemos un intervalo de fechas, un cuadro (o todos), y si el informe es sencillo o detallado, al solicitar el informe, nos mostrará en pantalla una de las siguientes posibilidades:
- Informe Sencillo de los Centros de Transformación:
Los informes sencillos muestran siempre la ruta desde el cuadro seleccionado, hasta el nivel situado por debajo de la última selección realizada. Por ejemplo, si
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seleccionamos un cuadro, el informe nos mostrará los datos hasta el nivel de paneles que lo componen. Se muestran también los totalizados por cuadro y por centro de transformación, teniendo en cuenta para los cálculos los valores de los elementos marcados como trafos y no acoplados.
Figura 8.35: Informe sencillo de los Centros de Transformación
- Informe Detallado de los Centros de Transformación:
Una vez seleccionada la opción de detalle, se muestra siempre desde el elemento seleccionado hasta el nivel más bajo que podamos alcanzar. Se incluye una nueva fila con el valor calculado de las diferencias entre los elementos que actúan como trafos, y los elementos que actúan como consumidores.
Figura 8.36: Informe detallado de los Centros de transformación - Informe Detallado de los SEPAM:
La selección de los SEPAM siempre marca la opción de detalle, puesto que se tratan de forma diferente.
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Figura 8.37: Informe de los Sepam
Se añaden nuevos totalizados al informe, que sólo están presentes en estos elementos:
Total SEPAM = Valor equivalente a la suma de valores de consumo en alta. Total Trafos BAJA = Valor de la suma de los trafos correspondientes a la parte de baja en el mismo rango de fechas seleccionado para el centro 12. Total (SEPAM - BAJA) = Diferencia entre los dos valores anteriores. Total Valor Constante = Valor del coeficiente que resulta de enfrentar la parte de alta y la de baja (total sepam / total baja).
- Informe Detallado de los Centros de Consumo:
Muestra el detalle de los centros de consumo. Sólo en el caso de solicitar un informe detallado completo (de todos los centros de consumo), se visualiza un totalizado de la fábrica, equivalente a sumar cada uno de los cuatro nodos principales de nivel 0 (Sedes Centrales, Maltería, 3ª Partes y Fábrica de Cerveza).
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Figura 8.38: Informe detallado de los Centros de Consumo - Informe Sencillo de los Centros de Consumo:
Idem anterior, pero llegando al nivel seleccionado y el inmediatamente inferior.
- Informe Reparto de Consumo Indirecto:
Este informe es similar al detallado de Centros de Consumo, con algunas diferencias:
• La distribución del informe varía con respecto al informe de consumo, puesto que en éste se introduce la distribución correspondiente en Maltería de la parte proporcional de generales y las energías que usa (vapor, frío y tratamiento de aguas residuales).
• Se muestra una columna con los repartos de consumos finales, datos que se usan directamente para poder realizar la facturación por parte del Departamento de Finanzas. Dichos datos se obtienen usando la formulación detallada en el ANEXO 5, que utiliza los valores proporcionados por la aplicación del proveedor de Energía Eléctrica a través de sus contadores.
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• La columna correspondiente a Energía Activa podrá aparecer vacía si no tenemos datos correspondientes al rango de fechas seleccionado, o bien si no hay datos de energía en alta tensión en dicho período.
• La columna correspondiente a Reparto de Consumo Indirecto podrá estar vacía si alguno de los días implicados no tiene datos de alta, o bien si al menos un día no tiene todos los datos completos, debido a algún error en la comunicación realizada entre la aplicación del proveedor y los contadores de energía.
A continuación se muestra un ejemplo de dicho informe:
Figura 8.39: Informe de repartos de consumos indirectos
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8.3.2.2.8 Visualización de gráficas.
En esta pantalla se representa gráficamente el histórico de valores de consumo de energía almacenados por el sistema en el intervalo de fechas seleccionado en la pantalla de petición de informes y/o gráficas. Los valores visualizados tanto en Centros de Transformación, como en Centros de Consumo, hacen referencia a las diferencias incrementales entre un dato almacenado en un instante concreto y el dato almacenado en el instante anterior (habitualmente la grabación se realiza cada hora).
Diferenciamos en tres curvas, atendiendo a Energía Activa, Energía Reactiva Inductiva y Energía Reactiva Capacitiva.
Figura 8.40: Visualización de gráficas por Centros de Consumo
En la pantalla se puede observar tres zonas: la zona de barra de comandos, la zona de representación gráfica y la zona de selección de curvas.
La barra de comandos es como sigue:
Figura 8.41: Barra de comandos de las gráficas
La zona de selección de curvas es como sigue:
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Figura 8.42: Zona de selección de curvas
Las series tienen asignado nombres generales, así las curvas de Energía Activa de los centros se denominan EA, los valores de Energía Reactiva Inductiva se denominan ERI, y los de Energía Reactiva Capacitiva son ERC.
Si se pincha en la casilla correspondiente a cada curva se muestra/oculta la curva correspondiente.
Los campos desde/hasta sirven para introducir desde que valor hasta que valor de los que hay recogidos en el histórico se quiere visualizar en la gráfica (pulsando F7 - Zoom). En definitiva se realiza un zoom.
Si se activa la casilla scroll habilita/deshabilita el scroll de la gráfica.
Los campos Serie, X e Y visualizan la serie donde está posicionado el ratón y cuales son los valores X e Y respectivamente, cuando se pasa el ratón por encima de las series.
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8.3.2.2.9 Aplicación de Oficinas.
La aplicación instalada en los puestos de oficina se comporta exactamente igual a la instalada en el equipo servidor. La única diferencia consiste en los valores que muestra en la pantalla principal:
- Aplicación en servidor: Visualiza los datos acumulados (Centros de Transformación) o diferencias (Centros de Consumo) en tiempo real, puesto que se encuentra en comunicación con cada uno de los elementos repartidos por la instalación.
- Aplicación en oficinas: También muestra los datos acumulados (Centros de
Transformación) o diferencias (Centros de Consumo), pero en este caso siempre hace referencia a los últimos datos almacenados en las tablas históricas. Cuando la aplicación de servidor realice una grabación en la base de datos, envía un mensaje a las diferentes aplicaciones de oficina para que actualicen la pantalla principal. De esta forma conseguimos mantener un cierto refresco en oficinas sin sobrecargar la red con información que no es necesario mantener en tiempo real.
Destacar que las pantallas de Wincc (en las que se han integrado todos los equipos nuevos) donde aparecen los equipos con los diagramas de flujo no están accesibles desde la oficina
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8.3.2.3 INTEGRACIÓN SISTEMA DE MEDICIÓN. APLICACIÓN DE MEDICIÓN DE CONSUMOS ELÉCTRICOS EN ALTA TENSIÓN.
Mediante la aplicación Universal tenemos acceso a la lectura de los contadores de Endesa en Alta tensión situados en las acometidas de la Fábrica de Sevilla (en las dos subestaciones).
Universal es un programa informático que permite acceder y gestionar los datos de uno o varios contadores eléctricos de Mercado Libre de cualquier marca.
Características generales:
- Acceso a los contadores mediante teléfono, RS485, TCP/IP, RS232, GSM, GPRS o captador óptico.
- Multiprotocolo. - Adquisición de datos del contador de las compañías eléctricas. - Gestión de múltiples contadores-registradores. - Presentación gráfica automática de Curvas de Carga. - Informes estándar y personalizados (diarios, semanales, mensuales y
anuales) - Gestión de históricos. - Simulaciones de facturación con cualquier discriminación horaria y contrato. - Cálculos de excesos de potencia. - Cálculos de exceso de reactiva. - Gestión de alarmas automática en función de: consumo, cosΦ, potencia
superior a cierto valor, anomalía del contador y fecha y hora del contador-registrador desprogramada.
Con esta aplicación obtenemos los datos de Alta Tensión que se transfieren a la aplicación de Medición de Consumos Eléctricos para su tratamiento y posterior reparto entre los Centros de Transformación y Consumo como hemos visto anteriormente.
Por la utilidad que tiene, esta aplicación también se ha instalado en el resto de Fábricas de Heineken España S.A. para realizar un seguimiento de los datos indicados anteriormente, y en la medida de lo posible, poder actuar sobre ellos.
8.3.2.3.1 Introducción
Para poder utilizar el programa, Heineken ha accedido al Mercado Libre de la Electricidad y dispone de Contadores-Registradores homologados que han sido instalados por la compañía eléctrica de Endesa.
Estos contadores-registradores están tienen que estar conectados a la red telefónica para poder transmitir los datos a distancia. Para ello nos ha hecho falta instalar un MODEM con conexión telefónica VAYRIS NL-288D-II con interfaz
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RS232C en el PC que actúa como servidor de la Base de Datos de SQL Server situado en la Sala de Energías.
La configuración de los parámetros de comunicaciones que se ha realizado es la siguiente:
Figura 8.43: Configuración de los parámetros de comunicaciones
Los registradores, según como estén programados, tienen dos modos básicos de transmisión: a 10 y 11 bits. En nuestro caso se configuran a 11 bits.
Las configuraciones entregadas por defecto funcionan con los modems recomendados (el que se ha instalado), por lo que sólo se debe realizar la selección del puerto de comunicaciones COM1 al que se encuentra conectado el MODEM (sea cual sea el tipo de transmisión).
Se toman 8 bits de datos, paridad par y un solo bit de parada.
8.3.2.3.2 Contadores
Una vez configurado el programa, hay que dar de alta los contadores y proceder a su lectura. Campos a rellenar:
- Ident. Es el identificador del contador dentro del sistema. Se genera automáticamente.
- Nombre: Nombre descriptivo del contador. - Marca: Marca del registrador - Teléfono: número de teléfono al que está conectado el contador. - Ident. Remota: Identificación del aparato, este parámetro lo suministra el
gestor o está impreso en la caja del contador.
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- Punto de medida: Lo suministra el gestor. Por defecto tiene valor ‘1’. - Password: Clave de acceso al contador, también la suministra el gestor. - Transmisión: Tipo de transmisión del Registrador. - Velocidad: Velocidad de transmisión del registrador. - Curvas: Hay que indicar si se quiere trabajar con curvas horarias o
cuartohorarias.
Figura 8.44: Pantalla para dar de alta un contador
Los contadores suelen tener una memoria superior a los 40 días, para poder calcular facturas y curvas de carga, es necesario hacer una lectura periódica de los contadores y transmitir los datos al ordenador.
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Figura 8.45: Pantalla para intervalos de lectura de un contador
En esta pantalla hay que indicar el periodo de volcado que se desea leer del contador. Por defecto aparece como fecha de inicio el último día del que se tienen datos y como fecha final la fecha actual.
Los días de los que se tienen datos en el ordenador y por tanto no hace falta pedirlos aparecerán en rojo si están completos:
Figura 8.46: Pantalla mensual de días leídos Se puede seleccionar las curvas de carga cuartohorarias:
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Figura 8.47: Curva de carga cuartohoraria
Se puede seleccionar el día de la gráfica mediante el día, mes y año. También se permite analizar la curva de Potencia activa de importación, exportación o la reactiva en sus cuatro cuadrantes. En nuestro caso sólo es necesaria la importación de Potencia activa, ya que no existen cogeneraciones ni autoproductores.
Al tener dos contadores –registradores instalados, podemos realizar la adición de las curvas de carga de ambos registradores.
También es posible seleccionar la curva de carga media de un período de días o la de un mismo día a lo largo del período:
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Figura 8.48: Curva de carga media de un intervalo de tiempo
Estos datos que se presentan en forma gráfica pueden ser salvados en un fichero para su exportación a una hoja de cálculo.
8.3.2.3.3 Discriminaciones horarias
Las discriminaciones horarias (D.H.) indican cómo se reparten los distintos precios de la energía en función de los días y las horas.
Así, por ejemplo, una D.H. simple tarifa tendrá el mismo precio de la energía en cualquier hora de cualquier día, mientras que una D.H. triple tarifa tendrá tres precios distintos en función de la hora y si el día es de invierno o verano.
El programa gestiona por defecto las D.H. más habituales que son las que indica el B.O.E. para los clientes con contrato regulado. Se crean cada año automáticamente, y después hay que introducir manualmente los festivos locales. También podemos definir cualquier tipo de D.H. que tengamos contratada o nos interese y que tenga hasta 6 días de facturaciones diferentes y hasta 6 tipos de hora diferente para cada día.
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Figura 8.49: Discriminaciones Horarias
Se muestra un calendario anual en el que se indica para cada día el tipo al que pertenece:
Figura 8.50: Calendario de discriminaciones horarias
Es posible ver la distribución horaria de cada día así como dar nombre a cada período.
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Figura 8.51: Discriminación horaria por día y período
8.3.2.3.4 Contratos
Universal permite gestionar todos los contratos que se desee, ya sena reales o bien ficticios para la realización de simulaciones de consumos.
Cada contrato está asociado a un contador, ya que tiene información como la potencia contratada, la discriminación horaria…..que le son propios. Además del contador un contrato tiene los siguientes parámetros que hay que definir: facturación de la energía, facturación de la potencia y los complementos.
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Figura 8.52: Parámetros de un contrato
Para el cálculo de los excesos de energía reactiva y cos Φ por periodo hay que indicar la discriminación horaria usada en la energía reactiva. También hay que incluir las potencias contratadas en cada periodo si fuese necesario:
Figura 8.53: Excesos de energía reactiva
El complemento por D.H. se aplica para aquellos suministros que tengan contratado unos descuentos o recargos en cada periodo de la D.H. como se produce en el mercado regulado.
8.3.2.3.5 Consumos
Se puede visualizar el consumo de un periodo real o simulado seleccionando la fecha de inicio y fin, quedando esta última excluida. Como tenemos
101
dos contadores vamos a realizar la suma de ambos para visualizar el total. La información del periodo aparece desglosada en:
- Energía: Contiene información del consumo en cada periodo horario. - Potencia: Información de la potencia máxima alcanzada en cada periodo
horario y el día que se alcanzó. - Excesos de potencia, si procede. - Complementos. - Excesos de energía reactiva según discriminación: Para cada periodo se
indica energía activa, energía reactiva, porcentaje de reactiva sobre activa, coseno de Φ y excesos a facturar.
Figura 8.54: Información total de consumo
Una vez realizada la simulación de consumos se pueden ver con más detalle, consultándolos por días, semanas,….
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Figura 8.55: Consumos diarios en un período
Una vez seleccionada la agrupación se nos muestra la pantalla de los consumos en los diferentes periodos con los totales de activa y reactiva.
Figura 8.56: Agrupación de consumos por períodos
Por cada agrupación elegida (día, semana,…) se muestra una gráfica con un color por cada periodo de la discriminación horaria.
Una gráfica de potencias se muestra a continuación:
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Figura 8.57: Gráfica de potencias
8.3.2.3.6 Alarmas Mediante las alarmas podemos controlar algún parámetro de interés. Las alarmas activadas se comprobarán al finalizar las lecturas que realicemos a cada registrador. Los informes se pueden ver, borrar y editar.
Figura 8.58: Parámetros de alarmas de un contador
Los parámetros que se pueden controlar son los siguientes:
• Cos Φ diario: Generará una línea en el informe si el Cos Φ es inferior al valor indicado.
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• Cos Φ horario: Generará una línea por cada hora en que el Cos Φ está por debajo de este valor.
• Pot> Pot. Contratada: Informa si se ha sobrepasado alguna potencia contratada en algún cuarto de hora. Hay que indicar en el contrato dónde están las potencias contratadas para cada periodo y el tanto por ciento límite.
• Hora registrador-Hora local: Informa si la diferencia de hora entre el PC local y el registrador es superior al valor indicado en minutos.
Un ejemplo:
Figura 8.59: Alarmas de un contador
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9. UTILIDAD DEL S.M.C.E.
A continuación se va a describir qué datos hemos conseguido para un mes concreto en la fábrica de Sevilla y cuál ha sido su distribución por departamentos a partir del Sistema de Medición de Consumo Eléctrico que hemos obtenido, haciendo uso de la aplicación que se ha diseñado y de la aplicación Universal que ha desarrollado Endesa.
9.1 ANÁLISIS DE CONSUMOS ENERO 2004
El consumo total del Centro de Sevilla durante el mes de Enero de 2004 asciende a:
% Nivel
0 Total Alta 3.557.222 100,0% Total Baja 3.410.533 95,9% Pérdidas Trasf. 146.689 4,1%
Figura 9.1: Consumo total del Nivel 0
Las pérdidas de transformación ascienden a un 4.1 %, algo más elevado de lo habitual, debido a la antigüedad de las instalaciones.
En la siguiente tabla se puede observar el desglose del total para el Nivel 0, tanto en baja tensión como en baja tensión más las pérdidas correspondientes:
B + P Baja % Nivel 0 Sedes Centrales 158.235 151.710 4,4% Terceras Partes 55.591 53.298 1,6% Maltería 548.806 526.175 15,4% Fca. Cervezas 2.794.590 2.679.349 78,6%
Figura 9.2: Consumidores individuales del Nivel 0
Para el Nivel I, los consumos son los siguientes:
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% Nivel 0 % Nivel 0 % Nivel 1 Sedes Centrales 151.710 4,4% 158.235 B + P Baja Malvinas 51.181 49.071 1,4% 32,3% CIS 107.054 102.639 3,0% 67,7% Maltería 526.175 15,4% Matería 1 988 947 0,0% 0,2% Maltería 2 547.819 525.228 15,4% 99,8% Terceras Partes 53.298 1,6% 55.591 Sevilla 2 6.461 6.195 0,2% 11,6% Cerv. Piloto 2.170 2.080 0,1% 3,9% Escuela Host.-Fund. 46.960 45.023 1,3% 84,5% Fca. Cervezas 2.679.349 78,6% 0 2.794.590 2.679.349 Generales 133.469 127.965 3,8% 4,8% Dist. & Log. 53.727 51.511 1,5% 1,9% Envasado 598.580 573.896 16,8% 21,4% Fabricación 281.132 269.539 7,9% 10,1% Energías 1.727.683 1.656.438 48,6% 61,8%
Figura 9.3: Consumos para Nivel I
Para el Nivel II, los consumos han sido los siguientes:
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% Nivel
0
% Nivel
1
% Nivel
2 Generales 127.965 4,0% 5,1% Bomba Contraincendios 29 0,0% 0,0% 0,0% Cafetería 17.897 0,6% 0,7% 14,0% Contratas 274 0,0% 0,0% 0,2% Of. Maestranza y Laboratorio 51.276 1,6% 2,1% 40,1% Carpintería 3.732 0,1% 0,1% 2,9%
Serv. Médico y Ampl. Of. Tec. Grupo 8.398 0,3% 0,3% 6,6%
Taller Mec., Of. RR.HH, Garaje y Serv. Grales Patio 46.359 1,4% 1,9% 36,2%
Distribución y Logística 51.511 1,6% 2,1% Almacenes 1-2-3-4 5.925 0,2% 0,2% 11,5% Of. Expedición 12.290 0,4% 0,5% 23,9% Almacén Gral y Expedición 33.296 1,0% 1,3% 64,6%
Envasado 573.896 1.837 572.059 17,8
% 22,9% Grales. Envasado 33.394,13 1,0% 1,3% 5,8% Tren 03-04 152.808,34 4,7% 6,1% 26,6% Tren 05 132.389,22 4,1% 5,3% 23,1% Tren 08 64.828,47 2,0% 2,6% 11,3% Tren 10 119.306,70 3,7% 4,8% 20,8% Barrilería 01 16.381,84 0,5% 0,7% 2,9% Barrilería 02 52.950,34 1,6% 2,1% 9,2% Fabricación 269.539 8,3% 10,8% Cocimientos 95.488 3,0% 3,8% 35,4% Fermentación y Bodegas 142.514 4,4% 5,7% 52,9% Acond. Y Filtrada 31.537 1,0% 1,3% 11,7%
Energías 1.656.438 1.656.438 51,3
% 66,2% Generación de Vapor 100.281 96.145 3,0% 3,8% 5,8%
Producción Aire Comprimido 352.116 337.596 10,4
% 13,5% 20,4%
Producción Frío 999.814 958.585 29,7
% 38,3% 57,9% Recuperación de CO2 87.429 83.824 2,6% 3,4% 5,1% Tratamiento de Agua 99.495 95.392 3,0% 3,8% 5,8%
Tratamiento de Aguas Residuales 88.548 84.896 2,6% 3,4% 5,1%
Figura 9.4: Consumos para Nivel II
Una vez vistos los consumos por departamento, es necesario saber los hectolitros producidos y envasados así como las toneladas de malta producidas para poder hallar los ratios que exige Heineken y así poder comparar:
MALTERÍA Tm Producidas 4867
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FÁBRICA DE CERVEZAS hl Producidos 241.685 hl Envasados 237.128 4.557 Tren 03-04 52.178 22,0% 1.003 53.181 Tren 05 38.878 16,4% 747 39.625 Tren 08 14.044 5,9% 270 14.314 Tren 10 19.783 8,3% 380 20.163 Barrilería 01 41.055 17,3% 789 41.844 Barrilería 02 71.190 30,0% 1.368 72.558
Figura 9.5: Toneladas de malta producidas y hectolitros de cerveza
De este modo, vamos a ver para el Nivel 0 los ratios según el S.M.C.E. y cómo se estaban tomando hasta ahora:
S.M.C.E Sistema Actual B + P +/- Ind. % Nivel 0 Ratio (hl-Tm) Consumos % Nivel 0 Ratio (hl-Tm) Sedes Centrales 158.235 4,4% 0,65 48.125
1,3% 0,20
Terceras Partes 55.591 1,6% 0,23 0,0% Maltería 978.417 27,5% 201,03 1.163.213 32,5% 239,00 Fca. Cervezas 2.364.980 66,5% 9,79 2.365.884 66,1% 9,79
Figura 9.6: Ratios para Nivel 0 con SMCE y actual
Para el Nivel I tenemos lo siguiente:
B + P +/- Ind. % Nivel 1 Ratio (hl) Generales 95.910 2,7% 0,40 Dist.& Log. 53.727 1,5% 0,22 Envasado 598.580 16,8% 2,48 Fabricación 281.132 7,9% 1,16 Energías 1.335.632 37,5% 5,53
Figura 9.7: Ratios para Nivel I
A este nivel y al siguiente no se tenían datos hasta ahora. Veamos hasta Nivel II. Comenzamos por Envasado:
B + P +/- Ind. % Nivel 2 Ratio (hl) hl
Envas. % Grales. Envasado 34.942 5,8% 0,15 Tren 03-04 159.893 26,7% 3,06 52.178 22,0% Tren 05 138.527 23,1% 3,56 38.878 16,4% Tren 08 67.834 11,3% 4,83 14.044 5,9% Tren 10 124.838 20,9% 6,31 19.783 8,3% Barrilería 01 17.141 2,9% 0,42 41.055 17,3% Barrilería 02 55.405 9,3% 0,78 71.190 30,0%
Figura 9.8: Ratios para Nivel II de Envasado
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Para Energías:
B + P +/- Ind. % Nivel 2 Ratio (hl) Generación de Vapor 35.353 2,6% 0,15 Producción Aire Comprimido 352.116 26,4% 1,46 Producción Frío 699.870 52,4% 2,90 Recuperación de CO2 87.429 6,5% 0,36 Tratamiento de Agua 99.495 7,4% 0,41 Tratamiento de Aguas Residuales 61.368 4,6% 0,25
Figura 9.9: Ratios para Nivel II de Energías
Para la parte de Fabricación:
B + P +/- Ind. % Nivel 2 Ratio (hl) Cocimientos 99.595 35,4% 0,41 Ferm. & Bodegas 148.644 52,9% 0,62 Acond. & Filtrada 32.893 11,7% 0,14
Figura 9.10: Ratios para Nivel II de Fabricación
En cada tabla se ha resaltado en amarillo aquellos valores que superan los establecidos por Heineken a nivel mundial para todas las fábricas.
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En resumen, para la parte de Fábrica:
Nivel 0 Nivel 1 Nivel 2 kWh/hl kWh/hl
mín kWh/hl
max Fábrica Cerv. 9,79 Fabricación 1,16 1,5 --- Envasado 2,48 2,5 3,5 Énergías 5,53 4,3 --- Dist. & Log. 0,22 Generales 0,40 Fabricación 1,16 Cocimientos 0,4 Fermentación y Bodegas 0,6 Acond. Y Filtrada 0,1 Envasado 2,48 Tren 03-04 3,3 Tren 05 3,8 Tren 08 5,1 Tren 10 6,7 Barrilería 01 0,4 Barrilería 02 0,8 Énergías 5,53 4,3 Generación de Vapor 0,15 0,6 --- Producción Aire Comprimido 1,46 1,0 1,5 Producción Frío 2,90 1,5 3,5 Recuperación de CO2 0,36 0,5 --- Tratamiento de Agua 0,41 0,4 1,4
Tratamiento de Aguas Residuales 0,25 0,3 4,5
Figura 9.11: Ratios para la Fábrica de Sevilla
111
9.2 ANÁLISIS DEL COMPORTAMIENTO ELÉCTRICO ENERO 04
Como ya se ha comentado anteriormente, las pérdidas de transformación de Alta a Baja Tensión ascienden a 147000 kWh, un 4,1%, aunque normalmente suelen ser inferiores al 3%.
La punta de Exceso de Potencia se ha producido el día 22/01/2004 a las 14:00 horas, con 8264 kW en el período P2, siendo la potencia contratada de 7000 kW.
Por Centros de Transformación la distribución ha sido como sigue:
CT1 CT2 CT3 CT4 CT7 CT8 CT9 CT10 CT11 CT12 Total B Total A KW Punta 151 711 215 412 227 562 735 556 332 4010,2 7911 8249 KVA 1890 3140 1230 3540 1880 1890 4380 2510 1250 10000 31710 30000 % Instalada 8,0% 22,6% 17,5% 11,6% 12,1% 29,7% 16,8% 22,2% 26,6% 40,1% 24,9% 27,5% % Punta 1,9% 9,0% 2,7% 5,2% 2,9% 7,1% 9,3% 7,0% 4,2% 50,7%
Figura 9.12: Distribución de energía eléctrica por Centros de transformación
Para el Nivel 0 la punta ha sucedido de la siguiente manera:
S.Centrales 3ªs Partes Maltería Fca.Cervezas
KW Punta 253 138 574 6495 % Punta 3,2% 1,7% 7,3% 82,1%
Figura 9.13: Punta de consumo para Nivel 0
Y para el Nivel I :
Generales Dist.&Log. Envasado Fabricación Energías KW Punta 330 72 1348 550 4199 % Punta 4,2% 0,9% 17,0% 7,0% 53,1%
Figura 9.14: Punta de consumo para Nivel I
Quedando identificada la punta, que se ha producido en Energías.
112
10. CONCLUSIONES Y FUTURO DEL PROYECTO
Lo primero a destacar son las posibilidades de gestión del consumo eléctrico que proporciona el S.M.C.E. Hay múltiples opciones, comenzando por el consumo total del Centro de Sevilla (curvas de carga cuartohorarias, picos de potencia, excesos, …) hasta los consumidores más pequeños en Baja Tensión.
Sería conveniente realizar un seguimiento de la distribución de cargas para optimizar las potencias contratadas en cada período con el proveedor de Energía Eléctrica según las tarifas establecidas. Las pérdidas de transformación y distribución también sería interesante realizarles un seguimiento.
Para la Fábrica de Sevilla en sí, es necesario revisar los criterios de reparto de consumos eléctricos y sus índices relativos (Informe Mensual, BCS e Informe M.A.):
• Reparto proporcional de pérdidas de Transformación y Distribución. • Exclusión de los consumos de Sedes Centrales y Terceras Partes. • Nueva metodología de reparto proporcional de consumos indirectos debidos a
las energías suministradas a Maltería.
Una vez concluido este proyecto, alguna persona tendrá que encargarse de ser el gestor del S.M.C.E. y dedicarse a realizar:
- Seguimiento de mediciones, equipos y fiabilidad del sistema. - Generación de Informes de Consumos Eléctricos. - Análisis de Consumos y Comportamiento Eléctrico. - Comunicación periódica interdepartamental, para poder establecer acciones
reductoras y/o correctoras. - Cálculo de consumos indirectos, atribución de consumos y cálculos de los
diferentes índices que se decidan.
Los usuarios que van a tener instalados en su PC las aplicaciones se tienen que definir, ya que en principio se ha establecido un número limitado de licencias.
Se ha previsto que el sistema se amplíe con otras energías como pueden ser agua, CO2 y vapor, para lo que se necesitaría solicitar una inversión para ello.
Ya que se tiene la experiencia adquirida en la realización de este proyecto, se podría realizar una transferencia del Knowhow y de equipos a otros proyectos y a otras fábricas.
En resumen, no existen trucos mágicos que nos hagan obtener menores consumos y mejores resultados medioambientales con respecto al consumo de energía eléctrica. Sólo mediante un sistema del que obtengamos datos reales, un estudio de los
113
mismos, una pequeña inversión y un esfuerzo en conjunto es posible recolectar los resultados esperados.
114
11. BIBLIOGRAFÍA
- J. Balcells, J.L. Romeral “Autómatas Programables”. Marcombo S.A. 1997. -Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión. -Normativas UNE-EN- 62052-11, UNE-EN- 62052-21, UNE-EN- 62053-21, UNE-EN- 62053-22, UNE-EN- 62053-23, UNE-EN- 62053-52. - C.W. Bamforth “Brewing: New technologies”. 2006.
115
12. ANEXOS
