I.I.I.E. - U.M.S.A.

OBJETIVOS.

General.

Determinar los procedimientos para la elaboración de un manual de mantenimiento en plantas fotovoltaicas tomando como caso de estudio la elaboración de un manual de mantenimiento para la planta Fotovoltaica de Cota Cota. Este manual permitirá una continua verificación del estado funcional de los equipos determinando el mantenimiento requerido, basado en criterios técnicos, recomendaciones del fabricante y normativas existentes.

Específicos.

• Determinar los procedimientos en la elaboración de un manual de mantenimiento aplicado a plantas fotovoltaicas.
• Describir los tipos y filosofías de mantenimiento analizando su aplicación en plantas fotovoltaicas.
• Identificar y describir los equipos que conforman una planta Fotovoltaica. Caso planta FV de Cota-Cota.
• Determinar el orden importancia de los equipos, dentro de la planta FV, para la selección del tipo de mantenimiento adecuado. Caso planta FV de Cota-Cota.
• Identificar y determinar los protocolos necesarios para proceder y evaluar las pruebas de mantenimiento de una planta fotovoltaica. Caso planta fotovoltaica de Cota-Cota.
• Elaborar el plan de mantenimiento para la planta FV en el campus de Cota-Cota de la UMSA.
• Establecer criterios para determinar la frecuencia de mantenimiento adecuada para la planta FV de Cota-Cota de acuerdo con recomendaciones, normativas o estudios.
• Establecer procesos de mantenimiento para la planta solar FV de Cota-Cota.

RESUMEN MARCO TEÓRICO.

En general las plantas FV son muy confiables y seguras, y su vida útil puede extenderse hasta los 25 años. Sin embargo, está expuesto a condiciones ambientales muchas veces adversas como cambios bruscos de temperatura, lluvia o tormentas, radiación UV, polución, entre otros, que con el paso del tiempo pueden afectar su rendimiento.

 Pese a que todos los componentes de una planta FV tienen que cumplir los requerimientos normativos para su instalación en la intemperie, las fallas (por ejemplo, un fusible defectuoso) igualmente se pueden presentar.

Las ventajas de implementar el mantenimiento en plantas FV, son:

• Mejorar el rendimiento, aumentando la cantidad de energía entregada durante su operación.
• Mantener la disponibilidad de la planta y la energía entregada.
• Aumentar la vida útil de la planta FV.
• Minimizar los costos de operación y mantenimiento de la planta FV.

Para poder llegar a implementar un mantenimiento tenemos que determinar la función, importancia y estructuración de un manual de mantenimiento.

RESUMEN MARCO NORMATIVO.

Según la normativa (IEC - International Electrotechnical Commission 62446-1, 2018, p. 4.8), el manual de mantenimiento para una planta FV es el compendio de documentos específicos, que están organizados en secuencia que podemos seguir para conformación de un manual de mantenimiento.

RESUMEN MARCO PRÁCTICO.

Planificación del mantenimiento de la planta.

Para la planificación de mantenimiento debemos conocer la organización de la planta y determinar un proceso de todo trabajo de mantenimiento delegando responsabilidades, y resultados requeridos (información generada), teniendo en cuenta todas las recomendaciones que se hicieron en la elaboración del manual.

Organización de las tareas de mantenimiento.

Siguiendo la teoría podemos asignar a cada tarea de acuerdo al modelo de mantenimiento según la siguiente tabla.

1. Inspecciones visuales: una inspección visual según el protocolo, según criterios mencionados.
2. Verificación interna: el registro de datos de los equipos de medición un mantenimiento ya implantado en la planta.
3. Verificación externa: consiste en la verificación de parámetros de funcionamiento con herramientas externas como ser: (pinzas amperimétricas, termómetros infra rojos, analizador de redes, termografías, etc.).
4. Limpieza y ajuste condicional: trabajos condicionados a las verificaciones e inspección visual.
5. Limpieza y ajuste sistemático: limpieza programada, sin considerar el estado del equipo.
6. Sustitución sistemática: realizada de manera sistemática por horas de servicio o programado sin comprobar su estado.

Rutas de mantenimiento.

Para una organización más sencilla analizamos las distintas opciones de organizar las rutas de mantenimiento según:

• La variedad de equipos: existe una variedad de equipos, pero no una cantidad muy amplia de los mismos para elegir rutas por especialidad
• El tamaño de la planta: el tamaño de la planta FV es pequeño sin equipos dispersos para una ruta por áreas.
• La disponibilidad de personal capacitado: El personal capacitado no es amplio en la planta FV para una ruta por equipos.
• La simplicidad: la simplicidad de la ruta mediante frecuencias de realización lo hace la opción perfecta para la planta FV de Cota-Cota.

Elegiremos una agrupación por la frecuencia de mantenimiento, podemos recordar las frecuencias determinadas para los protocolos según recomendaciones, análisis, normativa, etc.

Gestión de Repuestos.

Según las recomendaciones vistas del fabricante podemos prevenir los años en los cuales probablemente empezaran a fallaran dichos elementos. Basados en la vida útil del módulo FV que es el más amplio.

 Según su fabricante Kyocera el período de garantía por Kyocera es 25 años de garantía limitada en la potencia de salida:

La garantía del módulo fotovoltaico a largo plazo garantizará contra una potencia de salida inferior al 90% de dentro de los 10 años y menos del 80% dentro de los 25 años posteriores a la fecha de venta del Cliente. Los valores de potencia de salida serán los medidos en las condiciones de medición estándar de Kyocera.: Irradiancia 1000W/m2, AM1.5 espectro, temperatura 25℃ (Kyocera)

Basándonos en esta información podemos estimar un aproximado de fecha para los ajustes y sustituciones sistemáticos, dentro del margen de vida del módulo FV, de 25 años.

Roles De Responsabilidades Dentro De La Planta De Cota-Cota.

El Instituto de Investigaciones de Ingeniería Eléctrica es el encargado del mantenimiento y operación, designado por JICA, para la designación de roles de la planta, tendrá relación con los roles dentro del instituto.

Supervisor: como supervisor de toda la operación y mantenimiento de la planta se encuentra el director del IIIE, será la autoridad máxima en cuanto a la operación y mantenimiento.

Encargado de mantenimiento: estará a cargo del docente investigador en la línea de energía alternativas, este cargo esta para dar seguimiento, soporte y análisis de los trabajos realizados en el mantenimiento de la planta, como parte de su desempeño desarrolla informes de mantenimiento al supervisor

El encargado de almacén: será el encargado de laboratorio del IIIE su única función es la administración de las herramientas, materiales y repuestos de la planta.

Operario de la planta: El auxiliar de investigación será el principal operario de la planta, un estudiante de Ingeniería Eléctrica con criterio, para ser capaz de llevar a cabo las tareas rutinarias de inspección sencillas con un corto entrenamiento.

El personal de trabajo: es personal eventual calificado para apoyar en tareas laboriosas de la planta, se plantea que sean estudiantes de la carrera de ingeniería eléctrica, que se dispongan a apoyar y aprender de la planta eléctrica a cambio seminarios de mantenimiento y certificados emitidos por el IIIE.