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| Question | Answer |
| Centrales eléctricas de carbón Las centrales eléctricas de carbón también se denominan centrales eléctricas de vapor porque convierten la energía del combustible en vapor caliente y presurizado, que impulsa una turbina de vapor. |
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| Parámetros de flexibilidad de centrales termoeléctricas | El tiempo de puesta en marcha para centrales eléctricas de carbón es generalmente [más largo] que el de las centrales de turbinas de gas. La carga mínima más baja se alcanza mediante [centrales eléctricas de carbón]. Algunas de estas centrales son capaces de operar a una carga de [10 %]. Las velocidades de rampa de las centrales eléctricas de ciclo combinado son [más altas] que para las centrales eléctricas de lignina. |
| Parámetros de flexibilidad de centrales termoeléctricas | La carga mínima representa el nivel de carga más bajo en el que una central termoeléctrica puede operar bajo condiciones estables [sin] combustibles de respaldo. Para evitar costosos arranques frecuentes, las centrales termoeléctricas deben tener una carga mínima [baja]. El tiempo de puesta en marcha se define como el período entre el inicio de la operación de la central eléctrica y el momento en el que se alcanza la operación a [carga mínima] estable. La velocidad de rampa se refiere a la rapidez con la que una central eléctrica puede cambiar de carga en un período definido. Para lograr una flexibilidad operativa mayor, las velocidades de rampa de la central eléctrica deben ser [altas]. |
| Rendimiento de una central eléctrica Para los siguientes parámetros de rendimiento, ¿cuáles se relacionan con la operación flexible de las centrales termoeléctricas? ¿Qué grupo de centrales es mejor? | Carga mínima: → Centrales eléctricas de carbón y lignina, Tiempo de rampa ascendente para arranque frío y caliente: → Turbinas de gas de ciclo abierto y combinado, Gradiente de carga/Velocidad de rampa: → Turbinas de gas de ciclo abierto y combinado |
| Combustibles de las centrales termoeléctricas ¿Cuáles de las siguientes fuentes de energía se pueden usar para alimentar centrales termoeléctricas? | Carbón Esto es correcto. El carbón es el combustible más común de las centrales termoeléctricas. Biomasa Esto es correcto. La biomasa puede servir como combustible en centrales eléctricas de vapor. Hidrógeno Esto es correcto. El hidrógeno se puede usar en las turbinas de gas para generar electricidad. Gas Esto es correcto. El gas se usa en las turbinas de gas para generar electricidad. |
| Flexibilidad de las centrales termoeléctricas La flexibilidad de las centrales termoeléctricas se refiere al grado y la velocidad a la cual pueden ajustar su potencia de salida a la fluctuación de la demanda. La demanda que queda por cubrir por centrales termoeléctricas si la producción de energía renovable variable (ERV) se resta de la demanda de energía total se llama.... | Carga residual. La carga residual se refiere al total de la demanda de energía menos la producción de ERV. |
| Estrés térmico en centrales eléctricas Los ciclos de parada y arranque provocan estrés térmico en los equipos de una central termoeléctrica, porque las temperaturas cambian rápidamente. ¿Por qué el estrés térmico representa un problema para las centrales termoeléctricas? | Agrega costos de mantenimiento y reparación., Reduce la vida útil de los equipos afectados. |
| Eficiencia versus flexibilidad | En comparación con la plena carga, la eficiencia de una central termoeléctrica por lo general [disminuye] en operación a carga parcial. Esto se debe principalmente a la/el [reducción] de la eficiencia del ciclo agua-vapor y el/la [aumento] en el consumo específico de potencia auxiliar. Por lo tanto, la operación flexible de las centrales termoeléctricas tiene como resultado un/una [aumento] en las emisiones específicas de CO2. |
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E y F → bobinados y aislamientos, A y B → molinos y cabezales, C y D → cojinetes y cabezales |
| Funciones del sistema de IYC El sistema de IYC se utiliza para operar una central eléctrica. La sofisticación del sistema de IYC de la central determina su nivel de categoría. Relacione las características de IYC (izquierda) con el nivel adecuado (derecha). | Funciones de control avanzado de unidades, diagnóstico y gestión de la energía → Nivel B, Integración de procesos y procedimientos en un ambiente digitalizado → Nivel A, Bucles de control principal automático → Nivel C |
| OYM La operación a baja carga y en ciclos va de la mano con los cambios frecuentes de temperatura. Estos cambios provocan estrés termomecánico sobre los equipos. En este contexto, ¿cuáles de los siguientes sistemas son áreas clave de atención en una central de carbón? | El posible desgaste de los equipos requiere adaptación de los procedimientos de OYM. Estrés relacionado con la temperatura y con la presión, Condensación |
| Papel del sistema de IYC ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta? Con un nivel creciente de automatización, la posibilidad de operar una central termoeléctrica de forma flexible... | Crece Sí, correcto. Cuanto mayor sea el nivel de automatización, mayor será la transparencia, más avanzados serán los posibles controles y, por lo tanto, mayor será la flexibilidad con la que se pueda operar la planta. |
| Principios de ajustes de centrales eléctricas | La mayor flexibilidad en la operación de una central eléctrica se facilita no solo mediante la mejora de los sistemas y componentes operativos, sino también al usar la modularidad de forma que se puedan ajustar los procesos críticos. Las medidas de ajuste buscan mejorar las capacidades de control de una central eléctrica de carbón al permitirle operar en un rango de [carga] más amplio. Este objetivo debe verse reflejado tanto en el diseño de [componentes] relevantes y también en el régimen para la/el [control y operaciones] de los equipos. Otra oportunidad es la modularidad, en la que se logra mayor flexibilidad mediante un [más grande] número de componentes [menor] que cumplen la función. |
| Combustión flexible | Hay muchos promotores para mejorar la flexibilidad del proceso de combustión. Para alcanzar un alto grado de flexibilidad en el sistema de combustión, la cantidad de molinos debe ser [más altas] y el carbón debe ser [finos]. Además de la optimización del suministro de [aire], el uso de [inclinación] quemadores también contribuye con la flexibilización de la combustión. |
| Optimización del sistema de IYC | La optimización del sistema de IYC debe ser la prioridad entre las medidas técnicas para mejorar la flexibilidad de la central. La optimización del sistema de IYC es una forma muy [rentable] para aprovechar el potencial de flexibilidad de una central eléctrica. Requiere principalmente inversión en la inteligencia del proceso, [pero no] en el hardware de la central. Una actualización de IYC tiene como objetivo lograr una mayor transparencia y mejor capacidad de control de la central. Exige el ajuste de los bucles de control para asegurar [un rango amplio de carga] de control cómodo. |
| Modificaciones de diseño de la turbina | La turbina es una pieza central de una central termoeléctrica ya que convierte la energía del fluido de movimiento en energía mecánica de rotación. Los nuevos conceptos de diseño de turbinas están dirigidos a alcanzar un mejor comportamiento dinámico de los componentes de la central eléctrica. Incluyen modificaciones de [sustituciones de materiales] y diseño para componentes de paredes gruesas como el [rotor] o la carcasa. Además de estas medidas, aumentos de carga más ambiciosos son posibles a través de [enfriamiento] de la turbina de alta presión. |
| Calidad del carbón La calidad del carbón es un parámetro importante para mejorar la flexibilidad de una central eléctrica de carbón. ¿Cuáles de las siguientes medidas ayudan a mejorar la calidad del carbón? | Combustión combinada con biomasa Sí, correcto. La combustión combinada con biomasa, una fuente de energía renovable de alto poder calorífico, es una medida para mejorar la calidad del carbón. Mezclar el carbón Sí, correcto. La mezcla de carbón se refiere a mezclar un carbón de baja calidad con uno de alta calidad. |
| Sistema de combustión Las centrales termoeléctricas producen vapor caliente a través de la combustión de combustible, como el carbón. ¿Cuáles de los siguientes componentes pertenecen al sistema de combustión de una central eléctrica de carbón (pulverizado)? | Suministro de aire Sí, correcto. No hay combustión sin aire u oxígeno. Quemadores Sí, correcto. Los quemadores son un componente fundamental del sistema de combustión. Molinos Sí, correcto. El proceso de molienda determina la cantidad de combustible que se suministra a los quemadores. |
| Control de las unidades El control de las unidades se aplica en centrales termoeléctricas. ¿Cuáles de los siguientes aspectos son afectados por el control de las unidades? | potencia de salida, frecuencia, eficiencia de la central |
| Control de frecuencia avanzado Las centrales termoeléctricas se usan para controlar la frecuencia de red mediante ajustes a la potencia de salida. En particular, los conceptos de control de frecuencia avanzado utilizan.... | almacenamiento de vapor inherente, Estrangulamiento de las válvulas de la turbina |
| Horas de operación equivalentes El concepto de horas de operación equivalentes (EOH) se usa para reflejar el estrés térmico que se encuentra durante la operación flexible. ¿Cuál de las siguientes situaciones de carga la EOH toma en cuenta específicamente | Arranques Sí, correcto. Los arranques provocan estrés térmico y, por lo tanto, se consideran en el concepto de EOH. |
| Bloques de construcción del mercado Los bloques de construcción del mercado pueden distinguirse por categoría y escala de tiempo del producto. |
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| Estrategias a largo plazo de distintos sistemas La estrategias a largo plazo para inversión en centrales termoeléctricas son distintas en sistemas de potencia con demanda de energía estable contrariamente a demanda creciente. Asigne los dos tipos de sistema a las siguientes afirmaciones. |
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| Competencia en el mercado de la electricidad | Los sistemas de potencia integrados verticalmente se caracterizan por estructuras [monopolio]. En mercados de un solo comprador existe competencia en el campo de [generación]. La diversificación se refiere a la [separación] de la generación, transmisión y distribución. En una estructura de mercado minorista existe competencia en [todos] niveles de los sistemas de potencia. |
| El principio del orden de mérito | Los mercados en los que solo se comercializa energía remuneran la provisión de [energía]. Por lo general se basan en el principio del orden de mérito que clasifica las centrales eléctricas de acuerdo con su [costo marginal a corto plazo]. El precio del mercado se determina mediante la oferta de las [últimas] de las centrales eléctricas que es necesaria para satisfacer la demanda. Este precio es recibido por [todas las centrales eléctricas] en la gestión. |
| Mecanismos de capacidad y fijación de precios de escasez | Los mecanismos de capacidad tienen como objetivo alcanzar la [seguridad] del suministro eléctrico. Proporcionan pagos garantizados por la provisión de [capacidad]. La fijación de precios de escasez es un instrumento complementario a los mecanismos de capacidad. Asume que [los mercados mayoristas de electricidad] proporcionan incentivo suficiente para la nueva inversión en capacidad flexible a través de precios altos durante períodos de escasez. |
| Herramientas de modelado | Para identificar las mejores ubicaciones y objetivos de capacidad para la instalación de ERV, el uso de [modelos de expansión de capacidad] es muy beneficioso para la planificación [a largo plazo]. Para la evaluación de los factores que determinan la flexibilidad de la generación de energía gestionable, se ha demostrado que [los modelos del costo de producción] son una herramienta adecuada. Consideran la operación del sistema de potencia para [un año]. Los gastos de capital para nueva infraestructura [no se consideran]. |
| Modelos del sector de la electricidad | El papel de la compañía eléctrica depende de la estructura del sector de la electricidad. Aumenta con el aumento de las características de liberalización en el modelo del mercado. La respuesta correcta es: 1 → Integrado verticalmente, 2 → Comprador único, 3 → Mercado mayorista, 4 → Mercado minorista |
| Mercados a corto plazo y operación casi en tiempo real En los mercados energéticos a corto plazo, los bloques de comercialización normalmente se determinan por intervalo de tiempo. El acortamiento de los intervalos de los bloques de comercialización y su alineación con los intervalos de gestión de las centrales eléctricas mejoran la flexibilidad de un sistema de potencia porque... | Las duraciones cortas de los bloques de comercialización facilitan la remuneración de un generador de energía que es capaz de ajustar su potencia de salida de forma rápida y eficiente. La respuesta correcta es: hay mayor coincidencia entre demanda y suministro |
| Considere un sistema de potencia con creciente participación de energía renovable variable (ERV) y un mercado que solo comercializa energía que aplica el principio del orden de mérito. Debido a los mecanismos del orden de mérito.... | La exclusión de centrales eléctricas existentes es un aspecto del el efecto del orden de mérito. La respuesta correcta es: los precios del mercado de la electricidad disminuyen. |
| Necesidad de mercados de servicios del sistema ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas en relación con los servicios del sistema o auxiliares? | Los mercados de servicios del sistema ponen valor a los servicios necesarios para la operación confiable y segura del sistema. Las respuestas correctas son: Los servicios del sistema son esenciales para la operación confiable del sistema, Los mercados para servicios del sistema proporcionan fuentes de ingreso por la provisión de flexibilidad., Los mercados de servicios del sistema son importantes para lograr la transformación exitosa del sistema de potencia. |
| Remuneración por la provisión de flexibilidad Las centrales termoeléctricas requieren un caso de negocios viable antes de tomar una decisión sobre actualizaciones de flexibilidad. Asuma que una central eléctrica vende electricidad en el mercado mayorista regularmente. ¿Cuál de los siguientes productos de servicios del sistema podría servir como una fuente de ingresos adicional para justificar inversiones en actualizaciones de flexibilidad? | Con ayuda de actualizaciones de flexibilidad, las centrales termoeléctricas pueden establecer nuevas fuentes de ingresos a través de los mercados de servicios del sistema. Las respuestas correctas son: Márgenes de rampas, Potencia de compensación |
| Obstáculos a la flexibilidad en un PPA ¿Cuál de las siguientes disposiciones en un contrato de compra de energía (PPA) restringe la operación flexible de una central eléctrica? | Requisitos obligatorios Sí, correcto. Los requisitos obligatorios implican un programa de entrega definido, que es lo opuesto a la operación flexible. Contratos de combustible de cantidad mínima a pagar Sí, correcto. Las obligaciones de cantidad mínima a pagar llevan a requisitos obligatorios, que impiden la operación flexible. |
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