Pronóstico y análisis de la confiabilidad de una central hidroeléctrica en Colombia implementando una tasa de fallas móvil en el tiempo

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.14482/inde.42.02.612.049

Palabras clave:

central hidroeléctrica, confiabilidad, distribución exponencial, media móvil, MTBF

Resumen

La generación energética en Colombia está fuertemente ligada a las centrales hidroeléctricas, lo que hace crucial la optimización de tareas de mantenimiento para garantizar su máxima disponibilidad. Por tal motivo, el presente trabajo se centra en analizar la confiabilidad de una central hidroeléctrica con el fin de respaldar la toma de decisiones en la planeación del mantenimiento. La investigación se basa en el histórico de datos de la planta, en el que se registran los reportes que causan su indisponibilidad. A partir de esta información, se determinó el MTBF (tiempo medio entres fallas) de los equipos y su confiabilidad, así como la de las dos unidades generadoras que componen la central. Finalmente, se implementó un método basado en el indicador técnico EMA (media móvil exponencial) que permitió pronosticar la tendencia de la confiabilidad en el tiempo. Los resultados obtenidos brindaron una evaluación del estado actual de la central hidroeléctrica y permitieron identificar los equipos críticos en términos de fallas, en los que se deben orientar recursos para fortalecer la disponibilidad de la planta.

Citas

XM, «Generación del SIN. Reporte integral de sostenibilidad, operación y mercado», 2022. https://informeanual.xm.com.co/12-generacion-del-sin/index.html (accedido 25 de abril de 2023).

C. M. Pérez Jaramillo, «Confiabilidad y evolución del mantenimiento», 2003. [En línea]. Disponible en: www.rcm2-soporte.com

J. Barabady y U. Kumar, «Reliability analysis of mining equipment: A case study of a crushing plant at Jajarm Bauxite Mine in Iran», Reliab Eng Syst Saf, vol. 93, n.o 4, pp. 647-653, abr. 2008, doi: 10.1016/j.ress.2007.10.006.

P. Najafi, M. Amin Asoodar, A. Marzban, y M. A. Hormozi, «Reliability analysis of agricultural machinery: A case study of sugarcane chopper harvester», Agricultural Engineering International: CIGR Journal, vol. 17, n.o 1, pp. 158-165, 2015, Accedido: 28 de mayo de 2023. [En línea]. Disponible en: https://www.researchgate.net/publication/275651540

M. C. Gasca, L. L. Camargo, y B. Medina, «Sistema para Evaluar la Confiabilidad de Equipos Críticos en el Sector Industrial», Informacion Tecnologica, vol. 28, n.o 4, pp. 111-124, ago. 2017, doi: 10.4067/S0718-07642017000400014.

G. Signorini, E. Rigoni, y M. Rodrigues, «Reliability Analysis Methodology for Oil and Gas Assets: Case Study of Subsea Control Module Operating in Deep Water Basin at Brazilian Pre-Salt», 2020. Accedido: 28 de mayo de 2023. [En línea]. Disponible en: https://doi.org/10.2523/IPTC-19689-Abstract

A. Kolawole, O. O. Agboola, P. P. Ikubanni, O. G. Raji, y C. Okechukwu Osueke, «Reliability and power loss analysis: A case study of a power plant in Nigeria», Cogent Eng, pp. 1-13, 2019, doi: 10.1080/23311916.2019.1579426.

A. Birolini, Reliability Engineering: Theory and Practice. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2017. doi: 10.1007/978-3-662-54209-5.

E. Sánchez Godínez y L. Zúñiga Segura, «La importancia de contar con información precisa, confiable y oportuna en las bases de datos», Revista Nacional de Administración, vol. 2, n.o 2, pp. 145-154, 2011, Accedido: 29 de abril de 2023. [En línea]. Disponible en: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=4716521

D. Kececioglu, Reliability Engineering Handbook, vol. 1. 1991.

Y. H. Liang, «Analyzing and forecasting the reliability for repairable systems using the time series decomposition method», International Journal of Quality and Reliability Management, vol. 28, n.o 3, pp. 317-327, mar. 2011, doi: 10.1108/02656711111109919.

N. D. Singpurwda, «Estimating reliability growth (or deterioration) using time series analysis», Naval Research Logistics Quarterly, vol. 25, n.o 1, pp. 1-14, 1978, doi: https://doi.org/10.1002/nav.3800250102.

N. Singh, «Forecasting time-dependent failure rates of systems operating in series and/or in parallel», Microelectron. Reliab., vol. 34, n.o 3, pp. 391-403, 1994.

G. Box, G. Jenkins, G. Reinsel, y G. Ljung, Time Series Analysis: Forecasting and Control, Fifth Edition. Wiley, 2015.

J. J. Murphy, Análisis tecnico de los mercados financieros, 1ra Ed. España, 2000.

F. Bastidas-Alarcón, E. Cruz-Siguenza, C. Cepeda-Godoy, y R. Velásquez-Carvajal, «Análisis de la fiabilidad de una máquina de serigrafía semiautomática, utilizando métodos de distribución de probabilidad continua», 593 Digital Publisher CEIT, vol. 6, n.o 4-1, pp. 71-81, 2021, doi: 10.33386/593dp.2021.4-1.577.

L. Alberto. Mora Gutie?rrez, Mantenimiento: planeacio?n, ejecucio?n y control, 1 Ed. México: Alfaomega, 2009. Accedido: 1 de mayo de 2023. [En línea]. Disponible en: https://www.alfaomega.com.mx/default/mantenimiento-planeacion-ejecucion-y-control-5331.html

D. Alajbeg, Z. Bubaš, y J. Vukas, «The effectiveness of the 50/200 dual exponential moving average crossover on the S&P 500», ASBBS eJournal, vol. 8, n.o 1, pp. 8-20, 2012, Accedido: 10 de junio de 2023. [En línea]. Disponible en: https://www.semanticscholar.org/paper/The-Effectiveness-of-the-50-200-Dual-Exponential-on-Alajbeg-Bubas/9b071e010877889aa598f0c42e9589ec93753de3

Descargas

Publicado

2024-07-01

Cómo citar

[1]
Ángel Ríos Velásquez, B. S. Mancipe Barrero, J. G. García Navarro, y M. A. Jaramillo Romero, «Pronóstico y análisis de la confiabilidad de una central hidroeléctrica en Colombia implementando una tasa de fallas móvil en el tiempo», Ing. y Des., vol. 42, n.º 2, pp. 224–243, jul. 2024.

Número

Sección

Artículos