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Regulación de una planta termoeléctrica por medio de controles predictivos generalizados (GPC)

Alumno: Ing. Luis Fernando Hernández Domínguez

Directores de tesis: Dr. Enrique Quintero-Mármol Márquez / Dr. Luis Gerardo Vela Valdés

RESUMEN

Las plantas termoeléctricas actuales se caracterizan por ser cada vez más complejas, por lo que requieren del empleo de poderosos métodos de instrumentación y control para asegurar el funcionamiento correcto del proceso en su totalidad y extender la vida útil de los componentes o equipos auxiliares involucrados. Una vez que se ha elegido el método de control que cubre todas las demandas que el proceso impone en los aspectos de confiabilidad, rendimiento y seguridad es necesaria la familiarización de los ingenieros de proceso u operadores con la nueva filosofía de control de la planta y el nuevo procedimiento que asegure la operación estable de la planta.

Bajo esta perspectiva se observa la necesidad de:

 Diseñar controladores autónomos que operen con la mínima intervención humana.
 Seleccionar los controladores robustos para todas las dinámicas de una planta,
 Regular plantas con características no lineales que hacen más difícil el funcionamiento de cualquier controlador y que pueden disminuir el rendimiento del mismo,
 Lograr un medio de entrenamiento para los operadores una vez que se ha implantado el controlador para la planta.

Esto desde luego, lleva a la búsqueda exhaustiva de controladores con alto rendimiento que se adapten fácilmente a la planta y posean una forma de sintonización intuitiva para los operadores del proceso.

Esta tesis de investigación aplicada busca la implementación de un método de control adecuado para una planta termoeléctrica que posee características complejas de funcionamiento e impone serias restricciones para su control. El método de regulación propuesto es el Control Predictivo Generalizado (GPC) que ha dado muestras de cubrir la mayor parte de los problemas en la dinámica de plantas complejas.

La simulación ha sido un punto importante para este trabajo, para tal fin se ha seleccionado LabWindows/CVI® porque es una de las plataformas de presentación gráfica industrial más amigable e intuitiva de programación, pensando en la exposición clara del controlador GPC, la herramienta palpable de entrenamiento en el uso del mismo y el funcionamiento simple de la planta para un operador.

Por otro lado, el Control Predictivo Generalizado involucra el conocimiento de las diferentes teorías del control determinístico y estocástico para poder verificar las propiedades de rendimiento y estabilidad. Estos temas serán abordados a lo largo de esta investigación para poder finalmente dar las sugerencias en el empleo o manipulación de estos controladores. Lo anterior, en base a las respuestas obtenidas para la planta termoeléctrica.
Fecha de Graduación: 31 de julio de 2003
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Interior Internado Palmira S/N, Col. Palmira Cuernavaca, Morelos. Resolución mínima de 800x600. D.R.©MMX
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