diagnostico energético tetuan. zona 1
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Diagnostico Energético Tetuan. Zona 1TRANSCRIPT
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
DIAGNÓSTICO ENERGÉTICO DEL
ALUMBRADO PÚBLICO DE TETUÁN
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
INDICE
1 Estudio de detalle del alumbrado público ........................................................................... 4
1.1 CENTRO DE MANDO TET-1 ............................................................................................. 11
1.1.1 Estado actual .......................................................................................................................... 11
1.1.2 Medida de variables eléctricas ........................................................................................... 14
1.1.3 Propuestas de actuación ...................................................................................................... 16
1.1.4 Resumen de medidas y resultados esperados ................................................................. 17
1.2 CENTRO DE MANDO TET-2 ............................................................................................. 19
1.2.1 Estado actual .......................................................................................................................... 19
1.2.2 Medida de variables eléctricas ........................................................................................... 23
1.2.3 Propuestas de actuación ...................................................................................................... 25
1.2.4 Resumen de medidas y resultados esperados ................................................................. 25
1.3 CENTRO DE MANDO TET-3 ............................................................................................. 27
1.3.1 Estado actual .......................................................................................................................... 27
1.3.2 Medida de variables eléctricas ........................................................................................... 30
1.3.3 Propuestas de actuación ...................................................................................................... 32
1.3.4 Resumen de medidas y resultados esperados ................................................................. 33
1.4 CENTRO DE MANDO TET-4 ............................................................................................. 35
1.4.1 Estado actual .......................................................................................................................... 35
1.4.2 Medida de variables eléctricas ........................................................................................... 38
1.4.3 Propuestas de actuación ...................................................................................................... 40
1.4.4 Resumen de medidas y resultados esperados ................................................................. 41
2 Cuadro final resumen de medidas y resultados obtenidos ............................................ 43
3 Justificación de mejoras ......................................................................................................... 44
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
3.1 Instalación de balastos electromagnéticos o electrónicos de doble nivel
temporizado en las luminarias (punto a punto). .................................................................... 44
3.2 Sustitución del reloj analógico por un reloj astronómico ........................................ 44
3.3 Instalación de una batería de condensadores ....................................................... 45
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
1 Estudio de detalle del alumbrado público
El presente estudio recoge el inventario de 4 suministros eléctricos de las instalaciones de
alumbrado público del municipio de Tetuán, así como las medidas de optimización y
mejora de dichas instalaciones.
Los datos más significativos son:
El número de puntos de luz dependientes de estos 4 suministros eléctricos de
alumbrado público es de 439, lo que supone una potencia instalada de 70,85
kW.
El precio medio de la energía para estos suministros asciende a 1,22 dh/kWh.
Valor obtenido del análisis de la facturación aportada correspondiente a los
últimos tres años.
Las imágenes siguientes muestran la evolución de los consumos y costes
pagados por la energía eléctrica consumida en los suministros en estudio.
0
500000
1000000
1500000
2000000
2500000
kWh
Consumo de Energía (2008/2009/2010)
2008
2009
2010
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
0
500000
1000000
1500000
2000000
2500000
Dh
Coste de la Energía Consumida (2008/2009/2010)
2008
2009
2010
El consumo medio de las instalaciones de Alumbrado Público estudiadas es de
413.339 kWh/año, con un coste asociado de 504.273,58 dh/año.
En cuanto a la contaminación atmosférica en forma de CO2 del alumbrado
público analizado en el proceso de generación de energía primaria, es de
501,57 t CO2/año.
La ejecución de todas las medidas correctoras que se proponen supondría un
ahorro de energía de 197.359 kWh/año y un ahorro económico de 240.777,98
dh/año. La inversión en estas medidas asciende a 589.680 dh, lo que implica un
periodo de retorno de 2,45 años.
Para la valoración de las inversiones se ha utilizado como tipo de cambio 1/11,20
(€/Dh).
En relación a las condiciones tarifarias para cada uno de los 4 suministros eléctricos
estudiados, decir que, aun existiendo cuatro tramos diferentes por los que facturar el
consumo eléctrico, en todos ellos el consumo es asignado al primer tramo. El precio
pagado por la energía en dicho tramo asciende a 1,1043 dh/kWh, cantidad que se ve
incrementada al incluir los impuestos y diferentes tasas por conceptos como el alquiler y
mantenimiento del contador, mantenimiento de conexión y equipos.
En la siguiente imagen se muestra de forma porcentual la influencia de los diferentes
conceptos que forman el precio final pagado por la energía.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Consumo de energía
77%
Impuestos sobre el
consumo11%
Alquiler del contador
2%
Mantenimiento del contador
4%
Mantenimiento de la línea
2%
Equipos4%
Con esta estructura, en donde el consumo se atribuye siempre a un solo tramo y los
conceptos que hacen aumentar el precio unitario de la energía son fijos, la optimización
tarifaria se hace inviable.
En este aspecto, la única mejora a acometer consiste en la instalación de una batería
de condensadores en aquellos suministros en donde las medidas realizadas en campo
han arrojado un consumo de energía reactiva susceptible de mejorar.
A lo largo de este estudio, se analiza el estado actual de cada uno de los 4 suministros
eléctricos del alumbrado público, así como su diagnóstico y propuestas de mejora para
conseguir una correcta optimización energética.
Los diferentes elementos del alumbrado público incluidos en el inventario y posterior
análisis han sido:
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
En el nivel más alto de la escala jerárquica se encuentra los módulos de medida
(Contador de activa), de los que dependen uno o varios centros de mando, que a su
vez contienen los distintos circuitos de salida. Cada circuito contiene los puntos de luz.
El inventario resumido de los suministros eléctricos en es el siguiente:
IDENTIFICACIÓN UBICACIÓNCONTADOR DE
ACTIVA
POT.
INSTALADA
(KW)
CONSUMO
(kWh/año)
CONSUMO
MEDIDO
(kWh/año)
COSTE
(dh/año)
TET-1Junto a Deleg. Prov.
Ministerio de Trabajo-------- 11,20 63.783 47.305 77.815,26
TET-2 Facultad Oussel Eddin -------- 21,29 91.917 74.459 112.138,74
TET-3 Route Tánger-Laouegiyen 157646 12,50 78.481 48.658 95.746,82
TET-4 Route de Martin 1744410 25,86 179.158 162.392 218.572,76
TOTAL 70,85 413.339 332.814 504.273,58
El consumo medido es menor al que correspondería en función de la potencia instalada
debido a las lámparas que se encuentran en mal estado.
En cuanto al estado general en el que se encuentran los diferentes centros de mando,
atendiendo al estado de la envolvente, toma de tierra, cableado y elementos de
protección, es el que se detalla a continuación:
CENTRO DE MANDO ESTADO
TET-1 Bueno
TET-2 Bueno
TET-3 Bueno
TET-4 Bueno
Ninguno de los centros de mando dispone de sistemas de ahorro instalado.
En el caso de las lámparas, los tipos de éstas empleados son, mayoritariamente, vapor
de sodio. Concretamente, el reparto de los puntos de luz en los 4 suministros analizados
se refleja en la siguiente tabla:
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Centro de Mando HM Incandescente VM VSAP FC
TET-1 - - - 64 -
TET-2 52 - - 59 -
TET-3 - - - 50 -
TET-4 78 - - 136 -
Decir que, con carácter general, será necesaria una gestión planificada y continua en
el tiempo, a partir de la cual se regule, controle y corrija la utilización del alumbrado con
los objetivos de eficiencia energética.
En términos energéticos, las deficiencias pueden referirse a algunos de los siguientes
aspectos:
Niveles de iluminación: en aquellos casos en los que dicho nivel sea superior al
necesario con el consiguiente incremento de la potencia.
Régimen de uso, cuando los horarios de encendido y apagado prolongan
innecesariamente el ciclo de funcionamiento.
Rendimiento lumínico, que puede referirse tanto a los sistemas de iluminación
propiamente dicho o al estado de mantenimiento del conjunto.
Eficacia de las lámparas, uno de los métodos de más efectividad en la mejora
de la eficiencia energética de los sistemas de alumbrado.
Pérdidas eléctricas, tanto en las líneas, como en los equipos auxiliares.
En cuanto a las propuestas de actuación sobre el alumbrado público cabe destacar:
Dado que los centros de mando carecen de sistemas de ahorro que permitan el
encendido de la instalación total, sin que ello suponga un coste energético
excesivo, se ha propuesto la instalación de balastos electromagnéticos de doble
nivel temporizado en las luminarias (punto a punto).
En el caso de los puntos de luz con lámparas de halogenuros metálicos, se ha
propuesto la instalación de balastos electrónicos de doble nivel.
Los datos relativos a ahorro energético se han obtenido a partir del análisis de los
datos de facturación de cada uno de los suministros y su comparación con las
estimaciones realizadas por el personal de campo y gabinete de INERSUR
mediante el empleo de software específico a tal fin.
Se propone la incorporación de reloj astronómico de forma que el arranque y
desconexión de la instalación quede perfectamente ajustada. Estos relojes
permiten, igualmente, comandar un doble circuito para programar
independientemente la desconexión parcial de la instalación a partir de ciertas
horas.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
En el estudio de detalle de cada uno de los centros de mando de alumbrado se
contempla, igualmente, la instalación de baterías de condensadores en
aquellas instalaciones que presenten un factor de potencia descompensado por
un elevado consumo de energía reactiva.
En la siguiente tabla se detalla un resumen de las propuestas de actuación:
ID.Nº
LÁMPARASNº BDN
AHORRO
ENERGÉTICO
(kWh/año)
AHORRO
EMISIONES
(CO2/año)
AHORRO
ECONÓMICO
(dh/año)
INVERSIÓN
(Dh)P.R. (años)
TET-1 64 64 18.862 22,89 23.011,64 68.992,00 3,00
TET-2 111 111 40.234 48,82 49.085,48 171.696,00 3,50
TET-3 50 50 34.657 42,05 42.281,54 54.880,00 1,30
TET-4 214 214 103.606 125,72 126.399,32 294.112,00 2,33
TOTAL 197.359 239,48 240.777,98 589.680,00 2,45
Como consecuencia de estas medidas se estima que se produce, además, una
reducción en las emisiones de CO2 y, por tanto, del coste medioambiental. Éste se
entiende como la emisión de gases de efecto invernadero (GEI) provocados por el
consumo energético actual.
1. CARBÓN (1)
1.1. C. Termoeléctrica
9 19,4 0,26 0,3 2,7 3238
3 0 0,01 1 0,3 2700
75,2 3,9 16,05 2,11 0,9 3120
3 0 0,001 1 0,3 2100
Consumo eléctrico 413.339 KWh 101,61 tep primaria
180 4936
Part. CO2NO como NO2 SO como SO2 CO
(1) PCS= 6000 kcal/kg
4. GASÓLEO
5. GAS NATURAL
2. FUEL OIL
3. PROPANO
HC como CH4
15 28 0,4 0,15
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Toneladas eq. ELECTRICIDAD
NO como NO21,52
SOx como SO22,85
CO 0,04
HC como CH40,02
Partículas 18,29
CO2501,57
TOTAL 524,29
A continuación se detalla el inventario, diagnóstico y propuestas de mejora de cada
uno de los suministros de alumbrado público analizados:
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
1.1 CENTRO DE MANDO TET-1
1.1.1 Estado actual
El centro de mando carece de módulo de medida. Proporciona la energía eléctrica al
alumbrado público dependiente del centro de mando con identificador “TET-1”.
Se encuentra localizado en un armario metálico junto a centro de transformación,
ubicado junto a la Delegación Provincial del Ministerio de Trabajo de Tetuán.
Detalle Localización TET-1
Este suministro presenta un consumo medio anual de 63.738 kWh, con un coste asociado
de 77.815,26 dh/año. Proporciona energía eléctrica a 64 luminarias distribuidas en dos
circuitos y localizadas en báculos dobles a lo largo de las calles circundantes a la
Delegación Provincial del Ministerio de Trabajo de Tetuán. Teniendo en cuenta que,
actualmente, 16 de las lámparas presentes no funcionan, este consumo queda
reducido a 47.305 kWh/año.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
A nivel general, el centro de mando se encuentra en buen estado, tanto en lo que al
cableado se refiere como en lo referente a elementos de protección y envolvente.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Ficha inventario Centro de Mando y Protección TET-1
Nº suministro
Marca
Marca
Marca
Marca
Hora fin reduc.
Cableado
Elem. protección
Observaciones:
Buena conservación
No hay problemas de cortes ni caidas de tensión
Circuito Tipo P. Magn. Marca P. Dif. Marca Conductor Canalización Sección (mm2) Long. Línea (m)
CIR-1 AP 4 x 160 SOLOMEC Cu - - -
CIR-2 AP 4 x 160 SOLOMEC Cu - - -
MEDIDAS REALIZADAS
TENSIONES DE FASE
Regimen Fase R Fase S Fase T VRS VST VTR
Nominal 19,64 21,15 12,31 228 229 230
POT. REACTIVA
Regimen Fase R Fase S Fase T cos φ KVA
Nominal 4,11 4,34 2,64 0,91 12,2
BIEN
BIEN
1 ABB
CENTRO DE MANDO Y PROTECCIÓN
Nombre
Municipio
Vía
BIEN
INGELEC
Cantidad
DATOS GENERALES
P. diferencial
MarcaCantidad Propios/Int
P. magnetotérmica
MÓDULO DE MEDIDA
Nº de contador energía activa
PROTECCIÓN GENERAL
Interrupotor general
Localización
Interruptor manual
Tipo sistema de ahorro
PROTECCIÓN DE MANIOBRA
P. magnetotérmica
P. diferencial
Contactores/Relés
ELEMENTOS DE MANIOBRA
Tipo reloj
POTENCIA ACTIVA CONSUMIDA
INTENSIDADES DE CARGA
SOLOMEC4 x 160 A1
Hora inicio reduc.
ESTADO DEL CUADRO
Armario
Tierra
CIRCUITOS DE SALIDA
Célula fot.
TET-1
Tetuán
Calle Abd Khalak
Junto a la Delegación Provincial del Mnisterio de Trabajo
Astronómico
2 x 1 x 32 A
4 x 200 A
1
Propios/Int Marca
-------------
Sí
No existe
-
THEBEN
-
-
-
-
No
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
En cuanto al circuito, las principales características de sus puntos de luz son:
Lámparas: la totalidad de las lámparas dependientes de este centro de mando
son de Vapor Sodio (VSAP) de 150 W y 250 W.
En todos los casos los equipos auxiliares son de tipo electromagnético.
Luminarias: las luminarias son de tipo farol y asimétricas abiertas, localizadas en
báculos dobles y báculos simples.
Puntos de Luz de Alumbrado Público de TET-1
Centro de mando
Municipio
Centro de mando Vía Lámpara Potencia (W) Soporte Luminaria Unidades P. circuito (W)
TET-1Junto Deleg. Prov. Ministerio
Trabajo
Vapor Sodio Alta
Presión250 Báculo Farol 16 4.000
TET-1Junto Deleg. Prov. Ministerio
Trabajo
Vapor Sodio Alta
Presión150 Báculo Farol/Asimétrica 48 7.200
TET-1
Tetuán
1.1.2 Medida de variables eléctricas
Para obtener las medidas eléctricas se ha conectado al centro de mando TET-1 un
analizador de redes durante un periodo de tiempo tal que sea representativo del
funcionamiento normal de la instalación.
De este análisis obtenemos las siguientes gráficas:
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
1.1.3 Propuestas de actuación
Analizando los consumos y los diferentes componentes que en la actualidad tiene este
suministro eléctrico, se recomienda el siguiente conjunto de medidas:
Instalación de balastos electromagnéticos de doble nivel temporizado en las
luminarias (punto a punto).
Se trata de reducir el flujo en el alumbrado dependiente del centro de mando TET-
1, mediante la instalación de 64 de estos equipos.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Centro de mandoLámparas
existentesBDN Coste (Dh)
16 VSAP 250W 16 17.920,00
48 VSAP 150 W 48 51.072,00
TET-1
Con esta medida se conseguiría un ahorro en torno al 30 % del consumo eléctrico anual.
El ahorro económico conseguido asciende a 23.011,64 dh/año, con un periodo de
retorno de la inversión de 3,00 años.
Consumo
Actual
(kWh/año)
Consumo
Reformado
(kWh/año)
Ahorro
Energético
(kWh/año)
Ahorro
Económico
(Dh/año)
Inversión
(Dh)P.R.
63.783 44.876 18.862,00 23.011,64 68.992,00 3,00
Instalación de una bateria de condensadores
En nuestro caso, para reducir el cosumo de reactiva sería necesario la instalación
de una batería de condensadores de 6 kVAr.
CONDENSADOR
kVAr
0,91 0,98-0,99 6
F.P. ACTUAL F.P. DESEADO
Aunque con un factor de potencia susceptible de mejora, este suministro no
presenta penalización alguna. Por este motivo no se entra a valorar
económicamente el equipo necesario para la mejora, simplemente se indica a
título informativo.
1.1.4 Resumen de medidas y resultados esperados
Las medidas propuestas en TET-1 son:
Instalación de 64 balastos electromagnéticos de doble nivel
Incorporación de una batería de condensadores de 6 kVAr
Se exponen a continuación los resultados esperados con la aplicación de las anteriores
medidas:
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
OPTIMIZACIÓN DEL CENTRO DE MANDO
CONSUMO ACTUAL (kWh/año) 63.783
CONSUMO REFORMADO (kWh/año) 44.876
COSTE ACTUAL (dh/año) 77.815,26
COSTE FUTURO (dh/año) 54.803,62
AHORRO ENERGÉTICO (kWh/año) 18.862
AHORRO ECONÓMICO (dh/año) 23.011,64
INVERSIÓN (dh) 68.992,00
AHORRO DE ENERGÍA PRIMARIA (tep/año) 4,64
AHORRO DE EMISIONES (tCO2/año) 22,89
P.R. (años) 3,00
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
1.2 CENTRO DE MANDO TET-2
1.2.1 Estado actual
No se localiza el módulo de medida correspondiente al centro de mando. Proporciona
la energía eléctrica al alumbrado público dependiente del centro de mando con
identificador “TET-2”.
Se localizado en un armario metálico junto a centro de transformación, ubicado en la
avenida principal de la facultad Oussel Eddin.
Detalle Localización TET-2
Este suministro presenta un consumo medio anual de 91.917 kWh, con un coste asociado
de 112.138,74 dh/año. Proporciona energía eléctrica a 111 luminarias distribuidas en dos
circuitos y localizadas en báculos dobles de 11 m y 6 m de altura. Teniendo en cuenta
que, actualmente, 15 de las lámparas presentes no funcionan, este consumo queda
reducido a 74.459 kWh/año.
Hay que mencionar que el centro de mando presenta batería de condensadores.
La ubicación del módulo de medida y luminarias se muestran en la figura siguiente.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
A nivel general, el centro de mando se encuentra en buen estado, tanto en lo que al
cableado se refiere como en lo referente a elementos de protección y envolvente.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Ficha inventario Centro de Mando y Protección TET-2
Nº suministro
Marca
Marca
Marca
Marca
Hora fin reduc.
Cableado
Elem. protección
Observaciones:
Circuito Tipo P. Magn. Marca P. Dif. Marca Conductor Canalización Sección (mm2) Long. Línea (m)
CIR-1 AP 4 x 80 A - Cu - - -
CIR-2 AP 4 x 80 A - Cu - - -
MEDIDAS REALIZADAS
TENSIONES DE FASE
Regimen Fase R Fase S Fase T VRS VST VTR
Nominal 25,57 37,09 37,87 230 230 232
POT. REACTIVA
Regimen Fase R Fase S Fase T cos φ KVA
Nominal 5,4 7,54 8,05 0,9 23,21
POTENCIA ACTIVA CONSUMIDA
Tierra BIEN
CIRCUITOS DE SALIDA
INTENSIDADES DE CARGA
Hora inicio reduc. - -
ESTADO DEL CUADRO
Armario BIEN BIEN
Interruptor manual Sí -
Tipo sistema de ahorro No existe -
ELEMENTOS DE MANIOBRA
Tipo reloj Astronómico THEBEN
Célula fot. No -
P. diferencial
Contactores/Relés 1 4 x 200 A ABB
PROTECCIÓN DE MANIOBRA
Cantidad Propios/Int Marca
P. magnetotérmica 2 1 x 32 A
P. magnetotérmica
P. diferencial
PROTECCIÓN GENERAL
Cantidad Propios/Int Marca
Interrupotor general 1 4 x 160 A SOLOMEC
Nº de contador energía activa ----------
CENTRO DE MANDO Y PROTECCIÓNDATOS GENERALES
Nombre TET-2
Municipio Tetuán
Vía
Localización Facultad Oussel Eddin
MÓDULO DE MEDIDA
Nº suministro
Marca
Marca
Marca
Marca
Hora fin reduc.
Cableado
Elem. protección
Observaciones:
Circuito Tipo P. Magn. Marca P. Dif. Marca Conductor Canalización Sección (mm2) Long. Línea (m)
CIR-1 AP 4 x 80 A - Cu - - -
CIR-2 AP 4 x 80 A - Cu - - -
MEDIDAS REALIZADAS
TENSIONES DE FASE
Regimen Fase R Fase S Fase T VRS VST VTR
Nominal 25,57 37,09 37,87 230 230 232
POT. REACTIVA
Regimen Fase R Fase S Fase T cos φ KVA
Nominal 5,4 7,54 8,05 0,9 23,21
POTENCIA ACTIVA CONSUMIDA
Tierra BIEN
CIRCUITOS DE SALIDA
INTENSIDADES DE CARGA
Hora inicio reduc. - -
ESTADO DEL CUADRO
Armario BIEN BIEN
Interruptor manual Sí -
Tipo sistema de ahorro No existe -
ELEMENTOS DE MANIOBRA
Tipo reloj Astronómico THEBEN
Célula fot. No -
P. diferencial
Contactores/Relés 1 4 x 200 A ABB
PROTECCIÓN DE MANIOBRA
Cantidad Propios/Int Marca
P. magnetotérmica 2 1 x 32 A
P. magnetotérmica
P. diferencial
PROTECCIÓN GENERAL
Cantidad Propios/Int Marca
Interrupotor general 1 4 x 160 A SOLOMEC
Nº de contador energía activa ----------
CENTRO DE MANDO Y PROTECCIÓNDATOS GENERALES
Nombre TET-2
Municipio Tetuán
Vía
Localización Facultad Oussel Eddin
MÓDULO DE MEDIDA
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
En cuanto al circuito, las principales características de sus puntos de luz son:
Lámparas: las lámparas dependientes de este centro de mando son de Vapor
Sodio (VSAP) de 70 W y 250 W y lámparas de Halogenuro Metálico de 150 W.
Luminarias: las luminarias son de tipo asimétrica cerrada, localizadas en báculos
dobles y simples.
Puntos de Luz de Alumbrado Público de TET-2
Centro de mando
Municipio
Centro de mando Vía Lámpara Potencia (W) Soporte Luminaria UnidadesP. circuito
(W)
TET-2 Avenidas Facultad Oussel EddinVapor Sodio Alta
Presión250 Báculo Asimétrica 52 13.000
TET-2 Avenidas Facultad Oussel EddinVapor Sodio Alta
Presión150 Báculo Asimétrica 52 7.800
TET-2 Avenidas Facultad Oussel EddinVapor Sodio Alta
Presión70 Báculo Asimétrica 7 490
TET-2
Tetuán
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
1.2.2 Medida de variables eléctricas
Para obtener las medidas eléctricas se ha conectado al centro de mando TET-2 un
analizador de redes durante un periodo de tiempo tal que sea representativo del
funcionamiento normal de la instalación.
De este análisis obtenemos las siguientes gráficas:
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
1.2.3 Propuestas de actuación
Analizando los consumos y los diferentes componentes que en la actualidad tiene este
suministro eléctrico, se recomienda el siguiente conjunto de medidas:
Instalación de balastos electrónicos de doble nivel en las luminarias (punto a
punto).
Se trata de reducir el flujo en el alumbrado dependiente del centro de mando TET-
2, mediante la instalación de 111 de estos equipos.
Centro de
mando
Lámparas
existentesBDN Coste (Dh)
52 VSAP 250W 52 87.360,00
7 VSAP 70 W 7 8.624,00
52 HM 150 W 52 75.712,00
TET-2
Con esta medida se conseguiría un ahorro de más del 43 % del consumo eléctrico
anual. El ahorro económico conseguido asciende a 49.085,48 dh/año, con un
periodo de retorno de la inversión de 3,50 años.
Consumo
Actual
(kWh/año)
Consumo
Reformado
(kWh/año)
Ahorro
Energético
(kWh/año)
Ahorro
Económico
(Dh/año)
Inversión
(Dh)P.R.
91.917 51.683 40.234 49.085,48 171.696,00 3,50
1.2.4 Resumen de medidas y resultados esperados
La medida propuesta en TET-2 es:
Instalación de 111 balastos electrónicos de doble nivel.
Se exponen a continuación los resultados esperados con la aplicación de las
anteriores medidas:
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
OPTIMIZACIÓN DEL CENTRO DE MANDO
CONSUMO ACTUAL (kWh/año) 91.917
CONSUMO REFORMADO (kWh/año) 51.683
COSTE ACTUAL (dh/año) 112.138,74
COSTE FUTURO (dh/año) 63.053,26
AHORRO ENERGÉTICO (kWh/año) 40.234
AHORRO ECONÓMICO (dh/año) 49.085,48
INVERSIÓN (dh) 171.696,00
AHORRO DE ENERGÍA PRIMARIA (tep/año) 9,89
AHORRO DE EMISIONES (tCO2/año) 48,82
P.R. (años) 3,50
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
1.3 CENTRO DE MANDO TET-3
1.3.1 Estado actual
El suministro eléctrico con módulo de medida nº 157646, proporciona la energía
eléctrica al alumbrado público dependiente del centro de mando con identificador
“TET-3”.
Tanto el módulo de medida como el centro de mando se encuentran juntos, ambos
localizados en un armario metálico junto a centro de transformación, ubicado en Route
Tanger-Laouegiyen.
Detalle Localización TET-3
Este suministro presenta un consumo medio anual de 78.481 kWh, con un coste asociado
de 95.746,82 dh/año. Proporciona energía eléctrica a 50 luminarias distribuidas en un
solo circuito y localizadas en báculos dobles de 11 m de altura. Teniendo en cuenta
que, actualmente, 19 de las lámparas no funcionan, este consumo queda reducido a
48.658 kWh/año.
La ubicación del módulo de medida y luminarias se muestran en la figura siguiente.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
A nivel general, el centro de mando se encuentra en buen estado, tanto en lo que al
cableado se refiere como en lo referente a elementos de protección y envolvente.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Ficha inventario Centro de Mando y Protección TET-3
Nº suministro
Marca
Marca
Marca
Marca
Hora fin reduc.
Cableado
Elem. protección
Observaciones:
Circuito Tipo P. Magn. Marca P. Dif. Marca Conductor Canalización Sección (mm2) Long. Línea (m)
CIR-1 AP 4 x 80 A SOLOMEC Cu Subterránea 20 -
MEDIDAS REALIZADAS
TENSIONES DE FASE
Regimen Fase R Fase S Fase T VRS VST VTR
Nominal 19,1 20,02 0 232 233 234
POT. REACTIVA
Regimen Fase R Fase S Fase T cos φ KVA
Nominal 3,87 4,33 0 0,89 9,12
POTENCIA ACTIVA CONSUMIDA
Hora inicio reduc. - -
ESTADO DEL CUADRO
Armario BIEN BIEN
Tierra BIEN
CIRCUITOS DE SALIDA
INTENSIDADES DE CARGA
Interruptor manual Sí -
Tipo sistema de ahorro No existe -
ELEMENTOS DE MANIOBRA
Tipo reloj Analógico MAGER
Célula fot. Sí -
P. diferencial
Contactores/Relés 1 4 x 250 A TELEMECANIQUE
PROTECCIÓN DE MANIOBRA
Cantidad Propios/Int Marca
P. magnetotérmica 3 1 x 16 A DELIXI
P. magnetotérmica
P. diferencial
PROTECCIÓN GENERAL
Cantidad Propios/Int Marca
Interrupotor general 1 4 x 160 A MG
Nº de contador energía activa 157646
CENTRO DE MANDO Y PROTECCIÓNDATOS GENERALES
Nombre TET-3
Municipio Tetuán
Vía
Localización Route Tánger-Laouegiyen
MÓDULO DE MEDIDA
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
En cuanto al circuito, las principales características de sus puntos de luz son:
Lámparas: la totalidad de las lámparas dependientes de este centro de mando
son de Vapor Sodio (VSAP) de 250 W.
En todos los casos los equipos auxiliares son de tipo electromagnético.
Luminarias: las luminarias son de tipo asimétrica cerrada, localizadas en báculos
dobles de 11 m de altura.
Puntos de Luz de Alumbrado Público de TET-3
Centro de mando
Municipio
Centro de Mando Vía Lámpara Potencia (W) Soporte Luminaria Unidades P. circuito (W)
TET-3 Route Tanger-LaouegiyenVapor Sodio Alta
Presión250 Báculo Asimétrica 50 12.500
TET-3
Tetuán
1.3.2 Medida de variables eléctricas
Para obtener las medidas eléctricas se ha conectado al centro de mando TET-3 un
analizador de redes durante un periodo de tiempo tal que sea representativo del
funcionamiento normal de la instalación.
De este análisis obtenemos las siguientes gráficas:
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
1.3.3 Propuestas de actuación
Analizando los consumos y los diferentes componentes que en la actualidad tiene
este suministro eléctrico, se recomienda el siguiente conjunto de medidas:
Instalación de balastos electromagnéticos de doble nivel en las luminarias (punto a
punto).
Se trata de reducir el flujo en el alumbrado dependiente del centro de mando TET-3,
mediante la instalación de 50 de estos equipos.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Centro de mandoLámparas
existentesBDN Coste (Dh)
TET-3 50 VSAP 250W 50 53.200,00
Con esta medida se conseguiría un ahorro de más del 44 % del consumo eléctrico
anual. El ahorro económico conseguido asciende a 42.281,54 dh/año, con un
periodo de retorno de la inversión de 1,26 años.
Consumo
Actual
(kWh/año)
Consumo
Reformado
(kWh/año)
Ahorro
Energético
(kWh/año)
Ahorro
Económico
(Dh/año)
Inversión
(Dh)P.R.
78.481 43.824 34.657 42.281,54 53.200,00 1,26
Sustitución del reloj analógico por un reloj astronómico
Se trata de sustituir el reloj existente por este tipo de interruptor horario, optimizando
al máximo el tiempo de funcionamiento del alumbrado público de este centro de
mando.
La inversión en este tipo de reloj asciende a 1.680 dh.
Instalación de uma bateria de condensadores
En nuestro caso, para reducir el cosumo de reactiva sería necesario la instalación
de una batería de condensadores de 5 kVAr.
CONDENSADOR
kVAr
0,89 0,98-0,99 5
F.P. ACTUAL F.P. DESEADO
Aunque con un factor de potencia susceptible de mejora, este suministro no
presenta penalización alguna. Por este motivo no se entra a valorar
económicamente el equipo necesario para la mejora, simplemente se indica a
título informativo.
1.3.4 Resumen de medidas y resultados esperados
Las medidas propuestas en TET-3 son:
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Instalación de 50 balastos electromagnéticos de doble nivel
Sustitución del reloj analógico existente por un reloj astronómico
Incorporación de una batería de condensadores de 5 kVAr
Se exponen a continuación los resultados esperados con la aplicación de las anteriores
medidas:
OPTIMIZACIÓN DEL CENTRO DE MANDO
CONSUMO ACTUAL (kWh/año) 78.481
CONSUMO REFORMADO (kWh/año) 43.824
COSTE ACTUAL (dh/año) 95.746,82
COSTE FUTURO (dh/año) 53.465
AHORRO ENERGÉTICO (kWh/año) 34.657
AHORRO ECONÓMICO (dh/año) 42.281,54
INVERSIÓN (dh) 54.880
AHORRO DE ENERGÍA PRIMARIA (tep/año) 8,52
AHORRO DE EMISIONES (tCO2/año) 42,05
P.R. (años) 1,30
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
1.4 CENTRO DE MANDO TET-4
1.4.1 Estado actual
El suministro eléctrico con módulo de medida nº 1744410, proporciona la energía
eléctrica al alumbrado público dependiente del centro de mando con identificador
“TET-4”.
Tanto el módulo de medida como el centro de mando se encuentran juntos, ambos
localizados en un armario metálico junto a centro de transformación.
Detalle Localización TET-4
Este suministro presenta un consumo medio anual de 179.158 kWh, con un coste
asociado de 218.572,76 dh/año. Proporciona energía eléctrica a 214 luminarias
distribuidas en dos circuitos y localizadas en báculos dobles de 6 m. Teniendo en cuenta
que, actualmente, 22 de estas lámparas no funcionan, este consumo queda reducido a
162.392 kWh/año.
La ubicación del módulo de medida y luminarias se muestran en la figura siguiente.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
A nivel general, el centro de mando se encuentra en buen estado, tanto en lo que al
cableado se refiere como en lo relativo a los elementos de protección y envolvente.
Igualmente, el centro de mando carece de puesta a tierra.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Ficha inventario Centro de Mando y Protección TET-4
Nº suministro
Marca
Marca
Marca
Marca
Hora fin reduc.
Cableado
Elem. protección
Observaciones:
Célula sin uso
Circuito Tipo P. Magn. Marca P. Dif. Marca Conductor Canalización Sección (mm2) Long. Línea (m)
CIR-1 AP 4 x 125 A ABB Cu - - -
CIR-2 AP 4 x 125 A ABB Cu - - -
MEDIDAS REALIZADAS
TENSIONES DE FASE
Regimen Fase R Fase S Fase T VRS VST VTR
Nominal 58,75 41,56 115,4 245 244 244
POT. REACTIVA
Regimen Fase R Fase S Fase T cos φ KVA
Nominal 13,15 9,71 26,65 0,93 52,89
Nº de contador energía activa 1744410
CENTRO DE MANDO Y PROTECCIÓNDATOS GENERALES
Nombre TET-4
Municipio Tetuán
Vía Route de Martin
Localización
MÓDULO DE MEDIDA
PROTECCIÓN GENERAL
Cantidad Propios/Int Marca
Interrupotor general 1 4 x 160 A SOLOMEC
P. magnetotérmica
P. diferencial
PROTECCIÓN DE MANIOBRA
Cantidad Propios/Int Marca
P. magnetotérmica
P. diferencial
Contactores/Relés 1 TELEMECANIQUE
ELEMENTOS DE MANIOBRA
Tipo reloj Astronómico ASTRONOVA CITY
Célula fot. Sí -
Interruptor manual No -
Tipo sistema de ahorro No existe -
POTENCIA ACTIVA CONSUMIDA
Hora inicio reduc. - -
ESTADO DEL CUADRO
Armario BIEN BIEN
Tierra BIEN
CIRCUITOS DE SALIDA
INTENSIDADES DE CARGA
Nº suministro
Marca
Marca
Marca
Marca
Hora fin reduc.
Cableado
Elem. protección
Observaciones:
Célula sin uso
Circuito Tipo P. Magn. Marca P. Dif. Marca Conductor Canalización Sección (mm2) Long. Línea (m)
CIR-1 AP 4 x 125 A ABB Cu - - -
CIR-2 AP 4 x 125 A ABB Cu - - -
MEDIDAS REALIZADAS
TENSIONES DE FASE
Regimen Fase R Fase S Fase T VRS VST VTR
Nominal 58,75 41,56 115,4 245 244 244
POT. REACTIVA
Regimen Fase R Fase S Fase T cos φ KVA
Nominal 13,15 9,71 26,65 0,93 52,89
Nº de contador energía activa 1744410
CENTRO DE MANDO Y PROTECCIÓNDATOS GENERALES
Nombre TET-4
Municipio Tetuán
Vía Route de Martin
Localización
MÓDULO DE MEDIDA
PROTECCIÓN GENERAL
Cantidad Propios/Int Marca
Interrupotor general 1 4 x 160 A SOLOMEC
P. magnetotérmica
P. diferencial
PROTECCIÓN DE MANIOBRA
Cantidad Propios/Int Marca
P. magnetotérmica
P. diferencial
Contactores/Relés 1 TELEMECANIQUE
ELEMENTOS DE MANIOBRA
Tipo reloj Astronómico ASTRONOVA CITY
Célula fot. Sí -
Interruptor manual No -
Tipo sistema de ahorro No existe -
POTENCIA ACTIVA CONSUMIDA
Hora inicio reduc. - -
ESTADO DEL CUADRO
Armario BIEN BIEN
Tierra BIEN
CIRCUITOS DE SALIDA
INTENSIDADES DE CARGA
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
En cuanto al circuito, las principales características de sus puntos de luz son:
Lámparas: las lámparas dependientes de este centro de mando son de Vapor
Sodio (VSAP) de 150 W y de Halogenuro Metálico de 70 W.
En todos los casos los equipos auxiliares son de tipo electromagnético.
Luminarias: las luminarias son de tipo asimétrica cerrada.
Puntos de Luz de Alumbrado Público de TET-4
Centro de mando
Municipio
Centro de Mando Vía Lámpara Ptencia (W) Soporte Luminaria Unidades P. circuito (W)
TET-4 Route de MartinVapor Sodio Alta
Presión150 Báculo Asimétrica 136 20.400
TET-4 Route de Martin Halogenuro Metálico 70 Farol Asimétrica 78 5.460
TET-4
Tetuán
1.4.2 Medida de variables eléctricas
Para obtener las medidas eléctricas se ha conectado al centro de mando TET-4 un
analizador de redes durante un periodo de tiempo tal que sea representativo del
funcionamiento normal de la instalación.
De este análisis obtenemos las siguientes gráficas:
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
1.4.3 Propuestas de actuación
Analizando los consumos y los diferentes componentes que en la actualidad tiene este
suministro eléctrico, se recomienda el siguiente conjunto de medidas:
Instalación de balastos electrónicos de doble nivel en las luminarias (punto a
punto).
Se trata de reducir el flujo en el alumbrado dependiente del centro de mando TET-
4, mediante la instalación de 214 de estos equipos.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
Centro de
mandoLámparas existentes BDN Coste (Dh)
136 VSAP 150W 136 198.016,00
78 H.M. 70 W 78 96.096,00
TET-4
Con esta medida se conseguiría un ahorro de más del 55 % del consumo eléctrico
anual. El ahorro económico conseguido asciende a 126.399,32 dh/año, con un
periodo de retorno de la inversión de 2,33 años.
Consumo
Actual
(kWh/año)
Consumo
Reformado
(kWh/año)
Ahorro Energético
(kWh/año)
Ahorro
Económico
(Dh/año)
Inversión
(Dh)P.R.
179.158 75.552 103.606 126.399,32 294.112,00 2,33
Instalación de una bateria de condensadores
En nuestro caso, para reducir el cosumo de reactiva sería necesario la instalación
de una batería de condensadores de 21 kVAr.
CONDENSADOR
kVAr
0,93 0,98-0,99 21
F.P. ACTUAL F.P. DESEADO
Aunque con un factor de potencia susceptible de mejora, este suministro no
presenta penalización alguna. Por este motivo no se entra a valorar
económicamente el equipo necesario para la mejora, simplemente se indica a
título informativo.
1.4.4 Resumen de medidas y resultados esperados
Las medidas propuestas en TET-4 son:
Instalación de 214 balastos electrónicos de doble nivel
Incorporación de una batería de condensadores de 21 kVAr
Se exponen a continuación los resultados esperados con la aplicación de las anteriores
medidas:
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
OPTIMIZACIÓN DEL CENTRO DE MANDO
CONSUMO ACTUAL (kWh/año) 179.158
CONSUMO REFORMADO (kWh/año) 75.552
COSTE ACTUAL (dh/año) 218.572,76
COSTE FUTURO (dh/año) 92.173
AHORRO ENERGÉTICO (kWh/año) 103.606
AHORRO ECONÓMICO (dh/año) 126.399,32
INVERSIÓN (dh) 294.112,00
AHORRO DE ENERGÍA PRIMARIA (tep/año) 25,47
AHORRO DE EMISIONES (tCO2/año) 125,72
P.R. (años) 2,33
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
2 Cuadro final resumen de medidas y resultados obtenidos
I.D. TET-1 TET-2 TET-3 TET-4 TOTAL
CONSUMO ACTUAL (kWh/año) 63.783 91.917 78.481 179.158 413.339
CONSUMO REFORMADO (kWh/año) 44.921 51.683 43.824 75.552 215.980
COSTE ACTUAL (dh/año) 77.815,26 112.138,74 95.746,82 218.572,76 504.273,58
COSTE FUTURO (dh/año) 54.803,62 63.053,26 53.465,28 92.173,44 263.495,60
AHORRO ENERGÉTICO (kWh/año) 18.862 40.234 34.657 103.606 197.359
AHORRO ECONÓMICO (dh/año) 23.011,64 49.085,48 42.281,54 126.399,32 240.777,98
AHORRO DE ENERGÍA PRIMARIA (tep/año) 4,64 9,89 8,52 25,47 48,52
AHORRO DE EMISIONES (tCO2/año) 22,89 48,82 42,05 125,72 239,48
Nº BDN 64 111 50 214 439
RELOJ ASTRONÓMICO 1
BAT. CONDENSADORES (KVAr) 6 5 21
INVERSIÓN (dh) 68.992,00 171.696,00 54.880,00 294.112,00 589.680,00
P.R. (años) 3,00 3,50 1,30 2,33 2,45
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
3 Justificación de mejoras
3.1 Instalación de balastos electromagnéticos o electrónicos de doble nivel
temporizado en las luminarias (punto a punto).
Se trata de reducir el flujo luminoso y, por
tanto, el consumo energético durante el
intervalo de tiempo en el que las necesidades
lumínicas son más reducidas. De igual forma,
con los sistemas de reducción de flujo se
mejora la vida útil de las lámparas y equipos
auxiliares, puesto que estabilizan los niveles de
tensión.
Las ventajas de este tipo de equipos son: su
menor coste de inversión para un número
reducido de luminarias, frente a otras
soluciones, y su idoneidad para circuitos de
alumbrado donde existan niveles bajos de
tensión, ya que no se produce el apagado en
final de línea.
3.2 Sustitución del reloj analógico por un reloj astronómico
Se trata de sustituir los relojes analógicos existentes por este tipo de interruptor horario, el
cual se basa en el cálculo de los Ortos y Ocasos en la zona geográfica programada.
De esta forma se optimiza al máximo el tiempo de funcionamiento del alumbrado
público, sin necesidad de corregir el horario y reduciendo el mantenimiento.
Según el modelo, es posible modificar la programación en determinadas fechas, lo que
resulta de utilidad en festividades o días señalados, donde interesa modificar la pauta
de funcionamiento del alumbrado público.
Programa Mediterráneo para la Cooperación Energética
3.3 Instalación de una batería de condensadores
La energía reactiva es la demanda extra de energía que algunos equipos de carácter
inductivo como motores, transformadores, luminarias, etc, necesitan para su
funcionamiento. Esta energía "extra" puede descompensar la instalación eléctrica.
Existen algunos efectos negativos que se derivan del consumo de este tipo de energía:
- Costes económicos reflejados en las facturas eléctricas
- Pérdida de potencia de sus instalaciones
- Caídas de tensión
- Transformadores más recargados
Además, esta energía provoca sobrecarga en las líneas transformadoras y generadoras
sin producir un trabajo útil, y por lo tanto es necesario compensarla para optimizar las
instalaciones eléctricas.
Esta energía es posible compensarla, lo que reportaría las siguientes ventajas:
- Aumenta la capacidad de las líneas y transformadores instalados
- Mejora la tensión de la red
- Disminuyen las pérdidas de energía
- Consigue una reducción en el coste global de la energía
Existen en el mercado equipos diseñados para neutralizar la energía reactiva que
presentan los sistemas eléctricos. Este es el caso de las baterías de condensadores. Estos
equipos permiten aumentar el factor de factor de potencia, haciéndolo lo más próximo
a la unidad, para no penalizar por dicho consumo.
Básicamente el funcionamiento de la batería de condensadores es el siguiente: