gt de mantenimiento - aeeolica · el informe de operación y mantenimiento para socios...
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Dirección Técnica
Asociación Empresarial Eólica
GT DE MANTENIMIENTO
AEE, 19/06/2012
ÍNDICE
1. Situación del sector en la coyuntura actual
2. Análisis de costes de mantenimiento
3. Proyectos en curso: BADEX – CMSWind
4. Creación de un grupo de trabajo de Explotación en
REOLTEC dedicado a los aspectos tecnológicos
5. Presentación de OilHealth
6. Cursos de formación de AEE en mantenimiento
7. Otros
1- Situación del sector en la coyuntura actual
EL CRECIMIENTO HA SEGUIDO LA PLANIFICACION
21.673 MW A CIERRE DEL 2011
4
7151.435
2.341
3.497
5.004
6.164
8.444
9.995
11.573
15.077
16.682
19.136
20.623
21.673
0
5.000
10.000
15.000
20.000
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
MW
AÑOS
ANUAL ACUMULADA
EVOLUCIÓN ANUAL DE LA POTENCIA EÓLICA INSTALADA
Fuente: AEE
3.811,65
1.169,53
448,20
232,85
30
4,25
231,12
159,50
573,40
99
354,75
206,92
119,24
25,17
0 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000 4.500
Fase 1
Fase 2
Fase 3
Convocatoria 0
Parques experimentales
Convocatoria Canarias
Potencia puesta en marcha a fecha 01/01/2012
Potencia con problemas
RESUMEN DE LA POTENCIA INSCRITA EN EL
AÑO 2012: 900 MW PREVISTOS … Y
MÁS DE 900 MW INSCRITOS EN EL REGISTRO TIENEN PROBLEMAS
PARA CONSEGUIR LA PUESTA EN MARCHA
AÑO 2013: 0 MW PREVISTOS
5 Fu
en
te: A
EE
BICES: ENTRE 800-2.600 €/MW
AÑO
IMPUESTO TRANSMISION
ES PATRIMONIAL
ES: 4% INVERSIÓN
TOTAL
CÁNONES AUTONÓMICOS
ICIO 4% TOTAL INVERSIÓN
PLANES INDUSTRIALES
DISMINUCIÓN DE LA TIR ENTRE 1%-3%
AUMENTO DE LA PRESÍÓN
ECONÓMICA SOBRE LOS
PROPIETARIOS
MULTITUD DE CÁNONES E
IMPUESTOS
7
21855
2355524987
2643727870
2933130811
32369
3405035750
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
Acumulada pequeña potencia (MW)
Acumulada repotenciación (MW)
Acumulada Marina (MW)
Acumulada en tierra nueva (MW)
EL PER EN REVISIÓN SE DESCONOCEN LOS NUEVOS OBJETIVOS
PERO LIMITARÁ LA ENTRADA DE POTENCIA NUEVA EN LOS
PRÓXIMOS AÑOS
SITUACIÓN COMPLICADA DE LA REPOTENCIACION: UNA
OPORTUNIDAD ADDICIONAL PARA LAS EMPRESAS DE
MANTENIMIENTO
• Previsión del PER: 5253 MW de repotenciación
• Estrategias empresariales: alargamiento de la vida útil de las
centrales. De 20 a 25 años, incluso hasta 30.
Mayores requerimientos de mantenimiento para los parques
antiguos.
8
EJEMPLOS DE PARQUES REPOTENCIADOS
9
• Parques eólicos repotenciados:
– LOS VALLES (Lanzarote)
– SEASA (Tarifa): 2 parques: EEE y PESUR
• Proyectos en curso: El Cabrito (Tarifa)
Antes de
repotenciación Después de
repotenciación
Numero de aerogeneradores 88 15 (9+6)
Potencia unitaria (MW) 0,3 y 1,5 3 y 1,5
Potencia total (MW) 36 MW 36 MW
Antes de
repotenciación Después de
repotenciación
Numero de aerogeneradores 66 (16 y 50) 16
Potencia unitaria (MW) 0,18 y 0,15 2
Potencia total 10,38 MW 32 MW
Antes de
repotenciación Después de
repotenciación
184 (150 y 34) 21
0,1 y 0,15 2
20,1 MW 42 MW
GRANDES TENDENCIAS DEL MERCADO
• Ayuda al cambio de la visión del propietario del parque: de un
producto financiero a una instalación industrial.
• En una primera etapa: reajuste de los márgenes de las empresas a
cargo del mantenimiento.
• En una segunda etapa (actual): reajuste de los márgenes en el
conjunto del sector y evoluciones:
– Revisión de contratos: “benefit sharing”
– Profesionalización y mejora técnica del sector
Mayor presión
económica sobre los
parques eólicos
Importancia de
maximizar la producción
al mínimo coste
GRANDES TENDENCIAS DEL MERCADO
Disminución de la
actividad de promoción y
construcción de
instalaciones nuevas
Entrada de los
tecnólogos (OEM) en el
mercado de O&M
• Reconversión de los equipos de producción a mantenimiento.
• Servicios propuestos: continuación lógica de la garantía.
• En una primera etapa: servicios de los OEMs menos competitivos
en precio.
• En una segunda etapa (actual): reajuste de precio a la baja.
GRANDES TENDENCIAS DEL MERCADO
Aumento de la edad
media del parque eólico
por falta de entrada de
nuevas instalaciones
Envejecimiento de las
carteras de la compañías
aseguradoras
aumento de costes de
seguro
• Compañías aseguradoras: no autóctonas, por lo tanto visión lejana
e imprecisa de la situación del mercado español que puede llevar a
decisiones estratégicas erróneas.
• Es posible un aumento del coste / MW para las Cías. Aseguradoras
al no diversificar sus carteras con parques nuevos.
• Posible repercusión en un aumento de las primas.
CONSECUENCIAS
• El mercado del mantenimiento de los parques fuera de periodos de
garantía, visto como una oportunidad para las ISP se esta cerrando
por la bajada de precios de los OEM que ofrecen además niveles de
riesgos muy bajos: full outsourcing y garantías de disponibilidad.
• A pesar de ello, los ISP presentan unas características de
flexibilidad de RRHH y geográfica interesante y la capacidad de
trabajar con cualquier tecnología.
• Según estudios internacionales, en los próximos 5 años en Europa,
se espera:
– Una reducción de la cuota de mercado de los OEMs del 90% al
75% approx.
– Un crecimiento de las modalidades “in house” (el propietario
lleva el mismo el mantenimiento) y de subcontratación a los ISP.
13
2- Análisis de costes de mantenimiento
14
Mercado fuertemente
competitivo con
incidencia en los
costes
COSTES DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO: CIFRAS NO
COINCIDENTES
16
Para un valor típico de costes de 17 €/MWh, para un contrato full-service,
dependiendo de la antigüedad y tipología de máquina. el coste del mantenimiento
estaría en el entorno de los:
Fuente: GES Fuente: EDPr
5 €/MWh 10 €/MWh
20% 23%
20%
1%
2%
1%
25% 20%
18%
20%
35%
28%
10%
8%
12%
4%
4%
4%
20%
8%
17%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
VISIÓN PROMOTOR VISIÓN ISP VISIÓN OEM 19
Man
tº
Pre
ve
nti
vo
Man
tº
Co
rrecti
vo
M
arg
en
SEGUROS
MANO DE OBRA
MEDIOS AJENOS
CONSUMIBLES
REPUESTOS
MANO DE OBRA
MEDIOS AJENOS
¿? ¿? ¿?
Costes del mantenimiento full service: tres visiones
MARGEN
LA DISPONIBILIDAD DE REPUESTOS ES CLAVE Y
CONDICIONA EL MARGEN
3- Proyectos en curso: BADEX – CMSWind
20
PROYECTO CMSWIND
• CMSWind = Condition Monitoring System Wind
• Proyecto financiado por el 7º PM de ayuda a PYMES y
Asociaciones
• Duración: 3 años – Kick-Off: 06/2012
• Participantes:
CMSWIND: OBJETIVO DEL PROYECTO Objetivo del proyecto:
Crear un sistema avanzado de Condition Monitoring para componentes de
aerogeneradores (generadores, multiplicadora y componentes rotatorios) usando tres
técnicas:
• Motor Current Signature Analysis
• Operational Modal Analysis
• Acoustic Emission techniques
Todos los sistemas se integrarán en el SCADA para permitir el control remoto, la
recolección de datos y su posterior análisis.
22
(1) McMillan D. and Ault G. W., “Quantification of Condition Monitoring Benefit for Offshore Wind Turbines”, Wind Engineering, Vol. 31, No. 4, 2007.
Objetivo estratégico:
Generador, multiplicadora y otros
componentes rotatorios representan
un 53% de los tiempos de parada(1)
Reducir los tiempos de parada del
tren de potencia en un 50%.
CMSWIND: METODOLOGÍA
23
Aero de 300 kW de SKM (UK)
CMSWind busca otros
posibles sitios de ensayos
para instalar el equipo de
medición.
BADEX: DESCRIPCIÓN
24
Grupo de Trabajo de Mantenimiento de
Parques eólicos de AEE
ELABORACIÓN TÉCNICA DE LA BASE DE DATOS DE EXPLOTACIÓN COMPARTIDA.
Explotación de los datos
Elaboración técnica
Diseño
Propietarios de parques eólicos
Empresas de mantenimiento
Fabricantes (aeros / componentes)
Suministro de datos
-WMEP (Fraunhofer IWES)-NERC / GADS- LWK- Windstat-…
RESULTADOS
Generales y públicos:-Tasa de fallo global- Tiempo de parada global
- Comparación con otros países
Confidenciales y reservados a los participantes:- Informes detallados de tasas de fallo y tiempos de parada por componentes- Análisis de causas de fallo- Estimación de perdidas energéticas y económicas
OUTPUTS
BADEX: ESTADO DE DESARROLLO
• Contratos de confidencialidad firmados: 4
• Datos recibidos: 368 aerogeneradores – años
• Datos aprovechables: 182 aerogeneradores – años
• Datos de funcionamiento desde el año 2000
• Tecnologías: JA y DFIG, paso fijo y variable
• Mayores problemas encontrados:
– Problemas de formato:
• pdf no convertibles a excel
• Variación de formatos según los meses para el mismo parque
– Inconsistencia de datos y falta de homogeneidad
– Información no completa, campos sin rellenar: identificación de
los aeros, código de OT…
• Primer Informes de Operación y Mantenimiento para Socios
Participantes en preparación.
25
TIEMPO DE PARADA
POR SUBCONJUNTO – TOP 15
26
48%
22%
8%6%
4% 4%3% 2%
1% 1% 1%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
SISTEMA DE CONTROL
SISTEMA ELÉCTRICO
BALANCE OF PLANT
SISTEMA HIDRÁULICO
SISTEMA YAW GENERADOR SISTEMA PITCH MULTIPLICADORA FRENO ESTRUCTURAS TREN DE POTENCIA
Tiempo de parada por subconjunto - TOP 15
El informe de Operación y Mantenimiento para Socios Participantes incluye además:
- Desglose por tipo de tecnologías
- Tiempo de parada por tipo de fallos y componentes
- Desglose de las alarmas responsables de las paradas, general y por componentes,
en total y para cada tecnología
- Tiempos de parada por alarmas, general y por componentes, en total y para cada
tecnología
TIEMPO DE PARADA
POR TIPOLOGÍA DE FALLO – TOP 15
El informe de Operación y Mantenimiento para Socios Participantes incluye además:
- Desglose por tipo de tecnologías
- Tiempo de parada por tipo de fallos y componentes
- Desglose de las alarmas responsables de las paradas, general y por componentes,
en total y para cada tecnología
- Tiempos de parada por alarmas, general y por componentes, en total y para cada
tecnología 27
37%
35%
25%
1% 1% 1% 0%
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
Alarmas local Alarmas viento Alarmas automático Limitaciones red Reparaciones Revisiones Problemas comunicación
Tiempo de parada por tipología de fallo - TOP 15
FRECUENCIA DE FALLOS
POR COMPONENTES
El informe de Operación y Mantenimiento para Socios Participantes incluye además:
- Desglose por tipo de tecnologías
- Desglose de frecuencia de alarmas por componentes
28
7%3%
1%
6%2%
59%
14%
2%1%
5%
0%
Total
BALANCE OF PLANT
ESTRUCTURAS
FRENO
GENERADOR
MULTIPLICADORA
SISTEMA DE CONTROL
SISTEMA ELÉCTRICO
SISTEMA HIDRÁULICO
SISTEMA PITCH
SISTEMA YAW
TREN DE POTENCIA
ANALISIS DE CRITICIDAD DE COMPONENTE
29
Tamaño de la burbuja = frecuencia anual de parada.
0
100
200
300
400
500
600
700
800
0 100 200 300 400 500 600 700 800
Hora
s d
e p
ara
da
Horas mano de obra
Criticidad de componentes
SISTEMA ELÉCTRICOSISTEMA DE CONTROLGENERADORSISTEMA YAWSISTEMA HIDRÁULICOBALANCE OF PLANTSISTEMA PITCHMULTIPLICADORAFRENOTREN DE POTENCIAESTRUCTURAS
EXPERIENCIA DE EDPR EN FALLOS DE GENERADORES
ELÉCTRICOS
Fuente: EDPr
30
4- Creación de un grupo de trabajo de
Explotación en REOLTEC dedicado a los
aspectos tecnológicos
ESTRUCTURA DE REOLTEC
• Se crea en el marco de REOLTEC un grupo de trabajo de explotación
dedicado a temas de I+D+i y enfocado al impulso de proyectos (se insistirá
particularmente en proyectos transversales)
• Se procederá a la selección de un coordinador cuya misión es mantener
una dinámica de trabajo y de intercambio de información de interés entre
los participantes en el grupo
Apoyo logístico y técnico de la
secretaría técnica (AEE)
•Herramientas como:
•Organización de reuniones
presenciales.
•Organización de
teleconferencias o Webex.
•Servidor FTP.
•Página web de la plataforma.
OBJETIVOS DEL GT DE EXLOTACIÓN DE REOLTEC
• Identificar necesidades de desarrollo tecnológico para mejorar la
explotación de parques eólicos desde el diseño de los
aerogeneradores hasta las diferentes fases del mantenimiento.
• Identificar y conocer a los actores claves con actividad en este
tema.
• Impulsar proyectos que den respuesta a estas necesidades:
– Proyectos en colaboración o competitivos
– Posibilidades de apoyo institucional
33
6- Cursos de formación de AEE en
mantenimiento
37
7- Otros
Muchas gracias
por su atención
Dirección Técnica
Asociación Empresarial Eólica