Recuperación de una central eléctrica remota tras fallos en el estator

Esta central eléctrica remota abastece a una importante explotación minera de oro. Una perturbación en el sistema provocó fallos de conexión a tierra en el estator de cuatro de las ocho unidades en funcionamiento. Se nos contrató para ayudar a comprender la falla, especificar las reparaciones, auditar y agilizar el trabajo en múltiples sitios, y volver a poner en servicio la estación. Las reparaciones se realizaron en cuatro instalaciones de la costa este de Australia, y la estación volvió a funcionar a pleno rendimiento en seis semanas.

Cronología de los acontecimientos

• Perturbación y disparo: evento del sistema; protección activada; cuatro unidades informaron de fallos a tierra del estator.
• Semanas 1-2: emisión de las especificaciones de reparación; calificación y adjudicación de proveedores; confirmación de la logística.
• Semanas 2-5: trabajos de reparación en cuatro instalaciones con auditorías y pruebas con testigos.
• Semana 6: puesta en marcha, carga por etapas, entrega; la central volvió a funcionar a pleno rendimiento.

Revisiones recomendadas (centradas en el estator y la tierra)

• Revisión de la cobertura y los ajustes de la protección contra fallos a tierra; comprobación de las rutas lógicas y de alarma con respecto a la filosofía de servicio.
• Realización de pruebas de relés posteriores al evento, cuando sea aplicable (funcionales/inyección secundaria).
• Verificación de la coordinación de disparos/alarmas con la protección de la estación y los enclavamientos de la planta.

Actividades y resultados esperados

• Análisis de la causa raíz: correlación entre relés y SOE, mapeo de modos de fallo y evaluación de riesgos de la flota; emisión del paquete de pruebas.
• Especificaciones de reparación: alcance, criterios de aceptación y planes de prueba por unidad.
• Calificación de proveedores: comprobaciones de capacidad, HSE y control de calidad; seguimiento del cierre de auditorías.
• Auditorías de talleres: trazabilidad de materiales, control de procesos e inspección durante el proceso.
• Evaluaciones de licitaciones: evaluación técnica/comercial y justificación de la adjudicación.
• Aceleración: seguimiento de la ruta crítica y traspasos entre instalaciones.
• Pruebas con testigos: según lo especificado en los planes de reparación; conservación de los informes firmados.
• Puesta en servicio: controles de protección, pruebas en frío/caliente, carga por etapas; expediente de obra terminada y traspaso.

Pruebas estándar del sector

• Resistencia de aislamiento (IR) e índice de polarización (PI)
• Equilibrio de la resistencia del devanado
• Sobretensión y alta tensión según las especificaciones
• Comprobación de descargas parciales (cuando proceda)
• Termografía
• Comprobaciones de desviación y alineación
• Línea de base de vibración (en frío y en caliente)

Opciones de monitoreo posterior a la reparación

• GuardII+: monitoreo continuo de descargas parciales para generadores con acopladores de ranura de estator (SSC) o condensadores de mica epoxi (EMC) de 80 pF; módulos opcionales de vibración del extremo del devanado y flujo del rotor en máquinas síncronas.
• PDA-IV / TGA-B: pruebas de DP portátiles utilizando sensores EMC/SSC existentes, con análisis en PDView para comparar las líneas de base posteriores a la reparación con pruebas futuras.
• FluxTrac: monitoreo del flujo magnético del rotor para unidades síncronas con el fin de detectar cortocircuitos durante el funcionamiento.

Resultado

Las reparaciones se llevaron a cabo en cuatro instalaciones y la estación volvió a funcionar a pleno rendimiento en seis semanas. El programa proporcionó un alcance verificado, registros de control de calidad auditables y un enfoque de supervisión para reducir la probabilidad de que se repitieran los eventos de fallas a tierra del estator.