Visita Tecnica la Hidroelectrica

1. UTPL. Universidad Técnica Particular de Loja
.
VISITA TÉCNICA A LA
HIDROELECTRICA PAUTE
Ángel Torres
Universidad Técnica Particular de Loja
e-mail: altorres@utpl.edu.ec
RESUMEN: La Central Paute se encuentra al sur del
Ecuador, a 140 (Km.) de la ciudad de Cuenca. Produce
entre el 40 y el 60% de la energía que consume el país,
por lo que se constituye en la mayor fuente de
generación eléctrica del Ecuador. La cifra demuestra la
importancia de la Central Paute para el desarrollo de la
industria ecuatoriana.
La Central Paute cuenta con las siguientes
instalaciones:
- La presa “Daniel Palacios” está ubicada en el sector de
Amaluza, es del tipo de arco de gravedad de 170 (m) de
alto con 420 (m) de coronación, 6 vertederos
controlados por compuertas radiales. Permite embalsar
120 millones de metros cúbicos de agua en un lago de
10 (Km.) desde donde se captan 200 (m³/seg) de agua,
que son conducidos hacia Casa de Máquinas por 2
túneles de 6 (Km.)
- Casa de Máquinas, construida en una caverna
excavada al interior de la montaña, donde se
encuentran diez generadores con turbinas Pelton de eje
vertical que suministran 1075 (MW) al país. Cinco de
100 (MW) y cinco de 115 (MW).
- Las aguas turbinadas de las unidades generadoras se
descargan al cauce normal del río Paute, aguas abajo de
la presa, a través de dos túneles de 130 (m) de longitud
I. INTRODUCCIÓN
La Unidad de Negocio Hidropaute tiene a su cargo la
operación de las Centrales Mazar y Molino, como parte
del Proyecto Paute Integral, cuatro centrales en cascada
que aprovechan el agua de la cuenca del río Paute.
La Central Mazar tiene una potencia instalada de
170MW y una producción anual de800GWh, la presa de
enrocado con cara de hormigón crea un gran embalse de
cuatrocientos diez millones de metros cúbicos. Con dos
unidades de generación y turbinas Francis. Inicio su
operación en el 2010. Ver [1]”
La Central Molino, se encuentra aguas abajo de la
Central Mazar, tiene una potencia instalada de 1100MW
y una producción anual de 4900GWh. Una presa de arco
de gravedad con un embalse de ciento veinte millones
de metros cúbicos, cuenta con diez unidades de
generación con turbinas tipo Pelton.
A. CENTRAL HIDROELÉCTRICA PAUTE
MAZAR
INTRODUCCION
El proyecto hidroeléctrico Mazar fue concebido en el
Plan Nacional de electrificación como una etapa de la
ejecución del Proyecto Paute Integral, el desarrollo de
este proyecto incluye la construcción de la Presa
Mazar, el cual está ubicado al Suroeste del Ecuador
sobre los límites de las provincias de Azuay y Cañar.
La obra se encuentra en el km 105 de la vía Cuenca-
Paute-Guarumales. La generación propia de Paute-
Mazar contribuye al sistema Nacional de Transmisión
con 800 GW/hora. Mazar aprovechara el caudal del rio
paute aguas arriba de la Central Paute-Molino en las
inmediaciones de la desembocadura del rio Mazar,
además, está constituido básicamente por una presa,
que forma un embalse de 410 millones de metros
cúbicos.
Figura 1: Embalse de 410 millones de metros
cúbicos.
Fundamentos de Electricidad– Parque Eólico Villonaco 1

2. UTPL. Universidad Técnica Particular de Loja
.
Está constituido por una presa de enrocado con cara de
concreto –CFRD-, de 166 m de altura y relación A/H2 =
1.89, conformada por 5,5 millones m3 de relleno, cuya
capacidad de embalse es de 394 millones de m3, con un
vertedero de excesos con capacidad de 7.500 m3/s
implantado en la margen derecha del cauce sobre una
excavación de 3 millones de m3; túnel de desvío del río
Paute de 1,2 km de 14 m de diámetro con capacidad de
1.500 m3/s; y una central hidroeléctrica subterránea con
una caverna de 2 millones de m3 equipada con 2
turbinas tipo Francis de 80 MW cada una, sistema
hidráulico subterráneo de carga y descarga para 141
m3/s en una longitud de 1,62 km, con una cámara de
transformadores subterránea de 568 mil m3, una línea de
transmisión de 4 km de longitud, subestación exterior y
red de accesos que incluye túneles en una longitud de
3,2 km.
Figura 2: Etapas de distribución
II CARACTERISTICAS GENERALES DE LA
CENTRAL HIDROELÉCTRICA PAUTE MAZAR
Potencia instalada: 160 MW
Caudal de Diseño: 141 m3
/s
Altura neta: 138 m
Presa CFRD, altura: 166 m, relación A/H2=1.89
Volumen del embalse: 394 hm3
Capacidad del vertedero 7 500 m3
/s
Longitud total de túneles viales: 6.1 km
Diámetro interno túneles promedio: 10 m
Fecha Inicio Proyecto 13-jun-05
Fecha Fin Proyecto 18-jun-10
Casa de máquinas y transformadores en caverna
El caudal medio del río Paute en el sitio de la presa de
Mazar es de 82,8 m3
/s.
Figura 3. Colectores de anillos de las turbinas
III CONDICIONES DE OPERACIÓN DE LA
CENTRAL HIDROELÉCTRICA PAUTE
MAZAR
La central Mazar inició su operación en el año
2010. La generación conjunta Mazar – Molino,
considerando la regulación de caudales del río Paute,
se estima en 6175 GWh/año. La sustitución de la
energía térmica, ahorra más de 100 millones de
galones de combustible, en su mayoría diesel
importado.
B. LA CENTRAL HIDROELÉCTRICA
PAUTE MOLINO.
La Central Hidroeléctrica Paute Molino, o
comúnmente conocida como represa Paute (Embalse
Amaluza), ubicada en el río Paute, a 115 kilómetros
de Cuenca, Ecuador, es la generadora hidroeléctrica
más grande del Ecuador, contribuyendo con la mayor
cantidad de energía eléctrica en el país, 1100 MW·h
La Fase A de la Central Paute Molino fue construida
entre 1976 y 1983 y la Fase C entre 1985 y 1991. La
ejecución de las obras de esta central fue un proceso
espectacular, por la magnitud de los movimientos de
tierra, excavaciones, construcciones, utilización de
tecnología, maquinaria y mano de obra nacional e
internacional. El mayor volumen de las obras fue en
Fundamentos de Electricidad– Parque Eólico Villonaco 2

3. UTPL. Universidad Técnica Particular de Loja
.
la Fase A y B que comprendieron la construcción de
un complejo sistema de túneles (desvío, acceso a casa
de máquinas, carga, desagüe, túneles verticales para
ascensores al patio de maniobras y chimenea de
equilibrio).
La casa de máquinas, excavada dentro de una montaña,
tuvo inicialmente 123 m de largo por 42 m de alto y 23
m de ancho, para la instalación de cinco turbinas de
generación, en las primeras fases A y B; en la fase C se
ampliaron otras 5 turbinas dejando en total 10 turbinas
Figura 4. Área de embalse.
IV CARACTERISTICAS GENERALES DE LA
CENTRAL HIDROELÉCTRICA PAUTE -
MOLINO
Potencia instalada: 1100 MW
Generación de Paute integral 2.243 MV
Aporta al País de energía producida. 33%
Altura neta de la Daniel Palacios 170 m
Longitud de embalse 10 km
Volumen del embalse: 120
millones de
m3
de agua.
Turbinas 10 turbinas
tipo Pelton.
Volumen del hormigón 1.180.000
m3
Casa de máquinas y transformadores en caverna
El caudal medio del río Paute en el sitio de la presa de
Mazar es de 82,8 m3
/s.
Túnel de Desvío: 12 m de diámetro y 590 m de longitud
(2.200 m3/s)
Túnel de Carga: 5 m de diámetro y 6.070 m de longitud
Tubería de Presión: 3,75 m de diámetro, revestida con
tubería de acero (25/45 mm)
Casa de Máquinas: caverna subterránea de 123 x 42 x
23 m
Patio de Maniobras: capacidad inicial de 750 MVA
(FOA) con equipo aislado en SF6
Generadores: 5 de 111/127,7 MVA
Turbinas: 5 Pelton de 116 MW
VI SISTEMA DE TRANSMISIÓN:
Líneas a 230 KV:
• Milagro-Paute (160 km)
Líneas a 138 KV:
• Santo Domingo-Esmeraldas (170 km)
• Quevedo-Portoviejo (120 km)
• Pascuales-Santa Elena (120 km)
• Milagro-Machala (125 km)
• Paute-Cuenca (170 km)
Subestaciones de 230 KV: Pascuales, Quevedo, Santo
Domingo, Santa Rosa, Molino, Milagro
Subestaciones de 138/69 KV: Esmeraldas, Portoviejo,
Santa Rosa y Cuenca
CONCLUSIONES
Luego de la visita realizada y la realización de este
informe se ha podido apreciar de manera tangible los
proyectos que el gobierno está poniendo en marcha
para el desarrollo del país.
A lo largo de la vista se observó la casa de máquinas
y toda la infraestructura que todo el complejo Paute
Mazar y Molino posee el cual es de última tecnología y
con todas las seguridades que debe tener un complejo
de esa magnitud.
La necesidad de que el Ecuador aproveche el potencial
hidroeléctrico que posee, fomentando así el desarrollo
de este tipo para la generación de energía, sea ya por
iniciativa propia o con la participación del Estado.
La carencia de lluvias en la región hace que el
proyecto corra riesgos ya que la falta de agua hace
reducir la capacidad de producción de energía, el
Fundamentos de Electricidad– Parque Eólico Villonaco 3

4. UTPL. Universidad Técnica Particular de Loja
.
llenado total del embalse de 410 millones de metros
cúbicos permitirá alcanzar el óptimo de potencia que es
160 MW para la hidroeléctrica.
REFERENCIAS
[1] (http://astec.com.ec/index.php?idSeccion=34, 2013)
[2] (CELEC, 2013)
Fundamentos de Electricidad– Parque Eólico Villonaco 4