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CAPÍTULO I 
 
EL PROBLEMA 
 
 
1. Planteamiento del Problema 
 
 
Las instalaciones eléctricas no son más que el conjunto de elementos 
que permiten transportar y distribuir la energía eléctrica desde el punto de 
suministro hasta los equipos que la utilizan, teniendo en consideración 
aspectos importantes como economía, flexibilidad y fácil acceso. Ahora bien, 
en los primeros días de utilización de la energía eléctrica el servicio estándar 
eléctrico, junto con las limitaciones que lo acompañaban, era por lo general 
adecuado para que trabajaran la mayoría de los equipos. 
Algunos de los usuarios más sensibles de aquellos días (los que 
tenían procesos industriales continuos) llegaron en ocasiones al extremo de 
asignar un puesto de “centinela de tempestades” que avisara cuando había 
rayos en las cercanías y parara la maquinaria hasta que pasara la 
tempestad. Los sistemas de protección de varillas para rayos hicieron un 
trabajo adecuado de protección contra rayos en la mayoría de las 
circunstancias. Aunque las interrupciones eléctricas prolongadas 
representaban un inconveniente y llegaban a causar pérdidas económicas, la 
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mayoría de los equipos accionados por electricidad funcionaban sin mayores 
problemas. 
Es oportuno destacar que la generación y transporte de energía en 
forma de electricidad tiene importantes ventajas económicas debido al coste 
por unidad generada. 
Las instalaciones eléctricas también permiten utilizar la energía 
hidroeléctrica a mucha distancia del lugar donde se genera. Estas 
instalaciones suelen utilizar corriente alterna, ya que es fácil reducir o elevar 
el voltaje con transformadores. De esta manera, cada parte del sistema 
puede funcionar con el voltaje apropiado; es en ese momento cuando 
factores como los anteriormente mencionados ejercen mayor importancia ya 
que una instalación segura no representa riesgos para los usuarios ni para 
los equipos que alimenta o están cerca, asimismo el diseño de una 
instalación debe hacerse cuidadosamente para evitar consumos 
innecesarios, ya sea por perdidas en los elementos que la constituyen o por 
la imposibilidad para desconectar equipos o secciones de alumbrado 
mientras estos no se estén utilizando. 
Los proyectos de ingeniería tienen que considerar las implicaciones 
económicas. Esto quiere decir que el equipo ingenieril del proyecto debe 
poseer habilidades y tiempo para acercarse a una solución ideal, diseñando 
instalaciones flexibles que tengan la versatilidad suficiente como para 
adaptarse a pequeños o grandes cambios, tomando en consideración las 
previsiones necesarias para permitir el acceso a todas aquellas partes que 
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pueden requerir mantenimiento contando con todos los elementos que 
permitan entender el diseño de la instalación. 
Las instalaciones eléctricas tienen seis elementos principales: la 
central eléctrica, los transformadores, que elevan el voltaje de la energía 
eléctrica generada a las altas tensiones utilizadas en las líneas de transporte, 
las líneas de transporte, las subestaciones donde la señal baja su voltaje 
para adecuarse a las líneas de distribución, las líneas de distribución y los 
transformadores que bajan el voltaje al valor utilizado por los consumidores. 
Sin embargo, en muchas zonas del mundo las instalaciones locales o 
nacionales están conectadas formando una red. Esta red de conexiones 
permite que la electricidad generada en un área se comparta con otras 
zonas. Cada empresa aumenta su capacidad de reserva y comparte el riesgo 
de apagones. 
Estas redes son enormes y complejos sistemas compuestos y 
operados por grupos diversos. Representan una ventaja económica pero 
aumentan el riesgo de un apagón generalizado, ya que si un pequeño 
cortocircuito se produce en una zona, por sobrecarga en las zonas cercanas, 
se puede transmitir en cadena a diversas zonas y en muchos casos a todo el 
país, es por eso que muchas subestaciones y otras instalaciones que 
dependen de la energía eléctrica tienen sus propios generadores para 
eliminar el riesgo de apagones. 
Es este el caso de la estación ubicada en el Caserío El Roble, 
Municipio Federación del Estado Falcón perteneciente a la Compañía 
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Anónima Electricidad de Occidente (ELEOCCIDENTE), que no es más que 
una empresa regional de distribución y comercialización, creada por la 
Compañía Anónima de Administración y Fomento Eléctrico CADAFE, con el 
fin de atender los requerimientos de servicio eléctrico de los estados 
Portuguesa, Carabobo, Falcón, Cojedes y Yaracuy. 
Esta estación, requiere un control automático, ya que dicha empresa 
tiene una gran cantidad de equipos de transmisión que deben poseer una 
fuente de energía, que a su vez puede fallar en un determinado momento, en 
ese caso, esta localidad, posee un sin numero de plantas generadoras de 
electricidad las cuales funcionan por combustible. 
Estos equipos y plantas se encuentran ubicados en zonas de difícil 
acceso, y éstas plantas poseen unas alarmas visuales de cuando está 
encendida. Dichas alarmas poseen un control analógico de contactores, relé 
y temporizadores de aguja. 
En muchos casos se presentan fallas de encendido y hay que enviar 
un operador hasta el lugar a fin de que manualmente subsane la falla. No es 
posible determinar cuando le falta combustible y no se han tomado en 
consideración otros estados de alarma, sino que solamente se dedican a 
saber si está prendida o no, lo que se traduce en mayor cantidad de mano de 
obra. 
Partiendo de esta problemática, se propone un sistema de 
automatización que mejore el control y visualización de los parámetros de la 
planta eléctrica; y es en ese momento cuando elementos como los 
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microcontroladores, que no son más que circuitos integrados programables 
que contienen todos los elementos de un computador son empleados, ya que 
controlan el funcionamiento de tareas determinadas y, debido a su reducido 
tamaño, son incorporados al propio dispositivo que en este caso se gobierna; 
es por eso que en algunos casos son llamados “controlador incrustado” o 
“embedded controller”. El microcontrolador planteado en este estudio es un 
computador dedicado ya que en su memoria solo reside un programa 
destinado a gobernar las aplicaciones dadas; sus líneas de entrada/salida 
soportan el conexionado de los sensores del dispositivo a controlar y todos 
los recursos complementarios disponibles, cuya única finalidad es atender los 
requerimientos presentados. 
 
 
1.1. Formulación del Problema 
 
 
 Con base en lo antes planteado se estableció la siguiente interrogante: 
¿Cuál es la estrategia de control automático que debe utilizarse para 
plantas eléctricas a gasoil, supervisadas a través del sistema SCADA?. 
 
 
2.- Objetivos de la Investigación 
 
 
2.1. Objetivo General 
 
 
Diseñar una estrategia de control automático para plantas eléctricas a 
gasoil supervisadas a través del sistema SCADA. 
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2.2. Objetivos Específicos 
 
 
- Diagnosticar la situación actual de la estación ubicada en el Caserío 
El Roble del Estado Falcón perteneciente a la Compañía Anónima 
Electricidad de Occidente (ELEOCCIDENTE). 
- Definir las variables susceptibles de automatización en el proceso 
inherente a las plantas eléctricas de gasoil. 
- Precisar la interfase que permita la comunicación remota entre el 
proceso productivo a través del computador y el sistema SCADA. 
- Diseñar el sistema de control que utilizaran las plantas eléctricas a 
gasoil. 
3.- Justificación e Importancia de la Investigación 
 
 
Esta investigación se justifica por sus aportes teóricos a la ingeniería 
de control de procesos, pues la misma está centrada en proponer un control 
electrónico digital automatizado, lo que permitirá llevar un control del estatus 
de encendido y apagado de la planta y del nivel de combustible, emitiendo 
señales a través del sistema SCADA monitoreadas en formaremota desde la 
estación central a través de los tableros de control. 
Por otro lado, el estudio da pautas para la solución de problemas tales 
como: la disponibilidad de combustible, el estado de operabilidad o 
inoperabilidad del sistema y el estado de encendido y apagado de la planta, 
así como el mantenimiento constante de los equipos propiedad de la 
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instalación, permitirán mantener una instalación segura ante cualquier 
situación que busque poner en riesgo a la misma o a sus operarios. 
 Desde la perspectiva metodológica éste estudio da métodos y técnicas 
de investigación y de procesos de gestión, pues la misma presenta procesos 
de control estructurados, los cuales orientan y permiten generar nuevos 
estudios referidos a procesos productivos de servicios prestados en 
estaciones de servicio eléctrico. 
Desde el punto de vista científico va a permitir la incorporación 
permanente de cambios en función de los avances tecnológicos para un 
exitoso proceso productivo. 
 Este estudio permitió que en el aspecto social, se mantenga a través 
del desarrollo tecnológico de las plantas eléctricas, un nivel de confiabilidad 
que genere en los procesos productivos mayor productividad, disponibilidad y 
proyección hacia la sociedad en la prestación de sus servicios. 
 La investigación se justifica porque propone una estrategia donde las 
vertientes de automatización, bases de conocimiento y proyectos se unen 
para determinar las etapas que van a permitir mejorar el sistema de control 
de las plantas eléctricas existentes. 
 
 
4.- Alcance de la Investigación 
 
 
 La presente investigación tiene como alcance proponer una estrategia 
de control automático para plantas eléctricas supervisadas a través del 
sistema SCADA. 
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5.- Delimitación de la Investigación 
 
 
 La delimitación de éste estudio está en el generar una estrategia de 
control para un proceso que operacionalmente detalla las siguientes 
limitantes: el sistema solo puede ser utilizado para plantas a gasoil y no para 
plantas a gasolina, asimismo no podrá ser identificado si existe una falla 
mecánica en la planta, simplemente se mostrará un estado de operabilidad o 
inoperabilidad de la misma, de igual forma; solo realizará el control para 
voltajes de 220v de entrada y debe poseer una batería fija de 12V para la 
alimentación del sistema. 
 La Delimitación Temática de este Trabajo de Investigación se enmarca 
en el Área General de Ingeniería de Control y Automatización de Procesos. 
Específicamente en la Línea de Investigación Automatización tomando un 
Sub Área de Sistemas Digitales y Microprocesadores aplicados en Sistemas 
de Control. 
 El espacio geográfico dentro del cual se realizó la investigación fue el 
la Estación El Roble de Eleoccidente, la cual se ubica en el Caserío El Roble 
del Estado Falcón, Municipio Federación. 
 El período de realización de ésta investigación comprende desde 
Marzo 2006 cuando inició Seminario I Hasta Marzo 2008.