Post on 30-Sep-2018
CONCEPTOS Y EJEMPLOS DE LA CONCIENCIA SITUACIONAL APLICADA EN LA OPERACIÓN DEL SISTEMA ELÉCTRICO
COLOMBIANO
Jorge Esteban TobónLíder Mejoramiento de Procesos
Dirección Coordinación de la Operación
• Seguridad operacional y gestión de riesgos en XM.
• Conceptos de conciencia situacional y toma de decisiones en centros de control.
• Mitigación de riesgos asociados a la pérdida de la CS en la operación de sistemas eléctricos.
Temario
Demás
PersonasNaturales
“En XM, se entiende la seguridad operacional como un sistema de gestión que vela por que el riesgo de afectación de las actividades de operación se reduzca y
mantenga en un nivel aceptable, o por debajo del mismo, por medio de un proceso continuo de identificación y gestión de riesgos, considerando cuatro pilares
fundamentales: entorno de trabajo, los procesos, la tecnología y las personas”
¿Qué es Seguridad Operacional?
-- Organización Aviación Civil Internacional (adaptación)
Organizan:Apoyan:
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Alto procesamiento de información
Decisiones contra reloj
Esquema de turnos(marginalidad)
Exceso de señales y sistemas
Sistema físico y económico complejo
Múltiples objetivos Incertidumbre
Trabajo multidisciplinario
Contexto de la operación de los sistemas eléctricos
¿Qué es Conciencia Situacional?
Que ocurre? Porque ocurre? Que podría ocurrir?
“La percepción de los elementos del entorno en un volumen de espacio y tiempo, la comprensión de su significado y la proyección de su estado en un futuro cercano.”
Mica R. Endsley
Ante la necesidad de percibir, comprender y proyectar situaciones que pueden derivar en eventos riesgosos, la CS juega un papel primordial en la toma de decisiones en sistemas dinámicos y complejos.
La Conciencia Situacional y su relación con la toma de decisiones
Las capacidades para la toma de decisiones
de los operadores de sistemas complejos
está limitada por:
• La incapacidad humana de observar y
comprender fenómenos más allá de la
percepción natural del ambiente.
• Resolver mentalmente de forma óptima,
y en tiempos muy cortos, problemas
complejos que involucran múltiples
variables y cursos de acción. Pacific Northwest National Laboratory (Adaptado)
La Conciencia Situacional y su relación con la toma de decisiones
Ausencia de Información
Autosuficiencia
Fracaso en las comunicaciones
Algunos elementos en común de estos incidentes:
Sensación de incapacidad o confusión
Los problemas con la Conciencia Situacional son los causantes del 88% de los accidentes aéreos donde el error humano ha sido demostrado. Igualmente los problemas con CS han sido señalados como principal causa en un gran número de apagones en el mundo.
Factores asociadosa la perdida de la consciencia situacional
Complejidad del sistema
Sensación de incapacidad o
confusión
Falta de un plan de trabajo (planificación) o falla en su seguimiento
Carga laboral, fatiga y factores de estrés
Fracaso en las comunicaciones
Distracción Autosuficiencia
Sobrecarga/Falta de Información
Trampa de memoria Relevancia fuera de lugar
Información no integrada
Ambigüedad
Organizan:Apoyan:
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Deficiencias de la Gestión del Talento Humano
Organizan:Apoyan:
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Gestión del Error
Habilitación física, técnica y
humana.
Entrenamiento y
Certificación
Evaluación de fatiga, Análisis
de los ciclos de turnos y
marginalidad
Análisis de entorno en centro de
control
(Sala Estéril)
Intervención herramientas de
supervisión y Control
Administración deficiencias de la gestión del talento humano
Organizan:Apoyan:
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Empleados
1. Con contrato de trabajo
2. Sin contrato de trabajo
Ejemplo: Intervención en despliegues y alarmas
Hallazgos
Exceso informaciónGráficos limitadosRuido de colores
Exceso alarmas sonoras (8)Información Desagregada
Empleados
1. Con contrato de trabajo
2. Sin contrato de trabajo
Demás
PersonasNaturales
Parpadeo/
Números/
Alarmas
Frecuencia de parpadeo entre 4 y
8 Hz para situaciones
urgentes. Usar el menor número de
decimales posibles. Para la frecuencia si se sugiere utilizar
hasta 3 decimales. 4 alarmas sonoras
Color
Limitar a seis (6) el número de colores
que deben ser identificados. Rojo-peligro,
amarillo- advertencia,
verde-condición segura y azul-obligación de
procedimientos
El color que se debe seleccionar
para el fondo (background) debe
ser claro.
Forma
Uso de formas 2D. NO al uso de
formas 3D, Líneas y dibujos simples,
Resaltar información con ancho de líneas,
color, forma e indicadores adicionales.
Texto
Se recomienda una proporción
mínima de 3:1 de luminancia del
texto y el fondo; usualmente se usa una proporción de
8: 1.
Usar colores brillantes y
saturados con moderación para
preservar la visibilidad de alta
luminancia y evitar "ruido visual"..
Organizan:Apoyan:
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Empleados
1. Con contrato de trabajo
2. Sin contrato de trabajo
Ejemplo: Intervención en despliegues y alarmas
Representación topológica
AGC Generación Reservas
Seguridad Control de Voltaje
DashBoard (Indicadores de riesgo)
Diseño y desarrollo basado en los “Modelos Mentales” de los operadores, lo cual facilita la percepción y comprensión de los estados del sistema, facilitando
de esta forma la toma de decisiones en tiempo real.
Organizan:Apoyan:
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Empleados
1. Con contrato de trabajo
2. Sin contrato de trabajo
Ejemplos: Intervención en despliegues y alarmas
Organizan:Apoyan:
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Deficiencias del Sistema Eléctrico
Complejidad del sistema
Sensación de incapacidad o
confusión
Falta de un plan de trabajo (planificación) o falla en su seguimiento
Carga laboral, fatiga y factores de estrés
Organizan:Apoyan:
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Administración deficiencias del Sistema Eléctrico
Sintonía de los aplicativos y
modelo eléctrico
respecto a la operación de tiempo real
Mejoramiento de los procesos para afrontar las realidades
actuales y futuras
Nuevas herramientas
de supervisión y análisis para la operación en tiempo
real
Seguimiento y gestión
detallada de las
desviaciones a la planeación
operativa
Realimentación continua sobre
incidentes operativos y
cumplimiento del protocolo de comunicaciones
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Tod
os
los
de
rech
os
rese
rva
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s p
ara
XM
S.A
. E
.S.P
.
Empleados
1. Con contrato de trabajo
2. Sin contrato de trabajo
Trabajadorespor cuenta
propia
PersonasNaturales
Ejemplo : Nuevas herramientas de supervisión y análisis para la operación en tiempo real
Control Coordinado de Carga/Generación
Coordinación Asistida de Maniobras y
Restablecimientos
Despliegues Avanzados de Información
Medición Fasorial
Control Coordinado de Voltaje
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Tod
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XM
S.A
. E
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Empleados
1. Con contrato de trabajo
2. Sin contrato de trabajo
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Ejemplo :Control Coordinado de Carga/Generación
Supervisión de programas de
generación
Múltiples funciones objetivo : costo de
producción, despacho seguidor, emisiones de CO2.
Conjuntos abstractos de restricción no dependientes del
modelo de red (recursos, áreas, sub-
áreas, zonas)
Modelos detallados de características
técnicas (ciclos combinado, cadenas hidráulicas, baterías de almacenamiento,
plantas eólicas, plantas solares)
Asignación optima y monitoreo de
reservas (primaria, secundaria, terciaria,
reserva fría)
Solución de restricciones de red (sobrecargas, cortes,
contingencia).
Permite establecer en tiempo real el despacho óptimo (generación y demanda), en términos económicos (mínimo costo de producción) y/o ambientales (mínimo de emisiones de CO2), brindando al operados el soporte necesario para una mejor toma de decisiones.
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Tod
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los
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rech
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XM
S.A
. E
.S.P
.
Empleados
1. Con contrato de trabajo
2. Sin contrato de trabajo
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Ejemplo :Control Coordinado de Carga/Generación
Diseñado para: Ejecución autónoma (mínima intervención de los operadores). Bajo la premisa de siempre entregar una recomendación, provee en un único despliegue la
información y opciones necesarias para mejorar los niveles de CS del operador.
Organizan:Apoyan:
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Deficiencias en las TIC
Complejidad del sistema
Sensación de incapacidad o
confusión
Trampa de memoria
Información no integrada
Sobrecarga/Falta de Información
Ambigüedad
Administración deficiencias en las TIC
SCADA/EMS
VideoWall
Sistema Telefónico
Consciencia Situacional
Operación MultiSitio
Operación Asistida de Maniobras
Control carga –
generación
Tiempo Real
Integración WAMS
Estrategias Control Voltaje
Análsis Seguridad
del SIN
Rediseño de ProcesosRediseño de ProcesosCapacitación Talento HumanoCapacitación Talento Humano
Modernización Operación
Exportación de datos
Supervisión de frecuencia
Supervisión de Voltaje
Supervisión de flujos de potencia
Supervisión Angular
Detección de islas
Detección de oscilaciones
Alarmas preventivas
Cálculo de paramétros
Simulación de PMU
Ejemplo: Modernización de la operación – Integración de medición fasorial al sistema SCADA/EMS
Mejoramos en la estimación de estado y la detección en tiempo real de oscilaciones al incluir la medición fasorial en la solución.
Empleados
1. Con contrato de trabajo
2. Sin contrato de trabajo
Trabajadorespor cuenta
propia
Demás
PersonasNaturales
Ejemplo: Gestión del cambio asociada a la modernización de la operación
Informar
Familiarizar
Reconocer
Aprender
Entrenar
Practicar
Chequear
Grupos primarios/medios de comunicación
Sesiones generales de sensibilización
Programa de entrenamiento
Apoyo en prácticas
Seguimiento al entrenamiento y
disposición al cambio
Grupos Priorizados
Coordinación Operación
Tecnología - SCADA (DAOT)
Planeación Operación
Programación Operación
Aseguramiento Operación
Módulo
SCADA
AGC
SPEM/SPM
SIGUARD y DESPLIEGUES VW
STLF
TNA
OTS
Estrategia de comunicaciones y
reuniones de motivación, en las cuales participaron
todos los operadores
Se programaron 6 módulos de entrenamiento, Esta
formación tuvo énfasis en práctica, en total, cada
operador recibió 24 horas de entrenamiento.
El entrenamiento fue evaluado de acuerdo al rol de cada operador y todas las evaluaciones
fueron aprobadas satisfactoriamente
Desarrollo de guías rápidas y acompañamiento de personal experto 7/24
durante los primeros días de puesta en servicio del sistema.