Dirección de Planificación y Desarrollo

Transcripción

1 Guía de Aplicación: Propuesta Anual de Expansión del Sistema de Transmisión Troncal Dirección de Planificación y Desarrollo Autor Departamento de Planificación Fecha Abril-2016 Identificador GdA-DPD-49 Versión 1.0

2 1.- ANTECEDENTES. 1.1 Objetivo. El objetivo de la presente Guía de Aplicación es describir las actividades y metodologías que se deben seguir para la elaboración anual de la Propuesta de Expansión Troncal realizada por la Dirección de Planificación y Desarrollo del CDEC SIC. 1.2 Antecedentes Normativos - Artículo 99, DFL N 4/ Responsables y Funciones. 1. Coordinados: quien explote a cualquier título instalaciones que se encuentren interconectadas al sistema eléctrico (ver NTSyCS). 2. DPL: Departamento de Planificación (DPD). 3. DDGP: Departamento de Desarrollo y Gestión de Proyectos (DPD). 4. DP: Departamento de Peajes (DP). 5. Desarrolladores de Proyectos. 1.4 Abreviaturas. NTSyCS : Norma Técnica de Seguridad y Calidad de Servicio PLP : Modelo de Programación de Largo Plazo DPD : Dirección de Planificación y Desarrollo CNE : Comisión Nacional de Energía SSEE : Subestaciones 1.5 Control y Seguimiento. REV FECHA ELABORADO REVISADO APROBADO Vannia Toro B. Deninson Fuentes del C. SRyCT 49 Guía de Aplicación Proceso Revisión Anual del ETT 2

3 2.- DIAGRAMA. 49 Guía de Aplicación Proceso Revisión Anual del ETT 3

4 3.- DESCRIPCIÓN. Como entradas se requiere toda la información a ingresar a las bases del modelo de simulación de la operación económica de largo plazo PLP y al modelo de flujo de potencia Power Factory de DigSilent, para un horizonte de simulación (20 años) y las posibles obras de expansión de la transmisión a evaluar. - Generadores existentes y en construcción - Plan de obras de generación basado en proyección de inversiones (DPD) - Estimación de los precios combustibles - Instalaciones de transmisión existentes - Instalaciones de transmisión en construcción y decididas - Demanda real anual y proyección de demanda (DPD) - Proyectos troncales a evaluar provenientes del Estudio de Transmisión Troncal cuadrienal, del Informe Técnico de la CNE y de las empresas proponentes. 3.1 Salidas. - Propuesta anual de expansión del sistema de Transmisión Troncal con las obras de ampliación y nuevas que deben iniciar su construcción durante el año siguiente a la revisión. 4.- ACTIVIDADES. 4.1 Actividad 1: Solicitar Información La primera actividad de proceso de planificación de la expansión troncal consiste en solicitar la información a ingresar a las bases del modelo de simulación de la operación PLP y al software de flujo de potencia Power Factory de DigSilent, con la finalidad de representar correctamente la operación del sistema en el corto, mediano y largo plazo. La información y datos se obtienen como resultado de tareas internas del departamento, solicitudes directas a las empresas coordinadas y desarrolladores de proyectos, o bien como resultado de procesos de otros departamentos. 4.2 Actividad 2: Enviar información de proyectos Como respuesta a solicitud formal de la Actividad 1, los coordinados y desarrolladores de proyectos envían información de sus proyectos en desarrollo, como por ejemplo, el estado de avance de sus obras en construcción, diagramas de planta y unilineales, fechas estimadas de puesta en servicio, etc. Adicionalmente, deben enviar propuestas para el desarrollo del sistema de transmisión troncal en caso de que lo estimen necesario. 49 Guía de Aplicación Proceso Revisión Anual del ETT 4

5 4.3 Actividad 3: Enviar perfil real anual de consumos Anualmente, al inicio del proceso se realiza una solicitud al Departamento de Peajes para que envíe los perfiles de consumos reales anuales para el año anterior al estudio. 4.4 Actividad 4: Elaborar plan de obras de generación Para la correcta modelación y estimación de la operación de largo plazo resulta fundamental contar con una proyección de la expansión del parque generador del sistema, esto debido a que los supuestos de desarrollo de centrales impactan directamente en los requerimientos de transmisión. La actividad de elaborar un plan de obras de generación de largo plazo se gatilla con el inicio del proceso de revisión anual y es guiada directamente por del departamento de planificación. 4.5 Actividad 5: Realizar proyección de demanda Otro de los insumos fundamentales para lo correcta simulación de la operación en el largo plazo es la proyección de demanda. La actividad correspondiente a la estimación de demanda de largo plazo es guiada directamente por el departamento de planificación mediante la externalización de un estudio que entrega como resultado el crecimiento de energía proyectado en base a un análisis y estimación de variables econométricas. 4.6 Actividad 6: Recopilar información La actividad de recopilar información toma como input toda la información recibida como respuesta a las solicitudes de la Actividad 1. Esta consiste en revisar y procesar la información para dejarla disponible para ser utilizada en la Actividad 7. Adicionalmente, como parte de esta actividad también se extrae información de otros documentos publicados por diversos departamentos del CDEC, como por ejemplo: la base actualizada DigSilent que mantiene el Departamento de operaciones; cotas de los embalses en la fecha inicio del estudio y programa de mantenimiento mayor de centrales, obtenidas desde el Departamento de Planificación de la operación. Finalmente, también se utiliza información de documentos emitidos por el CDEC SING (proyección de plan de obras de Generación SING) y la Comisión Nacional de Energía CNE (proyección de costos variables de centrales, programas de mantenimientos y costos de falla). 4.7 Actividad 7: Modelar el Sistema en bases PLP y DigSilent Con la información recopilada en el punto anterior se procede a modelar el estado actual y futuro del sistema, incorporando todos los datos en las bases de entrada al modelo PLP y en las beses de datos del software Power Factory de Digsilent. 49 Guía de Aplicación Proceso Revisión Anual del ETT 5

6 4.8 Actividad 8: Elaborar análisis de diagnóstico de la utilización esperada y cumplimiento normativo La segunda etapa y de mayor envergadura en el proceso completo corresponde al desarrollo de los análisis para determinar las condiciones futuras de operación del SIC, considerando aspectos de seguridad, suficiencia, eficiencia y acceso abierto. Entre los análisis y estudios se destacan los siguientes: Estimación de la operación de largo plazo bajo distintos supuestos y escenarios utilizando el modelo de coordinación hidrotérmica PLP. Estudios eléctricos para determinar las restricciones de transmisión con criterio N-1 en todo el horizonte, utilizando el software Power Factory de DigSILENT. Estudios eléctricos acordes a los requerimientos de seguridad indicados en la norma técnica en lo que respecta al diseño de instalaciones, utilizando el software Power Factory de DigSILENT. Estudios de niveles de cortocircuito, utilizando el software Power Factory de DigSILENT. Estudios de capacidad de barra, utilizando el software Power Factory de DigSILENT. Estudios de requerimientos de reactivos del sistema, utilizando el software Power Factory de DigSILENT. 4.9 Actividad 9: Publicar informe de Diagnóstico Considerando los análisis realizados por la DPD, la etapa siguiente del proceso consiste en documentar y consolidar los estudios para la emisión y publicación de un informe de diagnóstico de la utilización esperada del Sistema de Transmisión Troncal y la detección preliminar de los eventuales requerimientos de normalización, ampliación o expansión. Este informe es emitido aproximadamente en junio a todos los coordinados, desarrolladores de proyectos y público en general en la página web del CDEC SIC para que todos los interesados realicen sus respectivas observaciones y/o propuestas de proyectos Actividad 10: Observar Informe de Diagnóstico Una vez que el informe de diagnóstico es publicado, se considera un plazo de 3 semanas para que los interesados revisen el documento de diagnóstico y emitan sus observaciones. Los coordinados y desarrolladores de proyectos hacen llegar sus observaciones a los análisis y adicionalmente pueden incluir en esta entrega algún proyecto troncal a promover en caso de que el diagnóstico publicado amerite a su juicio el desarrollo de alguna obra Actividad 11: Determinar propuestas preliminares de proyectos Una vez identificados los requerimientos de expansión mediante el diagnóstico de la utilización esperada del sistema, se da comienzo a la sexta etapa del proceso, en la cual se definen las propuestas de expansión preliminares a ser evaluadas. Dentro del conjunto de proyectos se consideran como alternativas de solución las obras se del Estudio de Transmisión Troncal cuadrienal, propuestas directas de las empresas en el proceso anual o bien proyectos de elaboración propia de la DPD. 49 Guía de Aplicación Proceso Revisión Anual del ETT 6

7 4.12 Actividad 12: Analizar factibilidad técnica, diseño y valorización de proyectos Una vez que se han identificado los requerimientos de obras de transmisión, se transfiere el requerimiento de análisis de factibilidad al Departamento de Desarrollo y Gestión de Proyectos, donde los proyectos son diseñados hasta un nivel de ingeniería conceptual, con la finalidad de determinar prefactibilidad, plazos y valorización. Si la obra es nueva, entonces luego de su definición y factibilidad se analiza directamente el desempeño de la propuesta (Actividad 16) Actividad 13: Enviar proyecto preliminar a propietarios Si la obra en análisis es de ampliación, entonces el trabajo de definición de alternativas se desarrolla en conjunto con los propietarios de las instalaciones, para lo cual se envía la propuesta preliminar al o a los propietarios de la instalación a intervenir, esta actividad se trabaja en un proceso iterativo de envío de alternativas, reuniones, recepción de observaciones y propuestas que culminan con la actividad de definir el proyecto conjunto final (Actividad 16) Actividad 14: Revisar y observar proyectos de ampliación Debido a que los propietarios de las instalaciones son los que poseen mayor información del terreno y características del equipamiento, antes de definir la propuesta de ampliación definitiva, los análisis y recomendaciones del CDEC son revisados y observados caso a caso por los coordinados con la finalidad de identificar posibles dificultades o bien infactibilidades del diseño propuesto en vista de antecedentes que posee el propietario Actividad 15: Definir el proyecto final conjunto Una vez finalizadas las observaciones, es tarea del DDGP documentar el diseño definitivo acordado y la valorización de la obra Actividad 16: Analizar el desempeño eléctrico de las propuestas Considerando el conjunto de propuestas preliminares, se analiza el desempeño sistémico de estos proyectos mediante nuevas simulaciones de operación de largo plazo y estudios eléctricos en mayor detalle. En el caso de los proyectos de ampliación, lo anterior se efectúa con la finalidad de evaluar eventuales cambios sistémicos debido a posibles modificaciones a la propuesta preliminar, originados en la etapa del análisis de factibilidad. Las modificaciones desde el punto de vista del diseño de ingeniería pueden llegar a afectar el desempeño sistémico de la obra original, por lo que ante modificaciones, la propuesta debe ser reevaluada para verificar que siga dando cumplimiento sistémico a las problemáticas detectadas. Luego de realizar el análisis de factibilidad de la Actividad 12, si la propuesta preliminar no es de ampliación, entonces se procede directamente a analizar el desempeño eléctrico sistémico de la obra (Actividad 16). Lo anterior se realiza para definir en mayor detalle las especificaciones conceptuales de las propuestas. 49 Guía de Aplicación Proceso Revisión Anual del ETT 7

8 4.17 Actividad 17: Evaluar económicamente las propuestas Del conjunto de las alternativas de expansión ya definidas, valorizadas y analizadas respecto de su factibilidad, se distinguen dos tipos de obras, aquellas que requieren una evaluación económica y las que no requieren evaluación. No todas las obras pueden ser evaluadas a través de la metodología costo - beneficio, pues no en todos los casos un proyecto permite levantar restricciones operativas del sistema, sino que en algunos casos sólo permite aumentar la seguridad de suministro o mejorar la calidad de servicio y cuya principal utilidad se observa ante fallas de corta duración, por ende su evaluación económica debe reflejar el costo de falla de corta duración. Asimismo, existen obras dentro de las propuestas, que son necesarias para el cumplimiento de los estándares de calidad y seguridad que exige la NTSyCS, por ejemplo, la instalación de bancos de compensación para mejorar factor de potencia o perfiles de tensión, la normalización de tap-off mediante seccionamiento de líneas, o normalización de la configuración de algunas subestaciones. Este tipo de obras pasan directamente a formar parte del plan de obras de transmisión a recomendar (Actividad 18) una vez que se ha verificado el desempeño eléctrico y se ha corroborado su factibilidad y valorización. Si la propuesta requiere evaluación económica, entonces se procede a una evaluación sistémica del proyecto para determinar la conveniencia económica de su materialización (Actividad 17), considerando aspectos de eficiencia global. Para llevar a cabo la evaluación se efectúan simulaciones de la operación de largo plazo con el fin de determinar la fecha óptima de entrada de los proyectos de transmisión, buscando minimizar los costos de inversión, operación y falla del sistema, calculando el beneficio neto que cada obra de expansión genera con respecto a la situación sin proyecto Actividad 18: Determinar plan de obras de Transmisión Troncal óptimo Como resultado del proceso de análisis, definición conceptual y evaluación de las propuestas preliminares se procede a consolidar el conjunto óptimo de proyectos de transmisión que se determinaron como necesarios y eficientes de recomendar Actividad 19: Calcular aumento de peajes de transmisión Una vez que se ha definido el plan de obras de transmisión a recomendar, se solicita al Departamento de Peajes la actividad de calcular el aumento de peajes de transmisión troncal que significaría para los coordinados la ejecución de dichos proyectos Actividad 20: Publicar informe preliminar En base a lo anterior, una de las últimas etapas del proceso consiste en la emisión de un informe preliminar a publicar antes del 31 de agosto, en el cual se presenta, documenta y justifica el conjunto de obras propuestas que resultan eficientes de realizar. Adicionalmente se incluye una estimación del aumento de peajes troncales asociado a cada una de las obras propuestas. 49 Guía de Aplicación Proceso Revisión Anual del ETT 8

9 4.21 Actividad 21: Observar Informe preliminar y aumento de pago de peajes Una vez publicado el informe preliminar, se otorga 1 mes para que los coordinados y desarrolladores de proyectos concreten la labor de realizar sus observaciones al estudio Actividad 22: Publicar propuesta definitiva de Expansión Troncal Una vez recibidas las observaciones de las empresas, antes del 30 de octubre del año en curso se envía el Informe Definitivo con el Plan de Expansión recomendado a la CNE, con copia a los coordinados y desarrolladores de proyectos y se publica en la página web del CDECSIC. 5.- DOCUMENTACIÓN ASOCIADA. 1) NTSyCS. 2) Minutas DPD: Revisión General del Cumplimiento de Estándares de Seguridad y Calidad de Servicio en Subestaciones con Instalaciones Troncales. Análisis Eléctricos Severidad 8 y 9 en SS.EE. Troncales y Subtransmisión. Proyección de demanda en barras PLP. Estudio de limitaciones de transmisión y requerimientos de compensación. Normalización de conexiones en derivación en el sistema de transmisión troncal que no cumplen el artículo 3-24 iv de la NTSyCS. Análisis y desarrollo de ingeniería conceptual de proyectos de transmisión para normalización y expansión del Sistema de Transmisión Troncal. 3) Informe Técnico de Precio de Nudo (Comisión Nacional de Energía) 6.- RECURSOS. 1) Software Power Factory DigSilent 2) Software PLP 3) Plataforma de Catastro Proyectos de Generación, Transmisión y Consumo 4) Plataforma Infotecnica CDEC 5) Software PLSCAD 6) Visitas a terreno 7) Externalización de estudios para previsiones. 49 Guía de Aplicación Proceso Revisión Anual del ETT 9