ANEXO C.2.: DESAGREGACIÓN DE LA DEMANDA POR BARRAS C. FUTUROS DE DEMANDA

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1 ANEXO C.2.: DESAGREGACIÓN DE LA DEMANDA POR BARRAS C. FUTUROS DE DEMANDA

2 C.2 Desagregación de la demanda por barras Resumen La desagregación de la demanda se consigue utilizando factores de desagregación por barras, los cuales a su vez se construyen con datos históricos al nivel de resolución del modelo PERSEO. En el proceso se diferencia para cada barra la demanda vegetativa de la demanda Industrial y se determina factores para cada una por separado. En el presente informe se detalla las consideraciones y procedimientos para la determinación de los factores de desagregación y su aplicación a la demanda global. 1. Consideraciones generales Siendo que el objetivo es desagregar la demanda global en barras del modelo SDDP y PERSEO, se ha considerado un sistema eléctrico reducido conformado por un total de 205 barras de las cuales 119 son barras de demanda, estas barras muchas veces representan agrupaciones de demanda aguas abajo y en otras balances entre oferta y demanda. En el Cuadro N 1 se lista el total de las barras de demanda modeladas. Para la determinación de los factores de distribución por barras, se ha considerado la información remitida por los agentes del SEIN, al nivel de mediciones de energía cada cuarto de hora para cada barra del modelo PERSEO, estos datos de medidores son agregados hasta llegar al nivel de meses y bloques de demanda. Se consideraron 5 bloques para el modelo SDDP y 3 bloques para el modelo PERSEO. Los 5 bloques de demanda que se consideraron fueron construidos de la siguiente manera: Bloque máxima punta : De 19 a 20 horas sin considerar domingos ni feriados. Bloque punta : De 18 a 23 horas sin considerar domingos ni feriados excluyendo el bloque de máxima punta. Bloque máxima media : De 11 a 12 horas. Bloque media : De 08 a 18 horas excluyendo el bloque de máxima media. Bloque base : De 23 a 08 horas. Los 3 bloques de demanda que se consideraron fueron construidos de la siguiente manera: Bloque punta : De 18 a 23 horas sin considerar domingos ni feriados. Bloque media : De 08 a 18 horas. Bloque base : De 23 a 08 horas. 2

3 ZONA SUB-ZONA BARRA ZONA SUB-ZONA BARRA CENTRO CENTRO Aceros 220kV NORTE NORTE Caclic 220 kv Aguaytía 22.9kV Cajamarca 220kV Aguaytia 220kV Carhuaquero 220kV Aucayacu 138kV Chiclayo 220kV Bellavista 138kV Chimbote 138kV Carhuamayo 50kV Chimbote 220kV Caripa 138kV Corona 220 kv Condorcocha 44KV Cutervo 138kV Conococha 220kV Guadalupe 220kV Excelsior 50kV Guadalupe 60kV Francoise 220 kv Huallanca 138kV Huanuco 138kV Iquitos 220 kv Malpaso 50kV Jaén 138kV Moyobamba 138kV La Nina 220kV Oroya 50KV Piura 220kV Oroya CH 50kV Shahuindo 220 kv Paragsha 138kV Talara 220kV Paragsha 220kV Trujillo 220kV Paragsha 50kV Zorritos 220kV Pucallpa 60Kv SUR SUR Aricota 66kV Pzinc 50kV Botiflaca 138kV Tarapoto 138kV C. Ilo 138kV Tingo Maria 138kV CerroVerde 220kV Tingo Maria 220kV Moquegua 138kV Tocache 138kV Moquegua 220kV Vizcarra 220kV SanCamilo 500kV Yuncan 220kV SPCC138kV Carhuamayo 138kV Tacna 66kV CHILCA Cantera 220kV Tomasiri 66kV Chilca REP 220kV Toquepala 138kV Desierto 220 kv SURESTE Abancay 138kV NChincha 220 kv Abancay 220 kv LIMA Balnearios 60kV Ayaviri 138kV Callahuanca 220KV Azangaro 138kV Callahuanca 60kV Cachimayo 138kV Chavarria 220kV Combapata 138kV Huachipa 60kV Dolorespata 138kV Huampani 60kV Juliaca 138kV Huancavelica 220kV MacchuPicchu 138kV Huayucachi 220kV Mazuco 138kV Mantaro 220kV Puerto Maldonado 138kV Matucana 220kV Puno 138kV Moyopampa 60kV Puno 220kV Nana Quencoro 138kV NHuaral 220 kv San Rafael 138kV NLurin 220 kv Tintaya 138kV Pomacocha 220kV Tintaya 220kV Puente 60kV San Gaban 138kV Rzinc 220kV SUROESTE Callalli 138kV Salamanca 60kV Cerro Verde 138kV San Juan 220kV Cotaruse 220kV Santa Rosa 220kV Mollendo 138kV Santa Rosa 60kV Reparticion 138kV Ventanilla 220kV Santuario 138kV Zapallal 220kV Socabaya 138kV NORTEMEDIO Huacho 220kV Socabaya 220kV Paramonga Nueva 220kV SEPAEX 138kV SURMEDIO Ica 220kV Independencia 220kV Marcona 220kV Marcona 500 kv NNazca 220 kv Tabla 1 Barras de demanda modeladas 3

4 2. Cálculo de los factores de desagregación La demanda total está conformada por dos componentes [1], la demanda del modelo econométrico conformada por: demanda vegetativa más demanda de Industriales sin información histórica1 y la demanda de grandes cargas tales como cargas especiales y cargas incorporadas. Esta configuración para fines del cálculo de los factores de desagregación se reorganizó en: demanda puramente vegetativa (econométrico sin las cargas sin historia) y demanda industrial. Con la información de demanda vegetativa se construyó los factores de desagregación por barras, por meses y por bloques de demanda, agregándolas de la información de medidores de cada barra de la siguiente manera: V i,j,k Demanda vegetativa de la barra i, mes j y bloque de demanda k fv i,j,k Factor de la barra i, mes j y bloque de demanda k EV i,l Energía vegetativa de medidor de la barra i l Intervalo de cuarto de hora de medidor de la barra i N total de intervalos de medida al año (35 040) Para el caso de la demanda industrial (cargas especiales, incorporadas y sin historia), y siendo que ya se conoce la ubicación en cada barra del modelo PERSEO se calculan los factores de desagregación por meses y por bloques de demanda de la siguiente manera: I m,j,k Demanda industrial m, para el mes j y bloque de demanda k fi m,j,k Factor de la demanda industrial m, para el mes j y bloque de demanda k EI m,l Energía de medidor de la demanda industrial m l Intervalo de cuarto de hora de medidor de la barra i N total de intervalos de medida al año (35 040) mente la suma de la demanda total de referencia del sistema es igual a: 1 Estas demandas no pudieron ser retiradas del modelo Econométrico. 4

5 DG ref = V i,j,k + I m,j,k En el anexo se ha incluido referencia a archivos magnéticos con el resultado del cálculo de estas demandas y factores. 3. Desagregación de la demanda por barras Considerando como datos la demanda total vegetativa DGv, las demandas industriales de la barra i DIm y las ecuaciones (1) y (2), se puede obtener la demanda de cada barra, mes y bloque de demanda Di,j,k como: D i,j,k = DGv fv i,j,k + mdi m fi m,j,k Es decir la demanda de cada barra es una proporción de la demanda total vegetativa mas todas las demandas industriales asociadas a esa barra, tal como se muestra en el Gráfico N 1. En el anexo se incluye la demanda por barras anuales, y también la referencia a archivos magnéticos con el resultado del cálculo de la demanda por barras para el modelo PERSEO. Gráfico N 1 - Ejemplo de aplicación de los factores de desagregación 5

6 4. Modelamientos especiales Representación de los Proyectos Cada proyecto tiene asignado una barra de suministro en la red del SEIN modelada en el SDDP y PERSEO. La energía de cada proyecto es distribuida por cada bloque y cada mes de acuerdo a los factores de desagregación industriales de mes y de bloque de demanda existentes con características similares. Pérdidas transversales de las líneas de transmisión Las pérdidas transversales se modelan en barras adyacentes a cada línea en base a los parámetros de cada línea modelada utilizando la siguiente fórmula: P T G L V Pérdidas transversales (MW) Conductancia en derivación de la línea ( S km) Longitud de la línea (Km) Tensión de operación de la linea (kv) La potencia promedio determinada con esta fórmula se traduce a energía con las horas de duración de cada bloque de demanda. Pérdidas longitudinales Las pérdidas longitudinales se determinan a través de un proceso iterativo de ejecución del modelo PERSEO disminuyéndolas de la demanda global vegetativa, hasta conseguir la meta de empatar la producción total con la demanda global de la siguiente manera: Iteración 1: Iteración 2: G = F a D + P long 6

7 G 0 G F a D Producción resultado de la primera iteración Producción final igual a la demanda global Factor de ajuste de la demanda global Demanda global P long Pérdidas longitudinales del modelo PERSEO Modelamiento de Centrales RER Solares El tipo de centrales renovables solares merece especial atención pues solo cuenta con generación en el día (bloque de media para los modelos energético), además siendo que en el modelo PERSEO no existe tipo especial, se acondiciona este resultado como el balance entre la demanda y generación para obtener un valor aproximado. De la siguiente manera: 1. Se considera la generación de la central en todos los bloques de demanda, despacho con costo variable cero. 2. Se determina la energía de los bloques de punta y base y se incluye como una demanda de autoproductor en el modelo de demanda. 3. Se verifica que la energía obtenida del balance en la barra donde éste ubicada la central solar sea la correspondiente a lo indicado en la subasta. El cálculo gráficamente se resume así: P M B P B M Generación Demanda RER Solar P = Bloque de punta M = Bloque de media B = Bloque de base Para el modelo SDDP no fue necesario incluir este modelamiento, ya que en este modelo se pueden representar las centrales RER de manera adecuada. 7

8 Referencias [1] COES SINAC, Anexo C1 del Informe de diagnóstico de condiciones operativas del SEIN período , Febrero