Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema

Transcripción

1 endesa dirección general generación Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del 8 1 sistema Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema Ramón Rodríguez Tomás Las Palmas de Gran Canaria

2 Retos de la generación de Endesa para una operación flexible en Canarias 2

3 MULATO 0.3 (1) 0.3 (1) LOS GUINCHOS 75.1 (10) 21.0 (1) 96.1 (11) EL PALMAR 19.7 (11) 19.7 (11) Respuesta de la generación convencional y las centrales de Parque actual de generación ordinaria en Canarias GUIA DE ISORA 43.1 (1) 43.1 (1) ARONA 43.1 (2) 43.1 (2) LLANOS BLANCOS 10.4 (8) 10.4 (8) POTENCIA NETA INSTAL. (ITC/914/2006) TIPO MW GRUPOS VAPOR DIESEL T. GAS C.COMB. HIDRAUL. TOTAL (29.1%) (20.7%) (23.0%) (27.2%) 0.3 ( 0.0%) GRANADILLA (2) 41.1 (2) CANDELARIA (4) 25.5 (3) 79.4 (3) (10) 71.5 (2) (1) (7) JINAMAR (5) 66.5 (5) 82.3 (3) (13) BCO. TIRAJANA (2) 64.7 (2) (2) (6) LANZAROTE 51.9 (2) (12) ENLACE LANZ.-FUER. Capacidad (MW): 50 SALINAS 96.4 (9) 63.0 (3) (12) En la potencia instalada se consideran los grupos que ya se han puesto en marcha, aún cuando estén en trámite de inscripción definitiva en el Registro del MITYC. 3

4 Contexto actual de la cobertura demanda con penetración eólica Fuente gráficas: REE La generación convencional aporta la reserva regulación para regulación frecuencia-potencia 4

5 Programación diaria de la cobertura de demanda Fuente gráficas: REE Para la regulación frecuencia-potencia hay que programar las reservas a subir y bajar de la generación convencional 5

6 Potenciales límites a la penetración eólica Fuente gráficas: REE Fuente gráficas: REE Qué se podrá hacer para evitar la sobre-frecuencia por los excesos de generación en valles? 6

7 Gestión de los problemas de sobre-frecuencia sistemas insulares Desconexión por parte del OS de la potencia renovable no gestionable de acuerdo con los procedimientos de estabilidad de REE. Reducir los mínimos técnicos de funcionamiento los grupos térmicos existentes: Problemas de estabilidad intrínseca al grupo y operación técnica más ineficiente (medioambiental y económica). Escaso margen de maniobra. Futuros grupos térmicos convencionales que tengan unos mínimos técnicos más bajos y gran capacidad de operación cíclica. El mix de generación futuro contará con unidades de bombeo que incrementará la demanda eléctrica en valles. 7

8 Programación diaria de explotación con bombeo 8

9 Respuesta de los generadores a las variaciones de demanda MW/min. 0,5-1,0 0,5-1, Vapor: MW Diesel: 2-24 MW TG: MW Hidro: 150 MW 9

10 Comparativa de la efectividad de los recursos de regulación Tecnologías de respuesta rápida de regulación mejoran y/o reducen la necesidad de capacidad de regulación 10

11 Proyecto en ejecución de AGC en Canarias Control 3º: sistema eléctrico El control primario: el más rápido, tiempo: 2 y 20 segundos. Actúa local en cada generador, atendiendo a la velocidad de giro del eje. Rapidez limitada por la inercia de los generadores. Más de 10 minutos Control 2º: consignas El control secundario: tiempo: 20 segundos y 2 minutos. Actúa en el área de control, atendiendo a la frecuencia y al intercambio de potencia con las áreas vecinas. 20 segundos 2 minutos El control terciario: tiempo superior a 10 minutos. Actúa en el ámbito de un sistema eléctrico extenso, buscando un reparto de cargas optimizado que asegure suficientes reservas de energía. Control 1º: generador 2 20 segundos 11

12 SYST RPS STRT UTIL DUPLXSPEED MODE P7 2 10Bas e-t/100base-tx Catalyst 2950SERI ES P7 2 P7 2 P7 2 POWER S Y ST RP S S TA T DUPL X S P EE D POE MODE ACTI VE P X 2 X X 1 2 X S ERI ES Cat alyst Po E X 2 3 X X 2 4 X P7 2 P7 2 CISCO SECURITY PIX 525 SERIES F I R E W A L L POWER S Y ST RP S S T AT DUPL X S P EE D POE MODE ACT IVE X 2 X X 12 X CISCO SECURITY PIX 525 S ERIES F I R E W A L L SE RIE S Catal yst PoE X 2 3X X 2 4X ThinkCenter P7 2 P7 2 P7 2 P7 2 ThinkCenter Respuesta de la generación convencional y las centrales de Arquitectura despacho de generación-agc Arquitectura Spectrum v3 Flat Panel Display Red remotas Nodos TRAME HMC LAN Switch Cisco Catalyst 2960 HMC LAN ADM / HIS Servers IBM eserver 520 Oracle 10g Data Guard Red telecontrol A Red telecontrol B 1 A 1 B (2) Cisco Express 500 Switches IBM TS3100 Tape Library UCS Servers IBM System 520 TCI Servers IBM System 520 Consolas Operación IBM System PC con servidor X-Window PC con servidor X-Window Red Spectrum A Time/Freq Equipment Symmetricom XL-DC 602 Red Spectrum B FIREWALLS Cisco ASA5520 COM Servers IBM System 520 SWITCHES CISCO WS-C PS ROUTERS Cisco 2851 Corporate LAN / WAN G.703 G.703 REE Mercado Eléctrico Otros 12

13 Respuesta de los generadores a las variaciones de demanda Generación convencional vs. Sistemas avanzados La generación convencional sigue al valor de consigna del control AGC, frente a los sistemas avanzados de almacenamiento que tienen una respuesta casi instantanea 13

14 Primer proyecto de bombeo de Canarias. Hidro-eólico de El Hierro Un proyecto necesario y novedoso 11,5 MW Eólicos, 11,3 MW Hidráulicos y 6 MW de Bombeo Central hidráulica entre dos embalses artificiales a diferente cota Para bombear el agua se utilizará la energía generada por un parque eólico. Socios del proyecto: Cabildo (60%), Endesa (30%) Instituto Tecnológico de Canarias (10%)... que reportará una serie de ventajas para la isla: Cobertura del 70% de la demanda con fuentes renovables Avances en la gestionabilidad de sistemas eólicos por almacenamiento Diversificación de las fuentes de energía: mejora seguridad de suministro

15 Otros proyectos demostrativos de generación avanzada en Canaria Proyecto STORE Proyecto de almacenamiento de energía mediante medios electroquímicos (baterías). Socios del proyecto: Universidad de Las Palmas, Endesa, Telvent, Ingeteam, Isotrol, Enel. Alternativa a la generación de turbinas de gas y grupos electrógenos que trabajan en puntas para generación auxiliar distribuida. Despliegue tecnológico Instalación en las Islas Canarias 1. Batería electroquímica (NaS) en Gran Canaria: 1 MW. 2. Batería de flujo (ZnBr) en La Gomera: 0,5 MW. 3. Sistema de supercondensadores en Los Guinchos (La Palma). Batería NaS Batería de Flujo (ZnBr) Contribuye a solucionar los problemas de restricción de red y cobertura de demanda en Canarias 15

16 RETOS DE LA GENERACIÓN ORDINARIA INSULAR Implantación de AGC en todas las unidades de generación integrado en los reguladores de zona-isla. Integración dentro del mix de generación de centrales de bombeo con AGC conectado al ACE y regulador de zona del OS. Permiten mayor penetración eólica en horas nocturnas Respuesta rápida regulación secundaria Requerimientos de ingeniería de nuevos grupos térmicos con mayores rampas de carga y mínimos técnicos más bajos que permitan mayor integración renovable intermitente. Buscando compatibilidad con restricciones medioambientales Integración dentro del mix de generación de tecnologías avanzadas de generación-almacenamiento (baterías,...) Contribución en SSCC de regulación frecuencia-potencia 16