II ENCUENTRO INTERNACIONAL DE ENERGI AS RENOVABLES, BARRANQUILLA, ABRIL 2018

Transcripción

1 II ENCUENTRO INTERNACIONAL DE ENERGI AS RENOVABLES, BARRANQUILLA, ABRIL 2018 Integración de renovables Soluciones para la transición energética Alfredo Parres, Group Senior Vice President, Market Development Manager Renewables, ABB

2 Los nuevos retos del sistema energético Gestionar una mayor penetración de energía renovable Perfil de generación volátil = Inercia Ubicación de los recursos Modular y distribuida Potencia máxima varia en función de las condiciones de viento e irradiación Reto en la precisión de las predicciones meteorológicas La mayoría de las energías renovables no son consideradas como base load La generación eólica y solar son tecnologías de generación no síncronas que se conectan a la red mediante electrónica de potencia y por lo tanto carecen o tienen poca inercia - Las zonas con los mejores recursos están a menudo ubicadas en lugares remotos. Para poder aprovechar estos recursos se requieren sistemas de transmisión capaces de transportar grandes cantidades de energia sobre largas distancias Incremento del numero de generadores distribuidos por la red Una mayo generación distribuida requerirá nuevos modos de regular y gestionar la generación y el sistema energético Las energías renovables son uno de los factores por los que el sistema energético esta evolucionando 02 de abril de 2018 Slide 2

3 Niveles de integración Niveles de integración y sus retos La integración de las renovables afecta a todo el sistema energético y al mercado de la energía Retos Conexión local a la red Integración en todos los niveles del sistema Integración al mercado Control de reactiva y de tensión en la red des distribución y de transmisión Calidad de potencia Control del flujo de potencia y sobrecargas Sistemas de protecciones Códigos de red Adecuación de la generación Refuerzo y ampliación de la red Equilibrio carga generación, carga - control de frecuencia Restricciones a las renovables y gestión de la demanda Mercado de ajustes Volatilidad de precios Predicciones de generación Marco regulatorio y esquemas de financiación 02 de abril de 2018 Slide 3

4 Complejidad creciente en el sistema energético Los procesos de decisión tienen que considerar múltiples factores Presión competitiva Explosión de datos Retos en la transmisión Cambios en el mercado Cambios regulatorios Multiplicación de las fuentes de datos Análisis de marcos regulatorios Estudios de red e integración Análisis de mercados de la energía Complejidad en el mercado Datos no estructurados Limitaciones tecnologías Inteligencia de mercado Planificación de portfolio y operaciones 02 de abril de 2018 Slide 4

5 Integración en el punto de generación Sistemas de control desarrollados y flexibles Tecnología Control y monitoreo de planta (SCADA) Centro de control remoto Plant controller Características y beneficios Asegura cumplimento del código de red Optimización de la generación usando sensores de ultima generación Reducción de la complejidad y del número de sistemas de control gracias a la utilización de protocolos estándares Sistema de control y monitoreo única para toda la infraestructura de planta (generación, subestación, bancos de capacitores, STATCOM, etc) Sistema de control y monitoreo remoto Regulación volt/var por control de reactiva y del factor de potencia Regulación de frecuencia por control de potencia activa 02 de abril de 2018 Slide 5

6 Integración en el punto de generación Predicción de generación y despacho para facilitar la gestión de la red Tecnología Características y beneficios Optimización de la planificación, control y operaciones de plantas de generación eólicas, solares y hidráulicas Aplicaciones de redes neuronales para predicción de generación horaria, diaria y predicción de precios Solución automatizada de predicción con interfaz a sistema de gestión de generación centralizado, sistema de control de planta y herramientas de análisis de redes Configuración del grado de granularidad de la predicción (ej; cada 15 min) Nostradamus PROMOD IV Generations Operations Velocity Suite 02 de abril de 2018 Slide 6

7 Integración en el punto de generación Planta de generación virtual Tecnología Características y beneficios Posibilidad la participación de plantas pequeñas en el mercado de la energía maximizando resultados Provisión de servicios a la red como control de frecuencia a equilibrando generación y demanda a corto plazo Optimización del mix de generación con control centralizado de generación convencional renovable, almacenamiento y puntos de consumo flexibles Fácil de ampliar, alta disponibilidad y operación en tiempo real Comunicación automatizada entre todos los niveles Plant SCADA Optimax PowerFit Network Manager SCADA/ GMS 02 de abril de 2018 Slide 7

8 Aumento de la capacidad de transmisión de líneas existentes FACTS Tecnología Compensación Shunt Static VAR Compensator (SVC) STATCOM (PCS 6000 and SVC Light) Compensación en serie Fija (SC) y controlada (TCSC) Características y beneficios Control dinámico de tensión y del flujo de reactiva, asegurando estabilidad de la tensión y un equilibro optimo de la potencia reactiva Flujo activo de la energía en las líneas de transmisión AC, asegurando una mayor capacidad de transmisión y una disminución de las perturbaciones Cumplimiento del código de red (Dynamic Voltage, Reactive Power and Power Factor Control, LVRT, HVRT) Mejora de la calidad de potencia gracias al filtrado activo de harmónicos y flicker de las turbinas, cables y capacitores en el punto de conexión Operación segura y confiable de las instalaciones (switching transients) Estabilidad frente a contingencias en la red Optimización de las pérdidas de línea gracias al control de flujo 02 de abril de 2018 Slide 8

9 Almacenamiento de energía y microredes Una herramienta para la integración de renovables y apoyo a la red Tecnologia Desde 100 kw hasta 50 MW Sistema de conversión (EssPro PCS) BESS llave en mano (EssPro Grid) Software y servicios PowerStore (Flywheel) MicroGrid Plus Controlador remoto Microgrid (MGC 600) Características y beneficios Un gran numero de aplicaciones: load shifting, Eliminación de picos, Regulación de frecuencia, Spinning reserve, Capacity firming, Mejora de la calidad de potencia Soluciones de control para integración a la red y mejor interacción 02 de abril de 2018 Slide 9

10 Autopistas para transportar energía renovable HVDC - High voltage direct current Tecnología Características y beneficios Permite el transporte masivo de energía renovable generada en ubicaciones remotas Menores perdidas que los sistemas convencionales AC Menor cantidad de líneas necesarias comparado con sistemas AC, ahorrando coste de inversión y terreno Transmisión totalmente controlada evitando que las inestabilidades se propaguen Control de potencia activa y reactiva, soporte de tensión No se requiere de apoyo de la red AC Black-start HVDC Light (Voltage Source Converters) Hasta ±640 kv, > 3500 MW 02 de abril de 2018 Slide 10

11 Integración a nivel del sistema Automatizacion de la red y gestion de activos Tecnologia Network Manager (DMS and SCADA/ EMS) Asset Health Center Service Suite Outage Lifecycle Management Caracteristicas y beneficios Monitoreo en tiempo real, análisis y control de la red de distribución y de transmisión Sistemas de monitoreo de zonas (WANS) con opción de control de sistemas FACTS en la red de transmisión Monitoreo de la estabilidad del sistema con indicación rápida de cualquier circunstancia que pudiera llegar a un problema de sistema o blackout Reducción de perdidas por optimización volt/var Configuración incluye localización de faltas, gestión de fallas, Mantenimiento predictivo y gestión de equipos 02 de abril de 2018 Slide 11

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