INGENIERÍA ENERGÉTICA

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1 INGENIERÍA ENERGÉTICA PROGRAMACIÓN DE LA GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Programacón de la generacón MERCADO DIARIO Es el mercado en el que tenen lugar las transaccones de compra y venta de energía para el día sguente. Organzacón: Sobre la base de un sstema de ofertas de venta y adquscón Período de programacón: una hora Horzonte de programacón: el día sguente (24 horas) Cerre de recepcón de ofertas: Resultados para el día D+1: :00 del día D 11:00 del día D Ingenería Energétca 2 1

2 Programacón de la generacón Ofertas de venta: Ofertas smples: Curva de oferta crecente. Ofertas complejas: condcón de ndvsbldad ngresos mínmos gradente de carga parada programada. Ofertas de compra: Ofertas sn preco: curva de demanda rígda Ofertas con preco: curva de demanda decrecente ncorpora condcones complejas Ingenería Energétca 3 Programacón de la generacón Condcones complejas: Indvsbldad: uno de los tramos ofertados de energía puede ser ndvsble, es decr, s resulta casado ha de ser aceptado totalmente. Ingresos mínmos: se expresa por una cantdad fja y otra varable. Recuperacón de costes de arranque. Parada programada: las undades no casadas por ncumplr la condcón de ngresos mínmos pueden parar. Gradente de carga: ncremento máxmo de la produccón al alza o a la baja entre dos períodos consecutvos. Puede nclurse la condcón de varacón de carga al arranque y parada del grupo. Ingenería Energétca 4 2

3 Programacón de la generacón S las ofertas fueran smples: Para formar la curva agregada de venta, el OM ordena las parejas cantdad-preco desde las más baratas a las más caras. Para la curva de compra, el orden es el nverso. El algortmo de la casacón smple persgue la maxmzacón de la suma del excedente del consumdor y del productor, es decr, la maxmzacón del benefco socal neto (BSN). El algortmo del OM ncorpora reglas de reparto para cuando exsta empate en el preco de dstntas ofertas. Ofertas complejas: procedmento teratvo Ingenería Energétca Programacón de la generacón c /kwh Ofertas de produccón Preco Margnal Horaro Punto de corte de las curvas de produccón y adquscón Ofertas de adquscón Energía casada en la hora MWh Ingenería Energétca 6 3

4 Programacón de la generacón c /kwh Ofertas de produccón Preco Margnal Horaro Punto de corte de las curvas de produccón y adquscón Ofertas de adquscón Energía casada en la hora MWh Ingenería Energétca 7 Programacón de la generacón Ejemplo de casacón del mercado eléctrco En la tabla se muestran las ofertas de venta y de compra presentadas. En la fgura se lustran las curvas agregadas de venta y de compra. El preco margnal del sstema resultante es de 2 y la cantdad total comercalzada es 7 undades. VENTA COMPRA p q p q

5 Programacón de la generacón MERCADO INTRADIARIO Es un mercado de ajustes (voluntaro) Puede operar todo agente autorzado a operar en el mercado de produccón de energía eléctrca Los dstrbudores, consumdores cualfcados y comercalzadores deberán haber partcpado en la sesón correspondente del mercado daro. Los agentes podrán presentar tanto ofertas de venta de energía como de adquscón de la msma, para una undad de produccón o de adquscón. Ingenería Energétca 9 Programacón de la generacón Gestón de desvíos Ámbto de aplcacón: Agentes del mercado que hayan partcpado en el mercado daro o en los mercados ntradaros y el OS. Objetvo: Correccón de los desvíos entre generacón y consumo en el período comprenddo entre dos sesones consecutvas de mercados ntradaros Asgnacón por mecansmos de mercados Ofertas complejas : costes arranque, gradente de carga, Emax/Emn por hora u oferta. Objetvo: mnmzacón del coste de resolucón del desvío a preco de oferta Ingenería Energétca

6 Programacón de la generacón Gestón de desvíos Restrccones: además de las contendas en las ofertas: Ofertas del msmo sentdo que el desvío Cumplmento de las lmtacones de segurdad Suma de asgnacones gual a requermento (en cada hora) Valoracón al preco margnal de la asgnacón Mayor de los precos de las undades asgnadas (desvíos a subr). Menor de los precos de recompra ofertados por las undades asgnadas (desvíos a bajar). Imputacón a todos los agentes que se desvían (de forma proporconal a su desvío) Ingenería Energétca 11 INGENIERÍA ENERGÉTICA PROGRAMACIÓN DE LA GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA: algortmos de mercado 6

7 Algortmos de mercado Subasta monoperodo Las horas se consderan ndvdualmente. No se analzan las restrccones ntertemporales. Maxmzacón del BSN. S los productores no ofertan a su coste margnal no se maxmza el BSN. Funcón objetvo max mzar p D p P j,b j,b,b,b j Λb BD Gb BG sujeta a: Dj,b = j Λb BD Gb BG 0 P P G, ( b > 1 ) B u P P u P G P = u P + G P max,b,b mn P,b b BG b> 1,b max 0 D D j Λ, b B j,b j,b D Algortmo del Operador del Mercado Ingenería Energétca 13 Algortmos de mercado Subasta multperodo Las horas se consderan conjuntamente. Se analzan las restrccones ntertemporales (restrccón de rampa, ngresos mínmos,...) Maxmzacón del BSN. S los productores no ofertan a su coste margnal no se maxmza el BSN. Funcón objetvo max mzar p D p P t, j,b t, j,b t,,b t,,b j Λb BD Gb BG sujeta a: t, j,b t,,b j Λb BD Gb BG max 0 t,,b t,,b ut, P Pt, ut, P mn Pt, u P Pt,,b b BG b> 1 D = P t P P t T, G, ( b > 1 ) B t T, G = + t T, G DR Pt, Pt 1, UR t T, G max 0 D D t T, j Λ, b B t,j,b t,j,b D Algortmo del Operador del Mercado Ingenería Energétca 14 7

8 Algortmos de mercado Algortmo del Productor Productor precoaceptante Productor con varos generadores, pero sn posbldad de alterar los precos de mercado. Maxmza sus benefcos al maxmzar ngresos de cada generador. Depende de la predccón de precos. ( ) max mzar λ P C P Pt, t t, t t, u P P u P t, t, t, t T Productor fjador de preco Productor con varos generadores y con capacdad de alterar los precos de mercado. Todos los generadores del productor actuarán de forma coordnada. Depende de la predccón de precos. maxmzarp t,,qt λt Qt Qt Ct, Pt, G ut, P Pt, ut, P t T, G = Q P ( ) ( ) t t, Ingenería Energétca G 1 Algortmos de mercado Comercalzador max mzar sujeto a P,P Consumdor Gt Bt λct Dt Ct ( Pt, ) λtp Bt Gt Bt U ( D ) C ( P ) u P P u P t, t, t, t T Pt, + PBt = Dt t T max mzar P,P t t t t, λt P Bt u P P u P t, t, t, t T Pt, + PBt = Dt t T Ingenería Energétca 16 8

9 Algortmos de mercado Problema subasta mult-perodo: OFERTAS GENERADORES GEN1 GEN2 GEN3 Característcas P max [MW] P max [MW] GEN1 29 GEN2 20 GEN3 20 Energía [MWh] p [ /MW] UR [MW/h] DR [MW/h] P 0 [MW] COMERCIALIZADORA OFERTAS Energía [MWh] p [ /MW] PERIODO PERIODO Ingenería Energétca 17 Algortmos de mercado Problema subasta mult-perodo: PRODUCCIÓN ACEPTADA (MW) Hora 1 2 Bloque Total Total GEN GEN GEN SOLUCIÓN Total DEMANDA ACEPTADA (MW) BLOQUE HORA 1 HORA TOTAL 3 60 Ingenería Energétca 18 9