Transmisión, Generación distribuida, Micro-redes



Documentos relacionados
Seminario Internacional Desafíos en el desarrollo de micro redes inteligentes en zonas aisladas"

Criterios de seguridad N-1

Potencial de Utilización de Sistemas de Almacenamiento de Energía Eléctrica en Chile / Potenzial Speichersysteme für Elektrische Energie in Chile

REDES DE DISTRIBUCIÓN DE EE: DESAFÍOS Y TENDENCIAS

Sistemas Eléctricos Inteligentes

Barreras al Desarrollo de ERNC en Chile

Energías Renovables en Chile Situación actual y planes de desarrollo

Ingeniería de Ejecución Electrónica (5) Ingeniería de Ejecución Informática (4) Ingeniería de Ejecución Metalúrgica (1)

División Acceso y Equidad Energética Programa Energización Ministerio de Energía

Electrificación en zonas rurales mediante sistemas híbridos

Energía Renovable y Desarrollo Tecnológico. Fideicomiso para el Ahorro de Energía Eléctrica

ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA

ENERGÍA INTELIGENTE PARA UN FUTURO SOSTENIBLE

CONFIABILIDAD DE SUMINISTRO EN COLOMBIA

Regulaciones del Sector Energías Renovables en México

Desafíos de la Coordinación de la Operación del SIC

Alternativas de expansión del sistema en el mediano y largo plazo Visión de AES Gener. Juan Ricardo Inostroza L.

Systep Ingeniería y Diseños. Carretera eléctrica y su vinculación

Presenta: M.S.C. MARCO ANTONIO MORALES CAPORAL GESTIÓN DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA GENERADA CON PANELES SOLARES

Monitoreo de Plataformas TI. de Servicios

Universidad de Cuenca. Curso de Posgrado: Fundamentos y aplicaciones del Sistema Energético Solar-Hidrógeno

Chile. Unidad de Aceleración de Proyectos. (56-2)

La Infraestructura Eléctrica

SMART GRIDS. Herramientas para una Iluminación Eficiente. Ignacio Benítez Sánchez INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA ENERGÍA

Los desafíos en la integración de ERNC en las redes. Gerardo Barrenechea Octubre 2011

PROCEDIMIENTO TÉCNICO DEL COMITÉ DE OPERACIÓN ECONÓMICA DEL SINAC

1/14. Concretando ideas. Una filial de Hydro-Québec

España. Noruega. Alemania

Polos de Desarrollo. Minuta Grupo de Trabajo Tx

MINING SOLUTIONS LIMITADA

Redes Inteligentes y Generación Distribuida

Reforma Energética. Consumo. Comercialización. Generación. Transmisión. Distribución. Despacho y Control Operativo

CENTRO DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA INGENIERÍA EN ENERGÍAS RENOVABLES

REGULACIÓN DEL SECTOR ENERGÍAS RENOVABLES EN MÉXICO

Estado de la ordenanza Solar en Santa Fe

ANEXO TÉCNICO: Programa de Mantenimiento Preventivo Mayor

Sistema de modulación inteligente de carga de vehículo eléctrico.

Evaluación de la prefactibilidad de cogenerar

Proceso: AI2 Adquirir y mantener software aplicativo

Instrumentos Regulatorios para Promover una Mayor Eficiencia Energética. Reunión ARIAE - CEER 23 de marzo de 2011 Madrid, España

PROYECCIÓN DE LA MATRIZ ENERGÉTICA DE CHILE PARA EL 2030

CAPITULO 1 INTRODUCCIÓN. 1.1 Antecedentes

Los costos de gestionar la cadena de suministros y la eficiencia en las operaciones: hasta cuánto hay que invertir en la gestión?

- Energía Nuclear de Fisión - Centrales Nucleares (2ª Parte)

Requisitos técnicos para la interconexión de fuentes distribuidas de. generación en pequeña escala.

ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO

Gestión de Tecnologías de la Información y Comunicación (GTIC) GTIC

1.1. Sistema de Gestión de la Calidad

PLAN DE CONTINGENCIA POR INTERRUPCIÓN DE SUMINISTRO ELÉCTRICO Y AGUA POTABLE

Programa Estratégico Nacional. Industria Solar. Gerencia de Desarrollo Competitivo Noviembre de 2014

Control integral de tensiones en las redes de media y baja tensión

inteligentes eléctricas Las redes Energía y medio ambiente Instituto de Investigación Tecnológica

Juan López de Uralde Director Ejecutivo de Greenpeace España

IMPACTO DEL DESARROLLO TECNOLOGICO EN LA AUDITORIA

GRUPO GAS NATURAL FENOSA. 25 países personas 20,4 millones de clientes MW3 capacidad instalada

TÉCNICO SUPERIOR EN SISTEMAS ELECTROTÉCNICOS Y AUTOMATIZADOS

Avances en Programas de Eficiencia energética en Colombia Generación Distribuida y Redes inteligentes, Resultados de una red piloto experimental

ACLARACIONES IMPORTANTES. Sobre el plan de continuidad de TI, se presentan varios enfoques que pueden causar confusiones sobre el tema.

determinar la competencia necesaria de las personas que realizan, bajo su control, un trabajo que afecta a su desempeño ambiental;

Regulación Energética y Mercados Minoristas

El enfoque del programa hace de este Máster de Mantenimiento de Instalaciones y Equipos Industriales una herramienta ideal para:

DISEÑO DE ACCIONES FORMATIVAS Y PLANIFICACIÓN DE LA FORMACIÓN MÁSTER EN MEDIO AMBIENTE Y ENERGÍAS RENOVABLES. PARTE III

Comisión Nacional de Energía

AUDIENCIA COMISIONES DE LA H. CÁMARA DE DIPUTADOS. Ing. Vicente Estrada Cajigal Presidente de la Asociación Nacional de Energía Solar, A.C.

1.8 TECNOLOGÍA DE LA INFORMACIÓN

NORMAS DE SEGURIDAD INFORMATICAS

CONOCIMIENTOS DATACENTER.. Ingeniero: Germán Andrés Zuluaga R

Proyectos de Energía Renovables en el Mercado Eléctrico Regional (MER)

Elementos requeridos para crearlos (ejemplo: el compilador)

Escenarios Energéticos Argentina Un futuro energético verde es posible

CAPÍTULO 7 7. CONCLUSIONES

PROYECTO REVE: REGULACIÓN EÓLICA CON VEHICULOS ELECTRICOS. IVª ASAMBLEA GENERAL DE REOLTEC. 3 de diciembre de 2009

Francisco Agüero Vargas Seminario Derecho Ambiental: Contrastes y Transformaciones FIMA / Universidad Diego Portales / H Boll Stiftung

Presentación de la Compañía

ISO en la industria nacional Desafíos y Oportunidades. Juan Andrés Peñailillo Núñez

Antes de imprimir este documento piense en el medio ambiente!

3. MODELO DE SEGUIMIENTO Y CONTROL DEL PDI

Tarificación de inyecciones en redes de distribución y su impacto en la integración FV

Transformadores de Potencia. tipo columna. Aplicaciones: Capacidades

Planificación Energética Sostenible en Islas

Centro de Investigación y Desarrollo en Ingeniería en Sistemas de Información (CIDISI)

Complementariedad energética

ENERGIA LIMPIA PARA MEXICO

UNA VISION GENERAL DE LOS SERVICIOS COMPLEMENTARIOS

Seguimiento de la Agenda Estratégica de FUTURED

El Mantenimiento y el Diseño de Instalaciones

DISEÑO DE DATA CENTER. Estándares de Diseño Estándares de Funcionamiento

EADIC Escuela Técnica Especializada MONOGRAFÍA. Hacia la eficiencia energética

Conglomerado de Software y Servicios Informáticos Informe Preliminar Visión, Misión y Lineamientos Estratégicos

Carlos Barría Jefe División Energías Renovables. 05 de Septiembre de 2012

Webinar Energía Solar en la Ley 20/25 de Chile. Carlos Finat Diaz

Bajo Costo de Implementación y Soporte: Ofrecer un bajo costo de implementación y mantenimiento.

DS AGILE EL DOMINIO DE LA SUBESTACIÓN DIGITAL

Gestión de riesgo operacional

PROPUESTA DE PROCEDIMIENTO DE OPERACIÓN BÁSICO DE LAS REDES DE DISTRIBUCIÓN

Sistemas de Información Geográficos (SIG o GIS)

SECTOR ELÉCTRICO. Sector 8 JUNIO DE INTRODUCCIÓN

ECNOLÓGICO Y VENTAJA COMPETITIVA: EL CASO DEL SECTOR ENERGÉTICO

POLÍTICA DE CONTINUIDAD DEL NEGOCIO (BCP,DRP)

PROYECTO PILOTO ELIMINACIÓN DE ILÍCITOS ELÉCTRICOS

Transcripción:

Transmisión, Generación distribuida, Micro-redes Presentación: - Prof. Rodrigo Palma Behnke - MSc. Carlos Suazo - MSc. Eduardo Pereira - MSc. Carlos Benavides - Ing. Lorenzo Reyes Centro de Energía Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas Universidad de Chile

OBJETIVO Visión sobre los desafíos que tenemos en el sector transmisión, generación distribuida y micro-redes. 2 diciembre de 2012

OBJETIVO Seguridad suministro Sustentabilidad Equidad Competitividad Qué camino tomar? Qué camino copiar?

OBJETIVO Desafío de suministro de energía para Chile Programas de eficiencia energética Industria Transporte Integración de alto potencial renovable basado en recursos energéticos distribuidos Soluciones de suministro tradicionales Combustibles fósiles Embalses Expansión de la Tx Energía no convencional de gran escala.

Contenido Sistemas de transmisión Generación distribuida / Micro-redes Conclusiones 5 diciembre de 2012

1. Sistemas de transmisión - definición La actividad de transmisión consiste en el transporte de la energía eléctrica desde los puntos de producción o de disponibilidad, hasta los puntos en donde esta energía es demandada. Infraestructura asociada a la construcción de líneas eléctricas y subestaciones de transformación o de maniobra, las que a su vez deben incorporar diferentes elementos de aislamiento, protección y estabilización para permitir la transmisión confiable de grandes potencias y en elevados niveles de tensión. La transmisión, presenta economías de escala y de densidad, por lo que se constituye como monopolio natural seg. regulado 6 Acceso abierto Facilitar competencia en generación diciembre de 2012 Ref: Min. Energía, LA REGULACIÓN DEL SEGMENTO TRANSMISIÓN EN CHILE

1. Sistemas de transmisión - diagnóstico Barrera para desarrollo de las ERNC y la competencia - Norma técnica de calidad y seguridad de servicio. - Iniciativa de carretera eléctrica. - Perfeccionamiento bases ETT: horizonte, incertidumbres, criterio. - Interconexión SIC-SING. - Interconexiones internacionales.

1. Sistemas de transmisión nivel de intervención capa física Aplicaciones AGC / RI SCADA SIC

1. Sistemas de transmisión - Criterio N-1 Confiabilidad: Seguridad + Suficiencia Suficiencia: capacidad para abastecer la demanda eléctrica y energética tomando en cuenta salidas programadas y plausibles de elementos del sistema. Seguridad: habilidad para soportar contingencias tales como cortocircuitos y pérdida de elementos del sistema. Seguridad de suministro == Suficiencia Ref: The National Electricity Reliability Council oversees and coordinates reliability and security for the entire United States.

1. Sistemas de transmisión - Criterio N-1 N-1 es un caso particular del criterio N-k desarrollado en la década del 40. Establece que el sistema eléctrico es capaz de soportar la salida simultánea de k elementos de generación, red y/o demanda, sin violar los límites operacionales ni tampoco dejar de abastecer la demanda. Enfoques Básicos Estándar de diseño nfoque determinístico Compromisos de LP NO Probabilidad de ocurrencia conocida? Costo de falla conocido? Efectos cuantificables? SI Estándar operacional Enfoque probabilístico Análisis costo - beneficio

1. Sistemas de transmisión - Criterio N-1 Ref: Main Transmission System Planning Guideline, Transpower, 2005 Annexe 1 to report of working group on specification and negotiation of network services, NECA País / Sistema Criterio de expansión utilizado Determinístico Probabilístico Alemania N-1 con N-2 en contingencias específicas Francia N-1 SI Holanda N-1 con N-2 en escenarios específicos Planificada / controlada Brasil N-1 Se incorpora planificación probabilística Japón N-1 red principal N-2 Tokyo Sólo para análisis de desprendimientos Canadá N-2 en red principal y grandes ciudades Se incorpora paulatinamente EEUU N-1 en general, N-2 excepcionalmente Escocia N-1 red principal N-2 Interc. N-2, 3horas En adopción Reino Unido N-2 en red principal y centros de carga Se incorpora paulatinamente India Malasia Israel N-1 para red principal 500 kv N-1 en general, N-2 excepcionalmente N-1 red principal, N-2 ciudades escenar. Australia, NECA N-1 Italia N-2 Nueva Zelanda N-1 Chile N, N-1* Costo esperado de falla de corto plazo

1. Sistemas de transmisión - Criterio N-1 Ref: Transelec

Criterio N-1 Cómo se internaliza en proceso de planificación Estudio ETT cada cuatro años

1. Sistemas de transmisión - Criterio N-1 Modelos de coordinación hidrotérmica: OSE, PLP, SDDP Estándar de diseño Límites de operación producto de análisis de seguridad. Probabilidad de ocurrencia conocida? Costo de falla conocido? Efectos cuantificables? Estándar operacional Refleja sobrecostos esperados por contingencias de baja probabilidad de ocurrencia NO SI Espacio de discusión

1. Sistemas de transmisión - Criterio N-1 Modelos de coordinación hidrotérmica: OSE, PLP, SDDP Estándar de diseño Límites de operación producto de análisis de seguridad. Probabilidad de ocurrencia conocida? Costo de falla conocido? Efectos cuantificables? Estándar operacional Refleja sobrecostos esperados por contingencias de baja probabilidad de ocurrencia NO SI Espacio de discusión

1. Sistemas de transmisión Carretera eléctrica Sistema vigente de expansión de la Tx. Basado en un análisis caso a caso, para distintos escenarios de expansión de la generación resuelve en no 30 es d factible análisis de tipo estratégico. Horizonte de análisis de 10-15 años privilegia inversiones eficientes en el corto plazo. Desacoplamiento entre la planificación territorial y del sector eléctrico impacto social / medioambiente resistencia pública proyectos Falta de participación judicialización Extensos períodos de aprobación. Capacidad Alt. 1 Alt. 2 Holgura de capacidad Cantidad demandada Tiempo

1. Sistemas de transmisión Carretera eléctrica

1. Sistemas de transmisión Carretera eléctrica

1. Sistemas de transmisión Carretera eléctrica

1. Sistemas de transmisión Carretera eléctrica

1. Sistemas de transmisión Carretera eléctrica Propuesta de Carretera corredores de interés público Temas sensibles Ambigüedaddiscrecionalidad en definición de las Holguras. resuelve en 30 d Favorecer a proyectos específicos que ya presentan costoefectividad. Selección de punto de interconexión al STT Problemas de coordinación con esquema actual de ETT.

1. Sistemas de transmisión - ERNC Eólico Solar Febrero 2011 Abril 2012

Motivación 1. Sistemas de transmisión - ERNC Fenómenos involucrados reservas Reference: ACERA Incertidumbres Variabilidad < 1 h Variabilidad > 1 h Reserva secundaria Reserva primaria Planificación operación Operación en tiempo real

. Sistemas de transmisión ERNC y sistemas de almacenamiento Alternativas en el caso del SING BESS, PSP Diseño de sistemas de almacenamiento de energía en base a baterías (BESS) Sistemas eléctricos de potencia (SEP) Vehículos eléctricos (EVs) Servicios complementarios Integración energías renovables Implementación de Redes Inteligentes EV Ref: Nas Batteries-

. Sistemas de transmisión ERNC y sistemas de almacenamiento Alternativas en el caso del SING BESS, PSP Ref: Nas Batteries-

. Sistemas de transmisión ERNC y sistemas de almacenamiento Alternativas en el caso del SING Sistema Solar con acumulación Ref: ANDASOL-UNO

. Sistemas de transmisión ERNC y reservas

1. Sistemas de transmisión - ERNC Operación Natural [MW] 2500 2000 1500 1000 500 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 Esfuerzos por el lado de la demanda [MW] 2500 2000 1500 1000 500 Esfuerzos por el lado de la demanda y almacenamiento ERNC [MW] 2500 2000 1500 1000 500 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

. Sistemas de transmisión Capacidad dinámica Ejemplo de Alemania Fuente: 50 Hertz, Alemania

. Sistemas de transmisión Capacidad dinámica

. Sistemas de transmisión Capacidad dinámica

I [A]. Sistemas de transmisión Capacidad dinámica 1200 800 400 IEEE IEC CIGRE' 0 0 2 4 6 8 10 12 v [m/s] Ref: Durham University

. Sistemas de transmisión Cuál es el límite de penetración? Argumento Recurso renovable físicamente no alcanza Conclusión sólo complemento a la matriz < 20 % Qué es ERNC? Mapas potencial Maduración tecno. Variabilidad técnicamente no puede ser compensada, no existen tecnologías sólo complemento a la matriz < 20% Estrategias opera. Almacenamiento STx, Mix. tecnológico El problema es sólo económico Costos de respaldo es sin duda prohibitivo Costos de respaldo + costo de tecnologías ERNC alcanzan límites de competitividad incertidumbre asociada que debe ser evaluada. Embalses Acumuladores Unid. respaldo Los elementos anteriores tienen además una dimensión temporal en su aplicación.

Contenido Sistemas de transmisión Generación distribuida / Micro-redes Conclusiones 34 diciembre de 2012

2. Redes Inteligentes, GD Ambito Desafío de suministro de energía para Chile Programas de eficiencia energética Industria Transporte Integración de alto potencial renovable basado en recursos energéticos distribuidos Soluciones de suministro tradicionales Combustibles fósiles Embalses Expansión de la Tx Energía no convencional de gran escala.

Inserción masiva de energías renovables (PMU, AGC, DR) Generación distribuida Micro-redes Generadores virtuales Medidores inteligentes Casas/edificios inteligentes 2. Redes Inteligentes, GD El origen Avances en electrónica de potencia, informática, telecomunicacion es, sensores, actuadores. Aumento del nivel de requerimientos y complejidad de los SEP, ME Aumento de inserción de energías renovables intermitentes, generación distribuida, vehículos eléctricos.

2. Redes Inteligentes, GD Definición Redes Inteligentes / Smartgrids Tecnología clave que permitiría el desarrollo de las energías renovables, la adopción de vehículos eléctricos y mejoras en la eficiencia energética. (1) Red eléctrica transformada (en los niveles de transmisión y distribución) que utiliza sistemas de comunicación bidireccionales. (2) Sobrenombre para una amplia paleta de aplicaciones que potencian la capacidad de monitoreo y control de una red eléctrica. Ref: IBM

2. Redes inteligentes Micro-redes inteligentes Eólico Geotermia Hidráulica Solar Biomasa 38

2. Redes inteligentes Micro-redes inteligentes 23 kw ~ = = ~ 100 kva Water tank 2 kw = ~ = ~ 3 kw 40 kw BESS ~ = 140 kwh

2. Redes inteligentes Micro-redes inteligentes

2. Redes inteligentes Micro-redes inteligentes

2. Redes inteligentes Micro-redes inteligentes Electrificación de localidades remotas

2. Redes inteligentes Micro-redes inteligentes Desarrollos técnicos 43

MICRORED DE HUATACONDO /

2. Redes inteligentes Micro-redes inteligentes Micro-redes de emergencia - Vulnerabilidad del sistema eléctrico actual - Petróleo transportado desde el continente - Sistema eléctrico susceptible a desastres (incendios, aluviones, tsunamis, etc.) - Necesidad de seguridad de suminsitro a consumos críticos utilizando energéticos locales.

2. Redes inteligentes Generación distribuida Micro hidráulica Plug / Play

2. Redes inteligentes Domótica y vehículos eléctricos Ref: RWE, Alemania

2. Redes inteligentes Sustentabilidad de soluciones Alta vida útil de los equipos Bajos costos operacionales Bajos costos de mantenimiento Soluciones de ingeniería: Adquisición de equipos, diseño y construcción Control automático y monitoreo: SCADA Educación y capacitación: Programas de mantenimiento, capacitación, extensión Podemos asegurar sustentabilidad de largo plazo? 49

2. Redes inteligentes Sustentabilidad de soluciones Alta vida útil de los equipos Bajos costos operacionales Bajos costos de mantenimiento Soluciones de ingeniería: Adquisición de equipos, diseño y construcción Control automático y monitoreo: SCADA Educación y capacitación: Programas de mantenimiento, capacitación, extensión SOCIAL SCADA Participación de la comunidad es estimulada Operación adecuada / Procedimientos de mantención Bajos costos y vida útil esperada 50

Contenido Sistemas de transmisión Generación distribuida / Micro-redes Conclusiones 51 diciembre de 2012

Conclusiones Desafíos para un desarrollo del sector: Nuevos equipos Nuevas políticas operacionales Nuevas herramientas Nuevas requerimientos AGC FACTS Determinación de Reservas Pronóstico NT - Requerimientos Almacenamiento Programación operación Planificación territorial Capacidad dinámica de transmisión SSCC Interconexión Fiscalización Control de demanda Redes Inteligentes, micro-redes, generación distribuida

Solución local efectiva Innovación Tecnológica Nivel Conceptual Teórico Desarrollos Intermedios ~ = ~ ~

Transmisión, Generación distribuida, Micro-redes Presentación: - Prof. Rodrigo Palma Behnke - MSc. Carlos Suazo - MSc. Eduardo Pereira - MSc. Carlos Benavides - Ing. Lorenzo Reyes Centro de Energía Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas Universidad de Chile