CDEC-SIC Dirección de Operación PROCEDIMIENTO DO COSTOS MARGINALES REALES DE ENERGÍA Versión Preliminar Mayo 2012
INDICE TÍTULO I: Aspectos Generales y Objetivos... 2 TÍTULO II: Antecedentes para la determinación del Costo Marginal Real del Sistema... 3 TÍTULO III: Determinación del Costo Marginal Real de Energía producto de limitaciones del Sistema de Transmisión (Subsistemas)... 5 TÍTULO IV: Determinación de la central que fija el Costo Marginal Real de Energía... 6 TÍTULO V: Determinación del Costo Marginal Real de Energía bajo condiciones especiales de operación de las Centrales... 7 TÍTULO VI: Determinación del Costo Marginal Real de Energía bajo Condición de Falla en el sistema... 10 TÍTULO VII: Determinación del Costo Marginal Real de Energía en las barras del sistema... 10 TÍTULO VIII: Responsabilidades, Plazos e Informes... 12 Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 1/16
TÍTULO I: Aspectos Generales y Objetivos Artículo 1. De acuerdo a lo establecido en el Decreto Supremo 291/07, que aprueba el Reglamento que establece la estructura, funcionamiento y financiamiento de los Centros de Despacho Económico de Carga, en adelante el Decreto Reglamentario, y en el Reglamento Interno, corresponde a la Dirección de Operación calcular los costos marginales instantáneos de energía eléctrica en las barras pertenecientes a los nudos del respectivo sistema eléctrico. Artículo 2. El objetivo del presente documento es determinar la metodología, especificar los antecedentes y definir los criterios para la determinación de los costos marginales reales de energía, para las diversas condiciones de operación del sistema, que la Dirección de Operación del CDEC-SIC debe calcular para ser utilizados en los balances de transferencias de energía, de acuerdo con las definiciones y conceptos establecidos en la reglamentación vigente. Artículo 3. Para los efectos del presente procedimiento se entenderá lo siguiente: a) El signo $ representa la moneda nacional de la República de Chile denominada Pesos. b) La sigla mills representa una milésima de Dólar de los Estados Unidos de América (10-3 US Dólar). c) Subsistema es el conjunto de barras e instalaciones de transmisión del sistema eléctrico, que al considerar el despacho real queda afecto a restricciones de capacidad de transmisión que limitan el intercambio de energía con el resto del sistema. d) Factor de Penalización: El factor de penalización es un factor destinado a referir los costos marginales entre las diferentes barras del sistema, reflejando la variación marginal de las pérdidas del sistema de transmisión debido a las inyecciones y retiros en las distintas barras del sistema. Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 2/16
TÍTULO II: Antecedentes para la determinación del Costo Marginal Real del Sistema Artículo 4. El costo marginal en cada barra es el costo, incluida la componente de racionamiento y las limitaciones en las instalaciones, en que el sistema eléctrico en conjunto incurre para suministrar una unidad adicional de energía en la barra correspondiente, considerando para su cálculo la operación real determinada por el CDEC. Artículo 5. Para calcular los costos marginales reales de energía, la Dirección de Operación utilizará la siguiente información que resulta de la operación real: a) Los costos variables de las centrales térmicas y los costos de oportunidad del agua contenidos en la Política de Operación vigente al momento de realizar el despacho real correspondiente. b) Factores de penalización utilizados en la elaboración de la Política de Operación vigente al momento de realizar el despacho real correspondiente. c) Condiciones especiales de operación de los embalses vigentes, de acuerdo a lo establecido en el procedimiento de condiciones especiales de operación de embalses respectivo que norme estas operaciones. d) Restricciones de las instalaciones de generación y transporte que tuvo en consideración el Centro de Despacho y Control (CDC) para realizar la operación en tiempo real. e) Movimientos de centrales solicitados por el CDC y el motivo de dichas solicitudes, indicando la hora del movimiento. f) Costo de falla informado por la Dirección de Operación en la Política de operación vigente. g) Profundidad y duración de fallas ocurridas según Procedimiento para la Aplicación del Costo de Falla en la Determinación de los Costos Marginales del Sistema. Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 3/16
h) Barras en las que existe condición de racionamiento determinadas por la Dirección de Operación siguiendo el Procedimiento para la Aplicación del Costo de Falla en la Determinación de los Costos Marginales del Sistema. Artículo 6. La Dirección de Operación, una vez transcurrida la operación real del sistema, calculará para cada hora el costo marginal en cada barra utilizada en el balance de inyecciones y retiros del CDEC-SIC. El costo marginal se calculará en forma horaria en cada barra de acuerdo al siguiente procedimiento: a) Para cada hora, el costo marginal se calculará como el promedio ponderado, por minutos, de los costos variables o costos de oportunidad de las centrales que, habiéndose referido previamente a la barra de referencia, estuvieron fijando el costo marginal durante dicha hora. Este valor corresponderá al costo marginal referido a la barra de referencia del sistema eléctrico, estará expresado en mills/kwh y será redondeado al primer decimal. La barra de referencia del sistema eléctrico corresponderá a la utilizada en el proceso de programación de la operación. b) Posteriormente, se multiplicará este valor por la tasa de cambio del dólar observado correspondiente al día en el cual se inicia el proceso de programación de la operación, obteniéndose de esta manera el valor del costo marginal de la barra de referencia del sistema en $/kwh, valor que será redondeado al quinto decimal. c) Para las demás barras del sistema, el costo marginal instantáneo de energía, en cada hora, se obtendrá como el producto entre el costo marginal horario en la barra de referencia del sistema y el factor de penalización correspondiente a dicha barra. Este valor se expresará en $/kwh y será redondeado al quinto decimal. Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 4/16
TÍTULO III: Determinación del Costo Marginal Real de Energía producto de limitaciones del Sistema de Transmisión (Subsistemas) Artículo 7. Si se determinara la existencia de dos o más subsistemas, la Dirección de Operación calculará los costos marginales por barra para cada uno de los subsistemas surgidos. Para estos efectos, la Dirección de Operación utilizará el siguiente procedimiento: a) Identificar los subsistemas que se originan en el SIC, señalando las barras que conforman cada subsistema y las instalaciones de transmisión que lo definen. b) En base a los valores establecidos en las Políticas de Operación y demás antecedentes descritos en el Artículo 5, se determina la central que fija costo marginal para cada subsistema, de acuerdo a lo establecido en el siguiente título, teniendo en cuenta que el costo marginal determinado para cada subsistema se mantenga referido a la barra de referencia del sistema eléctrico, aún cuando ella no pertenezca al subsistema en cuestión. c) El costo marginal en cada barra del sistema se obtendrá multiplicando el costo marginal del subsistema al que pertenece la barra, determinado según el punto anterior, con el factor de penalización de dicha barra, el que corresponderá al calculado de acuerdo a lo establecido en el TÍTULO VII: Determinación del Costo Marginal Real de Energía en las barras del sistema del presente procedimiento. d) En la determinación de la central que fija costo marginal en cada subsistema se aplicarán las mismas reglas que para el sistema acoplado. Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 5/16
TÍTULO IV: Determinación de la central que fija el Costo Marginal Real de Energía Artículo 8. Serán condiciones necesarias para que una central fije costo marginal en el sistema o subsistema según corresponda, las siguientes: Que la central tenga una consigna de operación para llegar a una carga superior a su mínimo técnico. Que todas las centrales de menor precio en la Política de Operación, se encuentren con consigna de operación a plena capacidad, salvo que éstas no operen u operen con otra consigna, por condiciones especiales de operación. Que todas las centrales de mayor precio en la Política de Operación no se encuentren con consigna de operar, salvo que sea a mínimo técnico o por condiciones especiales de operación. Que no corresponda a centrales hidráulicas de pasada o con tecnología de generación no convencional, que no posean margen de energía para satisfacer las variaciones en el abastecimiento de la demanda. Para los efectos anteriores se considerará que las centrales pueden tener consigna de operar, cuando estén disponibles para operar de acuerdo a lo que defina el CDC y no se encuentren con restricciones propias, en pruebas o indisponibles. Artículo 9. Una central comenzará a fijar el costo marginal del sistema o subsistema correspondiente, a partir del instante en que, por abastecimiento de la demanda del sistema, la central comience a generar sobre su mínimo técnico a solicitud del CDC. La central en cuestión fijará el costo marginal del sistema o subsistema mientras el CDC mantenga la consigna de despacho solicitada y hasta el momento en que sea otra central la que fije el costo marginal. Una central dejará de fijar costo marginal en el sistema o subsistema correspondiente, a partir del instante en que el CDC, por abastecimiento de la demanda del sistema, solicite Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 6/16
que dicha central baje carga con una consigna de salir de servicio o llegar a su mínimo técnico. Para los efectos indicados se considerará como abastecimiento de la demanda del sistema cuando el objetivo del movimiento de la central que fija el costo marginal del sistema o subsistema es quitar o dar carga a la o las unidades reguladoras del sistema. TÍTULO V: Determinación del Costo Marginal Real de Energía bajo condiciones especiales de operación de las Centrales Artículo 10. Cuando una central de embalse se encuentre operando en alguna Condición Especial de Operación de Embalse y cumpla con los requisitos necesarios para fijar el costo marginal, se deberán considerar los términos establecidos en el Procedimiento de Condiciones Especiales de Operación de Embalse. Dentro de estas condiciones se establece el siguiente caso especial: En caso que la central de embalse se declare en condición de agotamiento y no se encuentre una central de mayor precio que cumpla las condiciones indicadas en el Artículo 8 y el Artículo 9, la central que está en agotamiento, fijará el costo marginal del sistema con su precio de la Política Operacional vigente. Artículo 11. Las centrales que se encuentren regulando frecuencia, fuera de orden económico del sistema, no fijarán el costo marginal. Artículo 12. Una central despachada fuera de orden económico de acuerdo a la Política de Operación vigente, por razones de seguridad u otras medidas de excepción, no fijará costo marginal. Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 7/16
Lo anterior, con excepción del caso en que el despacho pueda ser atribuido a limitaciones en la capacidad de transmisión, en cuyo caso se generará un subsistema según las reglas establecidas en el Artículo 7. Se entenderá como operación por seguridad el caso en que una central sea solicitada por el CDC especialmente para dar cumplimiento a los requerimientos establecidos en la Norma Técnica de Seguridad y Calidad de Servicio. Artículo 13. Toda central que se encuentre fijando costo marginal en el sistema de acuerdo a lo establecido en este procedimiento, cuyo siguiente movimiento presente una limitación propia para la central, dejando su generación sin posibilidades de ser modificada para satisfacer las variaciones en el abastecimiento de la demanda, dejará de fijar costo marginal del sistema en forma inmediata con el movimiento señalado. Para los efectos indicados, se considerará como limitación propia para la central al menos los siguientes casos: a) Control de Cota. b) Número limitado de partidas, se puede presentar esta limitación horariamente, diariamente o semanalmente. c) Solicitud anticipada por tiempo de partida. d) Control por restricciones ambientales de la central (emisiones contaminantes, ruidos, etc.). e) Trabajos programados (limitación en generación o trasmisión). f) Limitación por vórtices. g) Controles de presión, vibraciones y temperatura, en centrales térmicas. h) Restricciones de riego. i) Cambio tipo de combustible. j) Suministro de combustible. k) Solicitud de Desconexión de Curso Forzoso. Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 8/16
Artículo 14. Cuando una central que por su tiempo de estabilización: a) sea solicitada anticipadamente fuera de orden de acuerdo a la política operacional correspondiente o b) no pueda bajar o subir su generación aunque le hubiere correspondido de acuerdo a la Política de Operación, no fijará costo marginal. Artículo 15. Cuando una central que debió ser retirada del servicio o solicitada a mínimo técnico por política operacional, pero quedó operando sobre mínimo técnico para satisfacer una pronta subida de la demanda en el sistema, no fijará costo marginal. Artículo 16. Cuando una central se encuentre operando en condiciones de pruebas, bajo cualquier tipo de consigna de despacho, no se considerará disponible para satisfacer las variaciones en el abastecimiento de la demanda en el sistema, por lo tanto, no fijará costo marginal. Artículo 17. Se considerará como una condición especial de operación cuando una central térmica por orden de mérito debió ser solicitada a mínimo técnico, pero el CDC la solicitó a plena capacidad al considerar que era más económico para el sistema que dicha central opere a plena capacidad. Lo anterior debido a que al ser el costo variable a mínimo técnico de la central superior a su costo variable a plena carga, el costo de operación de generar a plena carga con la central térmica es inferior al costo de generar esa misma potencia conjuntamente con la central térmica a mínimo técnico y el resto del sistema. Si la central térmica se encuentra en la condición especial de operación descrita anteriormente, no fijará costo marginal. Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 9/16
TÍTULO VI: Determinación del Costo Marginal Real de Energía bajo Condición de Falla en el sistema Artículo 18. El cálculo del costo marginal en condición de falla del sistema cuando éste se encuentra bajo racionamiento, será determinado según el Procedimiento para la Aplicación del Costo de Falla en la Determinación de los Costos Marginales del Sistema. En el caso en que el sistema no se encuentre bajo decreto de racionamiento y se produzca pérdida de consumo debido a falla en el sistema de transmisión y/o falla en el sistema de generación, se fijará costo de falla en el conjunto de barras afectadas, según la profundidad de la misma, comparando la situación de suministro pre y post falla. En caso que el sistema esté desacoplado, se entenderá que la condición de racionamiento se aplica a él o los subsistemas donde se encuentren las barras del sistema eléctrico cuyos aportes de potencia no son suficientes para abastecer la demanda. TÍTULO VII: Determinación del Costo Marginal Real de Energía en las barras del sistema Artículo 19. Para determinar los costos marginales en cada una de las barras del sistema, es necesario referir el costo marginal real determinado en la barra de referencia del subsistema correspondiente, mediante la aplicación de los respectivos factores de penalización. Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 10/16
Artículo 20. Los factores de penalización a utilizar en cada barra del sistema, corresponderán a los factores de penalización provenientes del programa semanal correspondiente por bloque diario y, para las barras no modeladas en el programa semanal, se utilizarán los factores de penalización calculados de la siguiente forma: A partir de la elaboración de tres flujos de potencia mensuales, representativos de alta, media y baja carga, se determinan tres conjuntos de factores de penalización para las barras del sistema, considerando como barra de referencia la del programa semanal. Para determinar el factor de penalización final de cada barra no modelada en el programa semanal, se obtendrá la razón entre los factores de penalización provenientes del flujo de carga entre dicha barra y la barra directamente conectada a ella, modelada en el proceso de programación de la operación, para cada bloque de carga diario. La razón indicada se multiplicará por el factor de penalización proveniente del proceso de programación de la operación de la barra directamente conectada a ella, obteniendo el factor de penalización de la barra. En el caso que exista más de una barra directamente conectada, el factor de penalización final corresponderá al promedio de cada uno de los factores de penalización calculados de acuerdo a lo señalado. El detalle del cálculo se presenta en anexo. Finalmente, el costo marginal de la barra se determina multiplicando el factor de penalización antes calculado, por el costo marginal correspondiente al mismo día y bloque de demanda del subsistema (o sistema completo) al cual pertenece la barra. Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 11/16
TÍTULO VIII: Responsabilidades, Plazos e Informes Artículo 21. La publicación del cálculo de los costos marginales se realizará a más tardar durante el segundo día hábil de ocurrida la operación real del sistema. Para estos efectos, la Dirección de Operación pondrá a disposición de los interesados en la página web del CDEC-SIC los costos marginales preliminares y los antecedentes utilizados en su cálculo tales como planillas, datos, macros o su equivalente. Lo anterior sin perjuicio de las normas sobre propiedad intelectual que eventualmente pudieran ser aplicables sobre dichos antecedentes. Artículo 22. Sin perjuicio de la posibilidad que tienen las empresas de observar los costos marginales reales cada vez que son emitidos, las empresas tendrán plazo para realizar sus observaciones, hasta el quinto día hábil del mes siguiente al cálculo de los costos marginales reales. Artículo 23. La Dirección de Operación elaborará dentro de los diez primeros días hábiles de cada mes, un informe resumido que contendrá los costos marginales instantáneos calculados para todas las horas del mes anterior. En este informe se especifican las observaciones realizadas por las empresas y las respectivas respuestas de la Dirección de Operación. Artículo 24. De ocurrir condiciones de operación no descritas en este Procedimiento, se preparará un documento que indique en detalle el criterio adoptado por la DO para la determinación del costo marginal real de energía, el que deberá ser considerado en el futuro de presentarse situaciones similares. Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 12/16
El documento anterior será puesto a disposición pública, a través de la página web del CDEC-SIC, dentro del mismo plazo previsto para la publicación de los costos marginales a que se refiere el artículo anterior. Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 13/16
ANEXO Determinación de factores de penalización por bloque diario Se definen dos conjuntos de barras del sistema, a saber: conjunto de barras del proceso de programación de la operación; conjunto de barras pertenecientes al flujo de potencia. A cada barra del conjunto de barras pertenecientes al flujo de potencia se le asignará una o más barras de conjunto de barras del proceso de programación de la operación, utilizando el criterio cercanía eléctrica. Para las barras provenientes del flujo de potencia (FP), se considera una base con las instalaciones del sistema actualizadas y se ejecutan flujos de potencia promedio del mes para 3 bloques de demanda: alta, media y baja. De los resultados del flujo se obtienen los factores de penalización para dichos bloques. Para el conjunto de barras del proceso de programación de la operación los factores se obtienen directamente de ese proceso de cálculo. Los factores de penalización para las barras no modeladas en el programa semanal, se obtiene con el siguiente procedimiento: F b :Factor de penalización de la barra b. Valor que se desea calcular. f b :Factor de penalización de la barra b obtenido a través de flujo de potencia. g p :Factor de penalización de la barra p modelada en el proceso de programación de la operación asignada a la barra b. f p :Factor de penalización de la barra p modelada en el flujo de potencia asignada a la barra b. El cálculo del factor de penalización queda determinado a través de la siguiente expresión: F = g b p f f b p En caso de existir más de una barra asignada a aquella en la que se desea determinar el factor de penalización, se puede extender el cálculo a lo siguiente: Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 14/16
Procedimiento DO CDEC-SIC, Costos Marginales Reales de Energía Página 15/16 n f f g F p p b p b = Ω Donde: Ω : Conjunto de las n barras p modeladas en la proceso de programación de la operación asignadas a la barra b