Impacto de la Interconexión SIC-SING en la generación ERNC en la zona norte

Impacto de la Interconexión SIC-SING en la generación ERNC en la zona norte Desayuno con clientes 26 de abril de 217 1

Contenidos Introducción Efectos en costos marginales Efectos en generación y flujos Efectos en mínimos técnicos y cycling Conclusiones 2

Contenidos Introducción Efectos en costos marginales Efectos en generación y flujos Efectos en mínimos técnicos y cycling Conclusiones 3

Motivación 4

Objetivos En esta presentación se analizará la etapa de tres meses comprendida entre la conexión de Los Changos-Kapatur y la operación de la línea de Interchile. El análisis se realizará con resolución horaria, utilizando para esto el modelo HELO Del análisis se desprende que luego de la conexión de Los Changos-Kapatur, sin la puesta en servicio de la línea Cardones Polpaico, los flujos del SIC norte van en su mayoría al SING, lo que produce el acople de estos dos sistemas y la considerable disminución de las horas con costo marginal cero en el SIC norte. Luego, el resto del SIC se acopla con la conexión de la línea de Interchile. 5

Costo Marginal real (US$/MWh) Introducción En la actualidad, el sector eléctrico se encuentra a la espera de dos grandes obras de transmisión: La interconexión del SIC y SING, y la línea de 5 kv entre Cardones y Polpaico, cuyo objetivo es descongestionar la zona norte del SIC. Hasta el momento la seguridad del sistema, particularmente en la zona del SIC norte, se ha mantenido gracias al EDAG. 6 Costos marginales reales en barra Diego de Almagro 22 - Enero 217 5 4 3 2 1 1 5 9 13 17 21 1 5 9 13 17 21 1 5 9 13 17 21 1 5 9 13 17 21 1 5 9 13 17 21 1 5 9 13 17 21 1 5 9 13 17 21 1 2 3 4 5 6 7 Domingo Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes Sábado Día - Hora 6

Introducción Transelec, empresa responsable del proyecto, en carta del 3-sept-216 informa al CDEC SING que la fecha de puesta en servicio de la línea Los Changos-Kapatur se estima para junio-218. En base a esto, CNE y CDEC-SIC consideran fecha de entrada de la interconexión en junio-218. Por otro lado, de acuerdo a cronograma entregado a auditor técnico de la obra, la línea estaría en servicio en abril-218. TEN 22 Los Changos 22 5 Cumbres 5 Cardones 5 CTM3 CTM2 IEM 22 Cardones 22 SIC ANG1 ANG2 Kelar SING Kapatur 22 Kimal 5 SING Línea de interconexión SIC-SING en 22 kv Línea de interconexión SIC-SING en 5 kv 7

Introducción En Julio 216 la SEC público las últimas concesiones de la etapa III de la línea Cardones-Polpaico 5 kv, las que junto a las tramitadas anteriormente no cubren la totalidad del trazado. Esta es la etapa que presenta mayor oposición de propietarios y municipios, además de constantes modificaciones en los trazados Los Changos 22 Los Changos 5 Cumbres 5 Cardones 5 Cardones 22 SING SIC Proyecto Interchile (ISA) Maitencillo 5 Pan de Azúcar 5 Polpaico 5 8

Introducción Debido a esto, la interconexión efectiva entre el SIC y el SING se considera, para este análisis, en Abril de 218 con la operación de la línea Los Changos 22 > Kapatur 22. Mientras que para la línea de Interchile se considera la puesta en operación por tramos, simulando en Julio 218 la operación del último tramo, Pan de Azúcar 5 > Polpaico 5. Por lo tanto, podría existir un periodo de 3 meses en el que el SING se conecte al SIC norte mientras éste se encuentre aún desacoplado del resto del SIC. TEN 22 -> Los Changos 22 Los Changos 22 -> Los changos 5 Cardones 5 -> Maitencillo 5 Maitencillo 5 -> Pan de Azúcar 5 Los Changos 22 -> Kapatur 22 Pan de Azúcar 5 -> Polpaico 5 Enero 218 Abril 218 Julio 218 9

Contenidos Introducción Efectos en costos marginales Efectos en generación y flujos Efectos en mínimos técnicos y cycling Conclusiones 1

Efectos en Costos marginales Promedio diario de cada mes Antes de la conexión de Los Changos-Kapatur la congestión del SIC norte produce que los costos marginales lleguen a cero durante el día. En el periodo entre la conexión de Los Changos-Kapatur y la conexión de la línea de Interchile el SIC norte se acopla con el SING. Luego de la línea de Interchile el resto del SIC se acopla al SIC Norte y SING. Promedio diario al mes US$/MWh Los Changos-Kapatur Interchile 1. 9. 8. 7. 6. 5. 4. 3. 2. 1.. 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Mes - Hora Alto Jahuel 22 Diego de Almagro 22 Encuentro 22 Resultados para un escenario de 46% de excedencia 11

Efectos en Costos marginales Se puede observar que en el SIC norte los costos marginales llegan a cero durante las horas de día hasta la conexión de Los Changos- Kapatur en abril de 218, debido a que parte de la energía del SIC norte puede fluir al SING. US$/MWh 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 Resultados obtenidos a partir del modelo HELO para el año 218 Diego de Almagro 22 16 17 Hora 18 19 2 21 22 23 24 Enero Marzo Mayo Julio Noviembre Septiembre US$/MWh 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 US$/MWh 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 7 8 9 1 11 12 13 14 15 Hora Encuentro 22 16 17 Hora 18 19 2 21 22 23 24 Alto Jahuel 22 Enero 16 17 18 19 2 21 22 23 24 Marzo Enero Mayo Marzo Julio Mayo Noviembre Septiembre Julio Noviembre Septiembre 12

Efectos en Costos marginales Con la conexión de Los Changos-Kapatur el porcentaje de horas a costo marginal cero disminuye notablemente en el SIC Norte. % del mes con marginal cero 45% 4% 35% 3% 25% 2% 15% 1% 5% Los Chango-Kapatur Interchile % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Cardones 22 Diego de Almagro 22 Los Vilos 22 Maitencillo 22 Nogales 22 Pan de Azúcar 22 Polpaico 22 Punta Colorada 22 13

Contenidos Introducción Efectos en costos marginales Efectos en generación y flujos Efectos en mínimos técnicos y cycling Conclusiones 14

Efectos en la generación Escenario húmedo (11% excedencia) Los Changos-Kapatur Interchile GWh 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Otros Pasada Embalse GNL Eólica Carbón Solar Diesel Escenario normal (46% excedencia) 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 1 7 1319 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Escenario seco (89% excedencia) Otros Pasada Embalse GNL Eólica Carbón Solar Diesel GWh 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 GWh 9 Otros Pasada Embalse GNL Eólica Carbón Solar Diesel 8 7 6 5 4 3 2 1 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 5 9 131721 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Otros Pasada Embalse GNL Eólica Carbón Solar Diesel 15

% 4% 7% 11% 15% 18% 22% 25% 29% 33% 36% 4% 44% 47% 51% 54% 58% 62% 65% 69% 73% 76% 8% 83% 87% 91% 94% 98% % 4% 7% 11% 15% 18% 22% 25% 29% 33% 36% 4% 44% 47% 51% 54% 58% 62% 65% 69% 73% 76% 8% 83% 87% 91% 94% 98% Efecto en los flujos Marzo 218: SING MW 12 1 8 6 Crucero 22 - Laberinto 22 Norte ->Sur 4 2 Nogales 22 Quillota 22 SIC Norte Resto del SIC Antes de Los Changos-Kapatur los flujos en el SIC norte son mayormente bidireccionales MW 25 2 15 1 5-5 -1-15 -2 MW -2-4 -6-8 -1-12 -14-16 -18 % 4% 7% 11% 15% 18% 22% 25% 29% 33% 36% 4% 44% 47% 51% 54% 58% 62% 65% 69% 73% 76% 8% 83% 87% 91% 94% 98% Cardones 5 - Maitencillo 5 Norte ->Sur Alto Jahuel 5 - Ancoa 5 Norte ->Sur 16

% 4% 7% 11% 15% 18% 22% 25% 29% 33% 36% 4% 44% 47% 51% 54% 58% 62% 65% 69% 73% 76% 8% 83% 87% 91% 94% 98% Efecto en los flujos Mayo 218 Kapatur 22 Los Changos 22 Los Changos 5 SING SIC Norte Resto del SIC Luego de Los Changos-Kapatur la generación del SIC norte fluye al SING MW 12 1 8 6 4 2-2 -4-6 -8-1 MW 15 1 5-5 -1-15 -2-25 -3-35 MW -2-4 -6-8 -1-12 -14-16 -18-2 Crucero 22 - Laberinto 22 Norte ->Sur % 4% 7% 11% 15% 18% 22% 25% 29% 33% 36% 4% 44% 47% 51% 54% 58% 62% 65% 69% 73% 76% 8% 83% 87% 91% 94% 98% Cardones 5 - Maitencillo 5 Norte ->Sur % 4% 7% 11% 15% 18% 22% 25% 29% 33% 36% 4% 44% 47% 51% 54% 58% 62% 65% 69% 73% 76% 8% 83% 87% 91% 94% 98% Alto Jahuel 5 - Ancoa 5 Norte ->Sur 17

% 4% 7% 11% 15% 18% 22% 25% 29% 33% 36% 4% 44% 47% 51% 54% 58% 62% 65% 69% 73% 76% 8% 83% 87% 91% 94% 98% Efecto en los flujos Julio 218 SING MW 2 15 1 Crucero 22 - Laberinto 22 Norte ->Sur Kapatur 22 5 Los Changos 22 Los Changos 5 SIC Norte Resto del SIC Pan de Azúcar 5 Polpaico 5 Con la línea de Interchile, la generación del norte del SIC puede fluir al resto del SIC -5 MW 8 7 6 5 4 3 2 1-1 -2 MW -2-4 -6-8 -1-12 -14-16 -18-2 % 4% 7% 11% 15% 18% 22% 25% 29% 33% 36% 4% 44% 47% 51% 54% 58% 62% 65% 69% 73% 76% 8% 83% 87% 91% 94% 98% Cardones 5 - Maitencillo 5 Norte ->Sur % 4% 7% 11% 15% 18% 22% 25% 29% 33% 36% 4% 44% 47% 51% 54% 58% 62% 65% 69% 73% 76% 8% 83% 87% 91% 94% 98% Alto Jahuel 5 - Ancoa 5 Norte ->Sur 18

Contenidos Introducción Efectos en costos marginales Efectos en generación y flujos Efectos en mínimos técnicos y cycling Conclusiones 19

Efectos en los mínimos técnicos Enero-Marzo Abril-Junio Tarapacá Tarapacá Julio-Septiembre Tarapacá Octubre-Diciembre Tarapacá Tarapacá Angamos Angamos Angamos Angamos Angamos % 1% 2% 3% 4% 5% % 1% 2% 3% 4% 5% % 1% 2% 3% 4% 5% % 1% 2% 3% 4% 5% % 1% 2% 3% 4% 5% Guacolda Guacolda % 1% 2% 3% 4% 5% Guacolda % 1% 2% 3% 4% 5% Guacolda Guacolda Ventanas Ventanas Ventanas Ventanas Ventanas San Isidro San Isidro San Isidro % 1% 2% 3% 4% 5% % 1% 2% 3% 4% 5% % 1% 2% 3% 4% 5% Bocamina Bocamina % 1% 2% 3% 4% 5% % 1% 2% 3% 4% 5% San Isidro % 1% 2% 3% 4% 5% % 1% 2% 3% 4% 5% Bocamina % 1% 2% 3% 4% 5% % 1% 2% 3% 4% 5% % 1% 2% 3% 4% 5% Bocamina Bocamina % % 1% 2% 3% 4% % 1% 2% 3% 4% 1% 2% 3% 4% % 1% 2% 3% 4% 25% 5% % 25% 5% % 25% 5% % 25% 5% Los Changos-Kapatur Interchile Porcentaje de horas del mes operando a mínimo técnico Hidrología normal (46% de excedencia) 2

Número de partidas por unidad Efectos en cycling Durante el periodo intermedio entre la conexión de Los Changos- Kapatur y la línea de Interchile se puede notar un aumento del número de partidas por unidad GNL, debido principalmente al aumento de flujo de energía proveniente de fuentes intermitentes desde el SIC norte al SING. 3.5 3. 2.5 2. 1.5 1..5 Los Changos-Kapatur Interchile. 3 4 5 6 7 Carbón GNL 21

Efectos en cycling Generación (GWh) Generación (GWh) Generación (GWh) Los Changos-Kapatur.12.1.8.6.4.2 U16 (GNL) SING Interchile 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 3 5 7.16.14.12.1.8.6.4.2 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17.35.3.25.2.15.1.5 Guacolda 4 (Carbón) SIC norte 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 3 5 7 San Isidro 2 (GNL) SIC centro 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 9 1 17 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 3 5 7 Mes-día-hora Semana tipo de Marzo, Mayo y Junio Se puede notar que las centrales no sólo se prenden y apagan, también alternan entre su potencia nominal y su mínimo técnico. El nivel de cycling depende tanto de las instalaciones de transmisión como de las condiciones hidrológicas. Guacolda 4 cicla entre su mínimo técnico y capacidad nominal una vez al día durante mayo 22

Conclusiones Antes de la conexión de Los Changos-Kapatur la congestión del SIC norte produce que los costos marginales lleguen a cero durante el día en esta zona. Luego de la conexión de Los Changos-Kapatur, el SIC norte se acopla al SING, mientras que el resto del SIC se acopla solo después de la entrada de la línea de Interchile. En el periodo entre la conexión de Los Changos-Kapatur e Interchile, los flujos del SIC norte se dirigen principalmente al norte, luego de la conexión de Interchile la generación del SIC norte puede transmitirse al sur, permitiendo la disminución de los marginales en el resto del SIC. Esto trae consigo cambios en las condiciones de mínimo técnico y cycling. Entre Abril y Junio las horas a mínimo técnico en el SING aumentan debido a la mayor penetración ERNC proveniente del SIC norte, y vuelven a aumentar en el último trimestre debido a los deshielos. 23

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