inclusion de energias renovables no

Transcription

Iniciativa Regional de USAID de
Energía Limpia
Contratista Tetra Tech ES, Inc.
Contrato AID-596-C-12-00001
“INCLUSIÓN DE ENERGÍAS
RENOVABLES NO CONVENCIONALES A
LA MATRIZ ENERGÉTICA EN EL
PERÍODO 2016-2020”
Contraparte: Consejo Nacional de Energía, El Salvador.
Fecha: Agosto de 2015
ALCANCES
• DETERMINAR EL VALOR DE POTENCIA MÁXIMA (MW) ANUAL
DE GENERACIÓN EÓLICA Y SOLAR FOTOVOLTAICA QUE SE
PODRÍA INCORPORAR EN EL SPS EN UN PERÍODO DE 5 AÑOS
(2016 – 2020).
• VERIFICAR SI CON EL VALOR DE RESERVA RODANTE QUE
ESTABLECE LA REGLAMENTACIÓN NACIONAL ES SUFICIENTE
PARA COMPENSAR LAS VARIACIONES DE LAS PLANTAS
ENERGÍA RENOVABLE NO CONVENCIONAL (ERNC) QUE SE
PROYECTEN INTEGRAR AL SPS.
BENEFICIOS
• PERMITIR A LAS INSTITUCIONES TOMADORAS DE DECISIÓN EN
EL SALVADOR, IDENTIFICAR LA CAPACIDAD MÁXIMA DE
GENERACIÓN RENOVABLE INTERMITENTE QUE EL SISTEMA
PUEDE ACOMODAR Y SUS REQUISITOS ASOCIADOS, PARA
MANTENER LA CALIDAD EN EL SERVICIO ELÉCTRICO, LO QUE
CONTRIBUIRÁ A UN FUNCIONAMIENTO MEJOR Y MÁS FIABLE
DEL SISTEMA DE POTENCIA.
• TAMBIÉN PERMITIRÁ AL CNE Y A LA SIGET DEFINIR LA
POSIBILIDAD DE NUEVAS LICITACIONES DE GENERACIÓN DE
ENERGÍA RENOVABLE, EN ADICIÓN A LAS YA REALIZADAS EN
2014, LO QUE REDUNDARÁ EN UNA MAYOR INVERSIÓN EN LA
CAPACIDAD DE ERNC, MEJOR DIVERSIFICACIÓN DE LA MATRIZ
ENERGÉTICA DEL PAÍS Y REDUCCIÓN DE EMISIONES DE CO2.
ESTUDIOS REALIZADOS
a) ESTUDIOS ELÉCTRICOS: Cuyo objetivo es determinar en
primera instancia, si existen restricciones en el año horizonte,
impuesta por las transferencias de los vínculos o en el perfil de
tensiones, ante la incorporación al despacho de la potencia
nominal de los proyectos de ERNC incluidos en el Plan de
Expansión.
ESTUDIOS REALIZADOS
b) ANÁLISIS PROBABILÍSTICO DE LA RESERVA
OPERATIVA RODANTE (ROR): Cuyo objetivo es evaluar la
magnitud de la ROR que es necesario disponer para
compensar las variaciones de generación y demanda, debidas
al origen aleatorio del recurso primario utilizado en la
generación de ERNC, que deberán ser compensada por
generación de tipo convencional.
Consideraciones Generales del SPS
Proyectos
Plan Indicativo de
Expansión del Parque
Generador CNE 20162020:
Hidráulico= 145.7 MW
Geotérmico= 102.0 MW
Amp. 5 Noviembre
Chaparral
Potencia
Instalada
(MW)
Hidráulico
2016
80.0
2020
65.7
145.7
Año de
Entrada
Geotérmico
Opt. de Ahuachapán
Berlín V-1
San Vicente
Berlín V-2
Chinameca
2016
2017
2020
2021
2021
6.0
6.0
30.0
30.0
30.0
102.0
GNL
GNL = 380 MW
Motores a GN
2018
380.0
Plan Indicativo de
Expansión de la
Generación para el
período 2016-2020:
Nueva Potencia
Fotovoltaica= 170.7 MW
Proyectos
Año de Entrada
Potencia instalada
(MW)
Solar Fotovoltaico
PV 15 SEP
PV Pedregal
PV Acaj 115 KV
PV Acaj 46 KV
PV Acaj 34.5KV
Solar Fotovoltaico 1
2016
2016
2016
2016
2016
2015
2016
2015
2016
2015
14.2
60.0
20.0
8.0
6.0
19.0
9.5
19.0
10.0
5.0
170.7
Plan Indicativo de
Expansión de la
Generación para el
período 2016-2020:
Proyectos
Año de Entrada
Potencia instalada
(MW)
Eólico
Eólico
2015
20.0
PRIVATE WIND
2017
20.0
40.0
Ingenios
Eólica = 40.0 MW
Ingenios = 81.5 MW
Biomasa-King Grass
2015
5.5
Amp Ing. El Ángel
2015
21.0
Amp Ing. Chaparrastique
2015
55.0
81.5
Plan de Expansión de Energías Renovables No Convencionales
A HUA -230
MOY
15S 230K V
NA C 230
NE JA -230
A GC B 624
SOLAR
M ET- EO L
GUA J-115
M ET- EO L
LV G-230
CGRA -46
5NOV -U4
5NOV -U5
EOLICA
5
15.0
0.1R
4
3.9R
3
14.1
7.8R
14.1
14.1
5NOV -U3
2
12.2
5NOV -U2
1
6.4R
6
74.4
9.5
1
2.4R
5NOV -U6 5NOV -U1
2
3.8
80.3
0.9800
1
CGRA -U2
1
GUA J-U1
21.5R
CGRA -U1
24.5R
1
3. 5R
0. 9360
30. 00
1. 0000
1. 0000
1. 0000
40. 0
HOLCIM
0.9800
HOLC-46
15SE- FV
1
CGRA -115
5NOV -115
1
13. 0
1. 7R
15S E -46
1. 0000
5.7
1. 0000
15SE- FV
1. 0160
1
14.1
1. 0000
1
NE JA -115
9.5
4.1
GUA J-46
15S E -115
GE O_CHINA M
NE P O-115
1
S RA F-115
1
NE JA -G1
S A NA -46
CHA P A -U1
2
92.6
1
67.3
37.5
36 .0
1.9 R
S RA F-46
LA NG-115
SW
S MA T-115
OP IC-115
S MIG-46
S MA R-115
30.0
-11.3
CHA P A -U2
9.6
36.0
SW
1.9R
15S E -U2
-11.6
1
50.0
1
21.9
A HUA -115
19.5
7.4
CHINA M-U1
1
1
MORA -115
S MIG-115
30.0
4.8R
0.9 500
NE JA -23
1.0 000
6.7
MORA -46
NE JA -G2
S A NA -115
NE JA -ZIGZA G
17.5
1
A HUA -46
S V IC-115
10.2R
7.1
3
B E RL-U2
4
B E RL-U3
B E RL-U4
S A NT-115
15 7.2
24.0
SW
-11.7
OZA T-115
1
9.4 R
-0.5R
2
TE CO-46
S A NT-23
1
1.0 000
1.0 250
1
20.0
S B A R-115
CA S S A -U1
10 .0
1
1
1
6.0
0.4R
B E RL-U1
TE CO-115
A CA J_FV 1
41.7
S B A R-23
CA S S A
6.8
A CA J-FV 3
29.1
1
A CA J-115
CHA P -G1
-0.2R
24.1
32.5
CHA P S TIQUE
33.8R
26.3
S OY A -G1
40.0
-5.3R
75.2
11.9R
38.9
S V IC-U1
7.1
46 .9
S ONS -46
OZA T-46
SW
1
A TE O-115
2
TE CO-S FV 3
19.0
19.0
-2.2R
S A NT-ZIGZA G
-2.2R
26.9
9.9
1
10.4
A CA J-U2
1
-2 3.6
1
14.9
1
A CA J-U1
TE CO-S FV 1
A CA J-230
TA LN-115
NCUS -23
A TE O-34
P E DR-115
85.8
2.4
SW
P E DRE _FV
-46.4
5.0
-0.1R
LUNI-46
14.9R
31.0
12.7
SW
-11.2
1.0000 1.0000
A CA J-U5
LUNI-115
60.0
-46.7
SW
16.7
PEDR_FV5
P E DR-46
-11.5
1. 0000
0.9700
P E DRE _FV
32.4
14.1
20.9
SW
7.7
1. 0000
1
A TE O-46
1
TA LN-46
1.0000 1.0000
73.7
1
TA LN-G2
1
V OLC-115
0.9700
M4-M6
S TOM-46
22.9
1. 0000
30. 00
91.6
1
4
1.4
A CA J-U4
S TOM-115
NCUS _ZIGZA G
9.5
1. 0000
1
41.8R
1
175.7
41.8R
A CA J2-115
1
2
M7-M9
NCUS -115
TA LN-G1
E DP 380MW-1
175.7
1
E DP 380MW-2
1
3
29.1
26.3
126.1
10.2R
A CA J-34
13 .6
-0.3R
5.8
B E RL-115
S OY A -46
-0.2R
S MA T-46
1
2
1
OP IC-46
18.2
S ONS -115
P E DR-S FV 5
M1-M3
A CA J-46
1
A CA J-S FV 4
1
10.0
A CA J_FV 2
-0.6R
TP TO-G1
1
A HUA -U3
CHA P -115
-34.0
-0.2R
23.1
20.8
5
SW
1
1
10.7R
5.3
A HUA -U2
4.0
19.6
B E RL-U5
1
20.0
55.1
B E RL-U6
6
1
1
A HUA -U1
14.9
1
1
59.6
0.9326
S OY A -23
9.5
-1.9R
1.0000
1.1R
80.0
14.0R
-0.0R
15S E -U1
1
OP I-S FV 2
4
5.8
2
CHA P A -115
S OY A -115
1
12.4R
A HUA -U4
12.1
5.8
8.0
1.1R
SPS ROR-2020-MAX-CR - ERNC PLAN NACIONAL
Bus - VOLTAGE (k V/PU )
Branc h - MW/Mv ar
GENERACION:
1315.9 MW
277.3 Mvar
T érmica Comb = 390.5 MW 93.0 Mvar
Intercambio El Salvador => Guatemala = -19.0 MW
Plan de Expansión del Parque Generador CNE 2016-2020:
Tipo de Generación
ERNC
Solar + Eólica
(210 MW)
Hidraulico
Geotérmico
GNL
Solar Fotovoltaico
Eólico
Ingenios
Plan de Expansión de la Red de Transmisión 2016-2020:
LAT 115 KV
LAT 115 KV
28161
A HUA -230
28371
NE JA -230
29.4
5.3
-29.3
-20.2
29.4
-29.3
5.3
-20.2
* 69.1
28.0 km
23.8 km
28181
15S 230K V
3211
NA C 230
-39.8
-32.0
40.1
18.6
13.8
-24.5
-39.8
40.1
28.1
-32.0
18.6
-49.7
-13.8
3.6
3301
A GC B 624
-27.8
1.015
233.6
7.6
* 69.1
52.2
1.020
234.7
52.2
0.977
224.7
21171
CGRA -U1
2
1.032
35.6
72.3
11.9
0.0
0.993
13.7
12.1
72.4
14.9
11.1
14.9
10.4
-71.3
74.9
1.030
47.4
-8.8
21.3
2
27132
A CA J2-115
74.4
21.5R
14.1
6.4R
14.1
7.8R
14.1
2.4R
12.2
0.1R
15.0
3.9R
-14.1
-5.3
-14.1
-7.0
-14.1
-2.0
-12.2
0.3
-15.0
-3.2
9.5
-74.4
-15.2
-1 0.0
-9 .2
175.7
41.8R
21552
E DP 380MW-2
-175.7
-28.5
1.030
-73.3
-146.6
77.7
-43.7
19.9
23441
A TE O-34
9.5
37.6
15.1
-37.7
-15.2
15.2
3.5
0.959
110.3
27481
TA LN-115
56.5
-56.5
1.007
19.0
-14.0
6.0
1.042
48.0
24461
S TOM-46
1.043
48.0
1
SW
-11.6
21214
B E RL-U4
24401
OZA T-46
26.9
9.9
1.002
115.3
0.997
114.7
27471
P E DR-115
15.4
20471
1.032
47.5
20.8
-10.4
10.5
-30.5
29.8
27541
CHA P -115
-41.6
-30.9
41.7
31.0
27542
CHA P S TIQUE21541
CHA P -G1
-41.7
-31.0
1.034
119.0
31.1
1.1
1.030
118.5
10.7
9.7
1.018
117.1
2
-10.6
-11.3
26.9
11.6
27211
B E RL-115
55.1
1.035
47.6
4
21213
B E RL-U3
-0.3
-15.4
-11.3
24471
P E DR-46
-1 9.5
-7 .4
41.7
33.8R
1.030
14.2
1
29.1
-0.0R
45.0
-0.9
7.1
-0.2
-16.3
-1.1
4.3
6.9
8.2
2
5.8
16.4
-15.0
38.3
91.6
3
21212
B E RL-U2
27401
OZA T-115
20394
TE CO-S FV 3
19.0
-2.2R
19 .5
1
2
1
1
21211
B E RL-U1
27461
S TOM-115
27421
NCUS -115
22421
NCUS -23
22423
NCUS _ZIGZA G
1.020
117.3
27391
13.0 TE CO-115
SW
-11.7
24.0
-2.2R
20392
TE CO-S FV 1
0.0
1.032
118.7
24391
TE CO-46
1.046
24.1
22363
S A NT-ZIGZA G
1.032
23.7
0.0
-88.6
1.1
6.4
7.1
0.0
1.046
24.1
1
1
-0 .0
-0 .0
22451
S B A R-23
0.971
111.7
-0.0
1
-13.0
-7.0
27331
S V IC-115
0.996
114.6
7.1
-0.2R
24.1
21217
S V IC-U1
-0.3R
15.2
29.1
-5.3R
-8.2
-44.3
1.6
-40.0
-8.1 -29.1
1.9
37.8
44.1
11.2
-29.1
6.8
26.4
5
40.0
11.9R
-15.2
15.0
-5.1
SW
-2 3.6
21481
TA LN-G1
9.5
-37.7
15.2
1.035
23.8
75.2
46 .9
80.0
20.3
-11.1
-16.2
41.8R
1.030
37.8
37.8
15.2
22361
S A NT-23
27361
S A NT-115
9.4 R
21215
B E RL-U5
-26.3 -5 .8
1.8 0.5
0.966
111.1
42.1
0.2
27451
S B A R-115
27441
A TE O-115
-175.7
-28.5
1
-42.9
-9.6
1.025
23.6
21411
CA S S A -U1
10 .0
1.015
116.8
21551
E DP 380MW-1
175.7
44.1
11.2
0.0
0.0
-0.0
0.0
21216
B E RL-U6
-8.0
26.3
-0.2R
126.1
38.9
-0 .0
0.0
-80.0
-26.3 89.6
1.8 2.4
-34.0
0.965
20301
111.0
S OY A -G1
0.0
0.0
80.0
14.0R
-8.2
1.006
115.6
21182
15S E -U2
1.9R
1.049
120.6
27191
CHA P A -115
21181
15S E -U1
0.1
19.5
7.4
-19.5
7.3
24341
S MIG-46
6
5.1
19.6
28.8
21.4
26.3
42.5
-41.8
-42.9
-9.6
SW
-1.2
2.2 1.022
117.6
-0.2R
41.7
4.8
0.991
113.9
8.6
1
14 .9
4.4
22301
S OY A -23
-30.9
24611
MORA -46
27611
MORA -115
27341
S MIG-115
-3 .0
21561
CHINA M-U1
-1.0
3.1
36.0
1.030
47.4
103.1
18.9
68.6
-7.7
36 .0
1.9 R
-13.6
1.0
-3.9
-69.9
21192
CHA P A -U2
9.6
1
-1 4.9
-4 .0
27301
S OY A -115
-68.4
1
14.9
4.0
1
10 .0
9.4
60.4
83.5
17.3
4.0
-82.9
-15.1
69.5
-12.2
1.025
47.2
24301
S OY A -46
28131
A CA J-230
1.006
115.6
1.008
9.5
-73.1
30.0
30.1
11.6
-102.0
-13.9
12.4R
15 7.2
-71.2
-8.6
1.030
118.4
21138
M7-M9
5.7
2.0
50.0
1
-50.0
-5.0
0.975
112.2
147.4
47.7
0.972
111.8
10.0
9.2
24411
S ONS -46
-0.0
0.0
0.993
13.7
0.0
21191
CHA P A -U1
27412
CA S S A
-10.0
-10.2
26.1
12.6
24321
S RA F-46
27431
S MA R-115
27561
GE O_CHINA M
1.000
13.8
-3 0.0
1
1
50.0
5.0
24501
S MA T-46
0.961
110.5
20132
A CA J_FV 1
20.0
-0.5R
-3.3
61.6
-14.1
-25.8
-13.2
1
7.6
7.6
-5.7
21371
NE JA -G1
13.2
-53.3
-14.6
24181
15S E -46
-3.0
14.1
5.7
* -0.6
-3.0 1.038
47.7 30.0
4.8R
61.6
-13.6
1
1
1.030
0.4
21132
A CA J-U2
54.5
17.6
27131
A CA J-115
6.0
0.4R
21131
A CA J-U1
19.6
27321
S RA F-115
42.3
5.6
23131
A CA J-34
6.8
20136
A CA J-FV 3
73.3
* -61.0
18.4
1.002
230.4
1
21.8
13.6
-49.9
-4.8
* -61.0
18.5
27101
5NOV -115
1.020
14.1
27411
S ONS -115
8.2
-22.4
5
1
-7.8
59.6
26.3
1.010
116.2
27511
LA NG-115
20.9
0.961
110.5
-12.3
1.031
47.4
0.962
110.6
0.972
111.8
1.048
48.2
59.6
27171
CGRA -115
17.4
1
-8.1
5.3
21105
5NOV -U5
4
-59.8
1.020
14.1
0.0
9.2
-21.8
1.0 250
1.018
14.0
-32.5
1
10.2R
1.024
117.8
-9.2
1.0 000
1.020
14.1
32.5
-18.2
-9.3
-4.6
1
2
3
21163
A HUA -U3
18.2
10.2R
-50.4
7.4
21.6
6.2
23.1
-32.3
1.020
14.1
21162
A HUA -U2
4.6
1
-48.0
50.4
24381
OP IC-46
1
49.2
35.4
-10.8
0.7
20382
OP I-S FV 2
9.5
-1.9R
21104
5NOV -U4
3
21372
NE JA -G2
-0.0
0.0
42.9
-11.3 1.024
23.5
1
-20.0
-9.6
21164
A HUA -U4
5.8
1.1R
1.030
14.2
21103
5NOV -U3
2
* -0.6
1
20.0
10.7R
27501
S MA T-115
27381
OP IC-115
21102
5NOV -U2
1
27181
15S E -115
27372
NE P O-115
-0.0
42.9
17.4
SW
13.5
1
-0 .9
-9.8
22371
NE JA -23
92.6
37.5
33.6
1.050
48.3
4
1
21161
A HUA -U1
0.0
1.024
23.5
10.8
-1.5
-5 .8
-9.8
-68.5
-48.6
0.9326
21.9
17.7
-14.7
17.7
-48.6
-69.1
1.0000
7.0
33.9
13.3
67.3
27161
A HUA -115
-14.7
0.995
114.5
27371
NE JA -115
-68.5
0.0
-0.1
22373
NE
0.0JA -ZIGZA G
1
1
1
1.041
47.9
-69.1
-30.3
24351
S A NA -46
6
1.0 000
18.5
0.991
228.0
-80.3
0.963
110.7
27351
S A NA -115
6.7
21106
21101
5NOV -U6 5NOV -U1
1
1.031
47.4
-7.1
24111
GUA J-46
24171
CGRA -46
2
1
1
9.5
4.1
21172
CGRA -U2
0.9 500
* -8.8
-3.4
1
* 0.0
0.0
30.5
24161
* -8.8 A HUA -46
-3.4
17.5
* -8.9
* 0.0
-0.0
0.9800
0.987
13.6
0.997
45.9
* -8.9
18.5
21111
GUA J-U1
-0 .0
0.0
0.0
-0 .0
80.3
4.3
-17.2
9.5
0.9800
27111
GUA J-115
0.997
45.9
0.0
-0.0
1.015
14.0
69.5
11.7
0.0
1
24112
HOLC-46
-0.0
1
21112
HOLCIM
24.5R
-22.0
3.8
-22.1
11.7
-19.0
-25.5
SAN MIGUEL – MORA
SONSONATE – CASSA
ESTUDIOS ELÉCTRICOS REALIZADOS:
•Evaluaciones de Estado Estacionario
28161
AHUA-230
1125
MOY
29.4
-29.3
-25.5
5.3
-20.2
29.4
-29.3
5.3
-20.2
1124
LVG-230

-39.8
-32.0
* 69.1
52.2
21171
CGRA-U1
0.0
0.9800
1
0.0
1.024
23.5
33.9
-48.0
-9.6
35.4
-32.3
1.024
117.8
-32.5
-7.8
-8.1
21.8
1
1
54.5
-53.3
17.6
-14.6
-10.0
-10.2
72.3
-71.2
14.9
11.9
-8.6
11.1
10.4
72.4
-71.3
74.9
1.030
47.4
0.0
0.993
13.7
12.1
-8.8
21.3
14.9
1.030
118.4
9.5
19.9
-0.0
4.0
-82.9
46 .9
SW
80.0
-0.0
20.3
0.0
1.046
24.1
-11.1
3.5
0.959
110.3
41.8R
1.030
14.2
9.5
23441
ATEO-34
9.5
1.7
1.4
56.5
49.8
-17.5
49.8
-17.5
20138
ACAJ-SFV4
27481
TALN-115
85.8
-5.8
21482
TALN-G2
24481
TALN-46
24441
ATEO-46
86.0
16.7
7.7
7.7
2.4
1.000
13.8
2.7
0.992
45.6
27.3
1.017
46.8
48.8
3.0
-121.1
42.4
1.046
24.1
22363
SANT-ZIGZAG
1.0
23
-0
0
22423
NCUS_ZIGZAG
1.007
13.9
-56.5
5.8
1.028
35.5
1
-0.0 0.0
1
77.7
-43.7
21481
TALN-G1
21551
EDP380MW-1
175.7
-22.7
-0.6R
-0.0
22361
SANT-23
27571
VOLC-115
11.1
-4.0
-48.6
-3.3
0.964
110.9
4.0
43.5
-42.2
-2.7
-4.3
0.965
111.0
0.959
110.3
7.2
-0.1
1.010
13.9
-28.5
1.022
24131
ACAJ-46 47.0
-5.9
0.0
21139
TPTO-G1
1.015
233.5
0.0
-2 3.6
46.0
10.0
1.006
13.9
* 125.9
1.0000 1.0000
125.0
37.1
-146.6
27441
ATEO-115
-175.7
38.9
-0.0
0.0
15 7.2
1.015
116.8
46.0
0.9700
-39.7
21136
M1-M3
-10.0
-9.2
1.0000 1.0000
-125.7
-0.0
10.0
9.4
* 125.9
0.9700
-39.7
-0.0
0.993
13.7
-28.5
-125.8
* -0.1 * 0.1
-0 .0
1.006
13.9
126.1
0.965
20301
SOYA-G1 111.0
0.0
-73.3
1.030
14.2
1.030
118.4
12.1
5.8
8.0
1.1R
1
0.993
13.7
-34.0
5.1
1.025
23.6
-16.2
21552
EDP380MW-2
-175.7
41.8R
0.0
4
175.7
10.0
9.4R
1
2
27132
ACAJ2-115
21137
M4-M6
SW
42.5
47.7
0.972
111.8
28131
ACAJ-230
1.006
115.6
21135
ACAJ-U5
22301
SOYA-23
4.8
27361
SANT-115
1.0250
24411
SONS-46
-0.5R
-0.0
1.008
13.9
-7.7
10.0
9.2
21411
CASSA-U1
0.0
0.993
13.7
0.0
21138
M7-M9
27301
SOYA-115
-68.4
41.7
14 .9
4.4
42.3
147.4
1
2
-15.1
0.0
9.5
5.7
-12.2
-1 4.9
-4 .0
1.025
47.2
24301
SOYA-46
27412
CASSA
1
20.0
1.032
35.6
1
2.0
-73.1
14.9
4.0
24501
SMAT-46
0.961
110.5
20132
ACAJ_FV1
7.6
7.6
6.0
0.4R
3.8
80.3
24.5R
12.4R
5.6
8.2
-22.4
23131
ACAJ-34
1
13.6
1.030
0.4
I M AG E
50.0
-5.0
13.2
19.6
0.961
110.5
1.031
47.4
-50.0
0.975
112.2
73.3
20.9
59.6
26.3
6.2
5.0
9.2
-21.8
27411
SONS-115
21132
ACAJ-U2
21134
ACAJ-U4
-9.2
59.6
-12.3
0.962
110.6
6.8
20136
ACAJ-FV3
-4.6
1.048
48.2
27131
ACAJ-115
1
1.018
14.0
-50.4
4.6
7.4
21.6
5.3
50.0
-4.8
50.4
24381
OPIC-46
23.1
1.0000
32.5
10.2R
21371
NEJA-G1
1.020
14.1
1.0000
49.2
1.020
14.1
21163
AHUA-U3
0.7
20382
OPI-SFV2
9.5
-1.9R
-0 .9
-49.9
-10.8
-1.5
-5 .8
-18.2
-9.3
1.020
14.1
27511
LANG-115
17.4
1.024
23.5
0.9326
10.8
21164
AHUA-U4
5.8
1.1R
1.030
14.2
17.7
-20.0
-11.3
1
18.2
10.2R
27501
SMAT-115
27381
OPIC-115
4
1
2
21162
AHUA-U2
0.0
0.972
111.8
42.9
SW
13.5
1.050
48.3
-14.7
1.020
14.1
17.4
1
33.6
17.7
10.7R
-0.0
-0.0
0.0
42.9
1.0
116
21372
NEJA-G2
37.5
21.9
-14.7
21161
AHUA-U1
27372
NEPO-115
-0.1
22371
NEJA-23
92.6
1
13.3
67.3
27161
AHUA-115
20.0
-9.8
0.0
22373
NEJA-ZIGZAG
0.0
-30.3
7.0
24351
SANA-46
-3.4
1.041
47.9
-48.6
27171
CGRA-115
1
17.5
6.7
* -8.8
18.5
-68.5
27351
SANA-115
-3.4
* -8.9
-9.8
-69.1
1
* -8.8
18.5
-48.6
1
* -8.9
0.991
228.0
0.995
114.5
27371
NEJA-115
-68.5
-80.3
1
-69.1
-17.2
0.963
110.7
24161
AHUA-46
1
1.031
47.4
-7.1
4.1 24111
GUAJ-46
24171
CGRA-46
2
0.0
30.5
9.5
0.997
45.9
21172
CGRA-U2
1
* -0.0
0.987
13.6
0.0
1.015
14.0
* 0.0
21111
GUAJ-U1
69.5
-0 .0
-0 .0
11.7
4.3
69.5
9.5
-0.0
11.7
0.0
0.0
0.9800
-0.0
1
1
21112
HOLCIM
27111
GUAJ-115
0.997
45.9
1
24112
HOLC-46
1.006
231.3
1
-22.0
1
-22.1
6.1
1
22.1
0.977
224.7
•Evaluaciones Dinámicas
VERIFICACIÓN DE LA REGULACIÓN PRIMARIA DE
FRECUENCIA (RPF), ANTE CONTINGENCIAS DE
GENERACIÓN
COMPORTAMIENTO DE LOS INTERCAMBIOS ACE
(ERROR DE CONTROL DE ÁREA )
-32.0
52.2
21131
ACAJ-U1

-39.8
* 69.1
3


EVALUACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO
VERIFICACIÓN DE LA RESERVA SECUNDARIA DE
FRECUENCIA EN EL MARCO DE LA EXPANSIÓN DEL
SISTEMA DE POTENCIA DE EL SALVADOR
ESTUDIO RESERVA RODANTE DEL SPS
VARIACION DE LOS DESPACHO POR LA
INCORPORACION ERNC
-19.0
16.6
1


28371
NEJA-230
19.0
0.998
229.5
20134
ACAJ_FV2
MAR_DMAX20-T T -02.SAV - RED SIEPAC AÑO 2020
MAXIMA MARZO PLAN OFICIAL INT .SIEPAC NULO
WED, APR 29 2015 11:01
Bus - VOLTAGE (k V/PU)
Branc h - MW/Mv ar
Equipment - MW/Mv ar
100.0%RATEC
1.050OV 0.950UV
k V: <=12.000<=20.000<=34.000<=44.000<=69.000
Resultados de Estudios Eléctricos
Evaluaciones de Estado Estacionario SPS
Condiciones:
• CARGA MÁXIMA, ÉPOCA HÚMEDA (MARZO) Y SECA (SETIEMBRE)
• TODOS LOS PROYECTOS DEL PLAN INDICATIVO DE EXPANSIÓN, DESDE EL
AÑO 2016 Y HASTA EL 2020
• TRANSFERENCIAS NULAS ENTRE EL SPS Y EL SIEPAC
• DESPACHO DE MÁQUINAS AÑO 2020, SIMILAR AL DE ETESAL MÁS ERNC,
CON REDESPACHO SEGÚN ORDEN DE MÉRITO
Evaluaciones de
Estado
Estacionario SPS
DEMANDA
MÍNIMA 2020
Sistema sin
sobrecargas o
violaciones de tensión.
Reserva de
Transmisión
Disponible en la Red
Evaluaciones de
Estado
Estacionario SPS
DEMANDA
MÁXIMA DOM. 2020
Sistema sin
sobrecargas o
Reserva de
Transmisión
Evaluaciones de
Estado
Estacionario SPS
DEMANDA
MÁXIMA 2020
Sistema sin
sobrecargas o
Reserva de
Transmisión
Evaluaciones de Estado Estacionario SPS año 2020
Se presenta solo este año por ser la situación más exigente para el sistema
Conclusiones:
Manteniendo intercambios nulos con el SIEPAC, el parque generador de menor
rendimiento de SPS, es reemplazado por los proyectos de ERNC.
Tipo
Eólica
Solar
Geotérmica
Biomasa
Térmica Conv
Térmica GNL
Hidráulica
Flujo Estudio
Max Marzo 2020
MW
40
169.5
271.7
98.4
0
355
381.5
1316.1
Participación
3.04%
12.88%
20.64%
7.48%
0.00%
26.97%
28.99%
100.00%
Conclusiones:
•Para el Despacho de Marzo, el porcentaje de
generadores que aportan a la Regulación
Primaria y Secundaria sería del 56% (Térmico
GNL + Hidroeléctrico), mientras que el
porcentaje que aportaría a la Regulación
Primaria sería del 76.6% ya que al anterior se le
sumaría la generación de origen Geotérmico.
•Para el Escenario de Septiembre del 2020 los
valores sería del 61% y 79.7 % (ambos mayores
al período Seco
Evaluaciones de Estado Estacionario SPS año 2020
Conclusiones:
Menor influencia en los Escenarios Húmedos, con participación limitada de Térmica
Conclusiones:
Convencional.
Flujo TETRATECH Máxima Setiembre 2020
Tipo
MW
Participación
Eólica
40
3.05%
Solar
171.5
13.06%
Geotérmica
241.7
18.40%
Biomasa
55
4.19%
Térmica Conv
0
0.00%
Térmica GNL
300
22.84%
Hidráulica
505.3
38.47%
1313.5
100.00%
Al sacar de servicio toda la generación
Térmica Convencional, es necesario, para
mantener los perfiles de tensiones dentro
del ±5%, incrementar la tensiones de
generación del resto de las máquinas y
modificar los tap de los transformadores
230/115 kV.
Esto se hace más evidentes en la condición N-1 analizadas
Evaluaciones Dinámicas
ESTUDIO RESERVA RODANTE DEL SPS AÑO 2018
Consideraciones:
• Evaluación preliminar de la Reserva Operativa Rodante (ROR) en el SPS.
• Todos los proyectos del Plan de Expansión de la CNE, del año 2016 al 2018.
• Reemplazo de máquinas de menor rendimiento del escenario de Marzo 2018, por los
proyectos de ERNC, según el Orden de Mérito, con intercambios nulos entre el SPS y el
SIEPAC.
• Registro del despacho de generador por tipo de máquinas [Térmicas Convencionales
(T), Térmicas con GNL (TGNL), Hidráulicas (H), Biomasa (B), Geotérmicas (G) y Solar
Fotovoltaicas (S)], detallando participación porcentual de las mismas en el despacho.
Evaluaciones
Dinámicas
ESTUDIO RESERVA
RODANTE DEL SPS
AÑO 2018
Falla:
Cerrón Grande (65 MW)
Evolución de Ángulos
Evaluaciones
Dinámicas
ESTUDIO RESERVA
RODANTE DEL SPS
AÑO 2018
Falla:
Evolución de Tensiones
Evaluaciones
Dinámicas
ESTUDIO RESERVA
RODANTE DEL SPS
AÑO 2018
Falla:
Evolución de Frecuencia
Conclusiones Funcionamiento Dinámico:
•El SPS aporta una margen de Regulación Primaria de Frecuencia (RPF) del
orden de 0.16%, (Norma establece 3%). La contingencia aplicada fue la pérdida
de 65 MW de generación, en la CH Cerrón Grande. El reducido aporte a la RPF
de El Salvador es producto de la magnitud de la potencia que aporta el SIEPAC.
La simulación muestra un Error de Control de Área (ACE) del orden de los 66
MW, que debería ser ajustado con la Regulación Secundaria de Frecuencia (RSF).
ESTUDIO RESERVA
RODANTE DEL SPS
AÑO 2018
GEN. RESTO DEL SIEPAC = 30 VECES
GEN. EL SALVADOR
Conclusiones Funcionamiento Dinámico:
•La Regulación Secundaria de Frecuencia (RSF) del SPS, no es suficiente para
reducir el ACE a cero. Las evaluaciones realizadas indican que, la RSF no sería
suficiente para anular el ACE citado.
Gen. Total 1220.9 MW → RSF = 48.8 MW (4%)
Error de Control de Área (ACE) = 66 MW
RSF < ACE
ANÁLISIS PROBABILÍSTICO:
La incorporación de generación ERNC (Solar y Eólica),
introducen nuevas variables aleatorias al problema, ya que la
dispersión en la magnitud de esta generación (debidas al
comportamiento aleatorio del recurso primario utilizado), deberá
ser compensada por ROR, al igual que las demás variaciones de
la demanda.
Aumento de la
Dispersión Total
Necesidad de Mayor ROR
Disminuye el Parque
de Máquinas con
Capacidad de Regulación
Objetivo del Análisis Probabilístico
Evaluar el impacto que la generación de ERNC
produce en el SPS, e identificar sus requisitos
asociados para mantener la calidad en el servicio
eléctrico,
lo que contribuirá a un funcionamiento mejor y más
fiable del sistema de potencia
Resultados:
1- Evaluar Plan Nacional de Incorporación de ERNC
2- Determinar la Máxima integración de ERNC
Actuación de la Regulación:
Actuación del
Control Primario de
Frecuencia (CPF)
0 a 30 seg
Actuación del
Control Secundarios de
Frecuencia
(CFS)
5 a 10 min.
LA RORs DEBE CORREGIR
LAS VARIACIONES DE
FRECUENCIA Y
TRANSFERENCIA ENTRE
ÁREAS
Problemática de la Incorporación de ERNC:
Dispersión del Intercambio ACE
Dispersión de la Demanda
Reserva Operativa Rodante Disponible
en la Generación Convencional
Dispersión Generación Eólica
Dispersión Generación Solar
Dispersión en Demanda y Generación
ROR
Necesaria
Modelación de la Dispersión de ERNC:
Dispersión Generación Eólica
Dispersión Generación Solar
Dispersión del Intercambio ACE
Reserva Operativa Rodante
Disponible en la Generación
Convencional
Dispersión de la Demanda
Generación Renovable
No Convencional Máxima
NO VARIABLE
Dispersión Solo en Demanda
Aumento de
ROR
Necesaria
Hipótesis de Cálculo (1):
1.
Variación de las Variables Aleatorias (VA)
Dispersión de VA ↔ ROR
2.
3.
VA tienen Distribución Normal con Desviación Estándar σ,
y Valor Medio igual a O
Dispersión de VA respecto del Valor Medio, evaluados cada
10 minutos
Valor Pronosticado = Promedio c/10 min
10 min. = Tiempo de Actuación de la Regulación Secundaria
4. Variables Aleatorias Modeladas
• Variaciones Propias de la Demanda
• Variaciones del Intercambio (ACE)
• Variaciones de La Generación Solar
• Variaciones de La Generación Eólica
Apartamientos de Frecuencia → Contemplados en ACE
5. VA Sin Correlación → Desviación Estándar σ
 DTotal2   D 2   ACE 2   GS 2   GE 2
6.
Obtenida
σ
DTotal,
→ Distribución de Probabilidad
Función de Distribución de la Demanda Total
1
Pr()
0.8
Probabilidad
Pr(ΔDTotal≤Pi)
0.6
P=0
σDTotal
0.4
0.2
0
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
2 Necesaria
4
ROR
6
8
10
12
Potencia [MW]
7.
- Probabilidad Requerida Pr() →RORs Necesaria
- RORs Existente →Probabilidad Reserva Suficiente
Pasos para la Evaluación de RORs Necesaria
1. Caracterización de las Variables Aleatorias
2. Escenarios de Estudios Identificando: Demanda,
Generación (Convencional y ERNC), y RORs.
3. Evaluación de la Desviación Estándar de la Demanda
Total, y Construcción de la Distribución de Probabilidad
de la Variación de Demanda Total
4. Evaluación de la Probabilidad y Reserva Necesaria de los
distintos casos, con y sin ERNC
Caracterización de las Variables Aleatorias
•
Evaluación Estadística de Registros
n
x 
•
2
(
x

x
)
 i
i 1
n 1
Simulación Estocástica
Evaluación Estadística de la Simulación
•
Bibliografía
Adoptan Parámetros
Evaluación Estadística:
Condiciones Básicas:
• Muestra Representativa
Cuando el tamaño de la muestra es los suficientemente grande
para caracterizar la población
•
Homogénea
Si la muestra incluyen solo valores que representativos de la
población
•
Eliminación de Errores Groseros
Excluyendo valores de una situación muy particular (Ej: Demanda
de un día de Tº muy alta)
Dispersión de Intercambios con Exterior ACE
•
Evaluación Estadística
de Registros
Desde
[Hs]
Hrs. Pico
Máxima
18
23
5
18
23
5
Media
Mínima
Hasta
[Hs]
n
x 
 ( x  x)
i 1
i
n 1
2
Demanda
Máxima
Media
Mínima
Máxima
Media
Mínima
Máxima
Media
Mínima
Máxima
Media
Mínima
Máxima
Media
Mínima
Máxima
Media
Mínima
Período
Laboral Seca
Sábado Seca
Domingo Seca
Laboral
Húmeda
Sábado
Húmeda
Domingo
Húmeda
Sigma
Media
[MW]
5.62
5.30
3.57
4.84
4.85
6.13
5.53
3.97
4.13
6.02
5.43
6.45
3.86
4.92
5.31
4.37
4.06
3.98
Dispersión de Demanda
•
de Registros
Desde
[Hs]
Hrs. Pico
Máxima
18
23
5
18
23
5
Media
Mínima
Hasta
[Hs]
n
x 
 ( x  x)
i 1
i
n 1
2
Dispersión de Demanda
Demanda
•
Resultados Evaluación
Estadística
Máxima
Media
Mínima
Máxima
Media
Mínima
Máxima
Media
Mínima
Máxima
Media
Mínima
Máxima
Media
Mínima
Máxima
Media
Mínima
Período
Laboral Seca
Sábado Seca
Domingo Seca
Laboral Húmeda
Sábado Húmeda
Domingo Húmeda
Sigma
Media
[%]
0.620%
0.496%
0.376%
0.555%
0.533%
0.860%
0.698%
0.432%
0.430%
0.734%
0.602%
0.911%
0.473%
0.634%
0.841%
0.564%
0.497%
0.347%
•
Dispersión De Generación Solar
de Simulación Estocástica
Año Puesta
en servicio
Potencia en
MW
PV 15 SEP
2016
14.2
PV Pedregal
2016
60.0
Proyecto Solar
Desde
[Hs]
Hrs. Pico
Máxima
PV Acaj 115 KV
2016
20.0
18
23
PV Acaj 46 KV
2016
8.0
5
18
PV Acaj 34.5KV
2016
6.0
23
5
2015
19.0
2016
9.5
2015
19.0
2016
10.0
2015
5.0
Media
Mínima
Hasta
[Hs]
n
x 
 ( x  x)
i 1
i
n 1
2
Total =
170.7
•
Simulación Estocástica
1.
SENO Fundamental (entre 0º y 180º)
entre las horas 6:30 y 18:00 Hs.
SENO de alta frecuencia
de amplitud menor que resta.
SENO de presencia esporádica, con una
amplitud de hasta el 90%, que resta.
2.
3.
Registro
X 10
Parques
Generación Diaria Total Parque Solares
Simulación
180
Generación Diaria Parque Solar - PV Pedregral
140
70
120
60
100
50
Potencia [MW]
Potencia [MW]
160
80
60
40
Solar PV Pedregal
40
30
20
10
20
0
0.000 2.000 4.000 6.000 8.000 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 22.00 24.00
0
0
0
0
0
0
0
0
Tiempo [Hs]
0
0.000 2.000 4.000 6.000 8.000 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 22.00 24.00
0
0
0
0
0
0
0
0
Tiempo [Hs]
Dispe rsión de la Ge ne ración Solar Total
Sigma
1
Estado
0.8
F(x)
Probabilidad
•
f(x)
Media
[%]
0.6
0.4
Máxima
0.0000%
Media
7.3808%
Mínima
0.0000%
0.2
0
-20
-15
-10
-5
0
Potencia [MW]
5
10
15
20
Dispersión De Generación Eólica
•
Bibliografía
Año Puesta en
servicio
Potencia en MW
Eólico
2015
20.0
PRIVATE WIND
2017
20.0
Proyecto Eólico
Total =
Estado
Todos
Sigma
Media
[%]
13.0%
40.0
Fuente
Mario Beroqui, María Beatriz Barbieri, Patricia Liliana Arnera, Roberto D. Molina Mylius:
“RESERVA ADICIONAL NECESARIA EN EL SADI DEBIDO A LA PRESENCIA DE
GENERACIÓN EÓLICA”.
XIV ERIAC – Mayo 2011 – Ciudad del Este, Paraguay.
Escenarios de Estudio
•
Evaluar Plan Oficial de ERNC
Período Seco (Mínimo Despacho de Máquinas con ROR)
Año
–
–
–
Máxima
Mínima
Máxima Domingo
Con ERNC
Sin ERNC
Con ERNC
Sin ERNC
Con ERNC
Sin ERNC
2016
2016-MAX-CR
2016-MAX-SR
2016-MIN-CR
2016-MIN-SR
2016-MXD-CR
2016-MXD-SR
2018
2018-MAX-CR
2018-MAX-SR
2018-MIN-CR
2018-MIN-SR
2018-MXD-CR
2018-MXD-SR
2020
2020-MAX-CR
2020-MAX-SR
2020-MIN-CR
2020-MIN-SR
2020-MXD-CR
2020-MXD-SR
Escenarios extremos (Máxima y Mínima), y Máxima Domingo
Los casos 2016-MIN No se evaluaron dado que incluyen solo 20 MW de
Generación Eólica
Máxima Domingo es el Escenarios de Mayor Participación de ERNC
•
Estudio de Estados Estacionario
Resultados Año 2016
AÑO 2016
Flujo de Carga
C/ERNC
MAXIMA
MAXIMA DOMINGO
Descripción
C/ ERNC
[MW]
S/ ERNC
[MW]
C/ ERNC
[MW]
S/ ERNC
[MW]
Generación=
1130.9
1130.9
940.4
940.4
Demanda=
1114.0
1114.0
925.0
925.0
Generación Solar=
169.5
0.0
169.5
0.0
Generación Eólica=
20.0
0.0
20.0
0.0
Gen. C/ Reg. Secundario=
622.0
811.5
434.3
623.8
ROR Primaria (3%)=
33.9
33.9
28.2
28.2
ROR Secundaria (4%)=
45.2
45.2
37.6
37.6
ROR TOTAL=
79.2
79.2
65.8
65.8
Gen. C/ Reg. Secundario %=
55.0%
71.8%
46.2%
66.3%
•
AÑO 2018
MAXIMA
C/ ERNC
[MW]
Descripción
Flujo de Carga
C/ERNC
MÍNIMA
S/
ERNC
[MW]
MAXIMA DOMINGO
C/ ERNC
[MW]
S/ ERNC
[MW]
C/ ERNC
[MW]
S/ ERNC
[MW]
Generación=
1220.8
1220.8
660.7
660.7
1015.0
1015.0
Demanda=
1196.0
1196.0
651.5
651.5
993.0
993.0
Generación Solar=
169.5
0.0
0.0
0.0
169.5
0.0
40.0
0.0
40.0
0.0
40.0
0.0
730.9
940.4
384.1
424.1
554.7
764.2
ROR Primaria (3%)=
36.6
36.6
19.8
19.8
30.5
30.5
48.8
48.8
26.4
26.4
40.6
40.6
ROR TOTAL=
85.5
85.5
46.2
46.2
71.1
71.1
59.9%
77.0%
58.1%
64.2%
54.7%
75.3%
•
AÑO 2020
MAXIMA
MAXIMA DOMINGO
C/ ERNC
[MW]
S/ ERNC
[MW]
C/ ERNC
[MW]
S/ ERNC
[MW]
C/ ERNC
[MW]
S/ ERNC
[MW]
Generación=
1316.0
1316.0
701.5
701.5
1087.2
1087.2
Demanda=
1283.0
1283.0
698.3
698.3
1065.0
1065.0
Generación Solar=
169.5
0.0
0.0
0.0
169.5
0.0
40.0
0.0
40.0
0.0
40.0
0.0
727.6
937.1
374.8
414.8
508.5
718.0
ROR Primaria (3%)=
39.5
39.5
21.0
21.0
32.6
32.6
52.6
52.6
28.1
28.1
43.5
43.5
ROR TOTAL=
92.1
92.1
49.1
49.1
76.1
76.1
55.3%
71.2%
53.4%
59.1%
46.8%
66.0%
Descripción
Flujo de Carga
C/ERNC
MÍNIMA
Validación de Datos y Resultados
•
Resultados Escenario Máxima Domingo 2018
Variable
Aleatoria
Intercambio
(ACE)
Demanda
Generación
Solar
Generación
Eólica
Sigma
5.53 MW
0.698%
7.38%
13.00%
•
Probabilidad de Reserva Suficiente – Pr(ΔD<RORs)
Reserva
ROR Existente
RORs Necesaria
•
•
•
Casos
Secundaria RORs
Total RORt
RORs 1
RORs 2
RORs 3
RORs 4
2018-MAX/DOM-C/ERNC
ROR
Pr(Δ<ROR)
[MW]
40.0
0.993257
71.0
0.999994
60.0
0.999900
50.0
0.999000
37.0
0.990000
26.0
0.950000
2018-MAX/DOM-S/ERNC
ROR
Pr(Δ<ROR)
[MW]
40.0
0.999997
71.0
1.000000
32.0
0.999900
27.0
0.999000
20.0
0.990000
14.0
0.950000
P/ RORs 1 y RORs 2 (60 y 50 MW), valores imposibles de alcanzar con 1015 MW de gen. total (se
necesitan 1500 MW y 1250 MW, con 4% reserva)
P/ RORs 4, con Pr(Δ<ROR) igual 0.95 → valor de RORs Necesaria bajo de 26 MW, que corresponde a
una generación total de 650 MW (casi un 36% menor).
P/ RORs 3, con Pr(Δ<ROR) igual 0.99 → valor de RORs Necesaria igual a 37 MW (por debajo de los
40 MW del caso)
Observaciones del Análisis
1.
2.
P/Caso Base, se obtienen una Probabilidad de Reserva Suficiente prácticamente
igual a 1 para el caso S/ERNC y de 0.993 para el correspondiente C/ERNC,
(con máxima participación de ERNC en el despacho y demanda Media/Alta).
El valor de Probabilidad de Reserva Suficiente que se adopte, tiene una
incidencia muy importante en los resultados obtenidos, y por lo tanto se han
considerado distintos valores para evaluar su incidencia.
Resultados Obtenidos de ROR - Plan Oficial MAX
Resultados Obtenidos de ROR - Plan Oficial MAX DOM
Resultados Obtenidos de ROR - Plan Oficial MIN
Resultados Obtenidos de ROR - Plan Oficial
Resultados de la Evaluación
2016-MAX/LAB-C/ERNC
CASO
DESCRIPCIÓN
ROR Sec.=
ROR TOTAL=
RORs Necesaria=
Generación=
Demanda=
Generación Solar=
Gen. c/ Regulación Sec.=
RORp=
RORs=
RORt=
ROR
45.0
79.0
36.0
1130.9
2016-MAX/LAB-S/ERNC
Pr(PΔ≤ROR)
0.998069
1.000000
0.990000
5.62
ROR
45.0
79.0
20.0
1130.9
Pr(PΔ≤ROR
1.000000
1.000000
0.990000
5.62
2016-MAX/DOM-C/ERNC
ROR
37.0
65.0
35.0
940.4
Pr(PΔ≤ROR
0.992048
0.999989
0.990000
5.53
2016-MAX/DOM-S/ERNC
ROR
37.0
65.0
19.0
940.4
Pr(PΔ≤ROR
0.999993
1.000000
0.990000
5.53
1114.0
169.5
20.0
0.62%
7.38%
13.00%
1114.0
0.0
0.0
0.62%
7.38%
13.00%
925.0
169.5
20.0
0.70%
7.38%
13.00%
925.0
0.0
0.0
0.70%
7.38%
13.00%
622.0
33.9
45.2
79.2
Par. Cálculo
811.5
33.9
45.2
79.2
Par. Cálculo
434.3
28.2
37.6
65.8
Par. Cálculo
623.8
28.2
37.6
65.8
Par. Cálculo
Datos del Caso
Valores de Variable Aleatorias
Resultados Obtenidos de ROR - Plan Oficial
2016
MAX/LAB MAX/DOM
Generación Total [Gt]
ERNC
Reserva Existente
Reserva Necesaria
Excedente de RORs
•
•
•
•
MAX/LAB
2018
MIN/DOM
MAX/DOM
MAX/LAB
2020
MIN/DOM
MAX/DOM
[MW]
1130.9
940.4
1220.8
660.7
1015
1316
701.5
1087.2
[MW]
189.5
189.5
209.5
40
209.5
209.5
40
209.5
[%]
16.76%
20.15%
17.16%
6.05%
20.64%
15.92%
5.70%
19.27%
RORs [MW]
45
37
48
26
40
52
28
43
Prob.
0.99807
0.99205
0.99825
0.99985
0.99326
0.99908
0.99994
0.99561
RORs [MW]
36
35
38
16
37
38
16
38
Prob.
0.99000
0.99000
0.99000
0.99000
0.99000
0.99000
0.99000
0.99000
[MW]
9
2
10
10
3
14
12
5
Máxima Domingo: valores de Excedente de RORs Menores – P/Años 2016 y 2018 mayor participación
de este tipo de generación (mayor al 20%).
Máxima Domingo: confluyen máximo aporte de ERNC con generación menor que la máxima del día
laborable → la mayor participación de ERNC (≈ 20%)
Máxima Laborable: participación de ERNC alcanza un máximo del 17%, que cae por aumento de
demanda (excedente de RORs respecto del valor necesario)
P/Plan Oficial: Probabilidad de RORs Suficiente supera el valor de 0.99
Determinación de la ERNC Máxima a Incorporar
Determinar la Generación Solar Adicional Máxima, por sobre el Plan
Oficial de Energías Renovables
Evaluación Considerando:
•
•
•
•
Distintos Valores de Probabilidad de Reserva Suficiente Pr(Δ<ROR) (desde
0.950 hasta 0.999)
Distinta Demanda Base del Sistema (desde 1000 a 1600 MW)
Parámetros Promedios de Datos de VA (P/≠ Estados de Carga)
Contemplando los 40 MW de Generación Eólica y el resto de Generación
Solar, dado que se pretende determinar la Generación Solar Adicional que
puede incorporarse al sistema
Prob(PΔ≤ROR) Límite / Generación Máxima ERNC
1.000
0.990
0.980
Prob(PΔ≤ROR)
P/ Pr(Δ<ROR)=0.99
↓
ERNC Max=24%
P/ Pr(Δ<ROR)=0.95
↓
ERNC Max=35%
0.970
0.960
0.950
0.940
Pot. Base 1000 MW
0.930
Pot. Base 1200 MW
0.920
Pot. Base 1400 MW
0.910
0.900
14%
Pot. Base 1600 MW
16%
18%
20%
22%
24%
26%
28%
30%
32%
34%
36%
38%
Generación ERNC [%]
•
•
La Máxima Participación de ERNC es prácticamente independiente de la Potencia
Base Adoptada
La Máxima ERNC que puede incorporarse, está directamente relacionada al valor
límite de Probabilidad de Reserva Suficiente Pr(Δ<ROR)
Generación Adicional de ERNC
Gen.
Año
Total
[MW]
Plan
Oficial
ERNC
[MW]
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
1130.9
1176.7
1220.8
1269.2
1316.0
1361.8
1408.1
189.5
209.5
209.5
209.5
209.5
209.5
209.5
Pr(Δ<ROR)
0.950
[MW]
Pr(Δ<ROR)
0.970
[MW]
Pr(Δ<ROR)
0.990
[MW]
Pr(Δ<ROR)
0.999
[MW]
185.75 (*)
202.34
210.33
226.86
243.47
260.04
276.56
134.52 (*)
149.15
156.01
170.51
185.04
199.58
214.04
63.73 (*)
75.73
81.17
92.96
104.76
116.65
128.29
3.09 (*)
-7.35
-3.55
5.63
14.75
23.91
32.97
(*): Se han descontado 20 MW, que ingresan 2017
Generación ERNC Máxima (Prob(PΔ≤ROR)=0.950)
1600
1400
1200
ERNC Adicional
1000
800
ERNC Plan Oficial
600
400
Generación Convencional
Potencia [MW]
Potencia [MW]
1600
200
0
1400
1200
ERNC Adicional
1000
800
ERNC Plan Oficial
600
400
200
0
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2016
2017
2018
Año
2020
2021
2022
Año
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
1600
ERNC Adicional
ERNC Plan Oficial
Potencia [MW]
Potencia [MW]
2019
1400
1200
ERNC Adicional
1000
800
ERNC Plan Oficial
600
400
200
0
2016
2017
2018
2019
Año
2020
2021
2022
2016
2017
2018
2019
Año
2020
2021
2022
Alternativas para el Aumento de la ERNC
• Aporte de Regulación de Maquinas Despachadas, adicional al
propio para cubrir la que deberían aportar la centrales de ERNC,
correspondientes a máquinas convencionales (hidráulicas o térmicas)
que estén operando en el sistema.
• Sistemas de Almacenamiento de Energía en Baterías (Battery
Energy Storage System – BESS): Estos dispositivos permitirían
disponer instantáneamente del monto de potencia correspondiente a la
ROR que debería aportar una determinada fuente, por el tiempo que se
estipule necesario (10 o 15 minutos), lo cual es determinante en el costo
del equipo.
Máquinas Que Brindan Servicio de Regulación Secundaria
Limitación
en la
capacidad
de
regulación
del sistema
Barra
21101
21102
21103
21104
21105
21111
21136
21137
21137
Potencia
Máxima
[MW]
Id
Tipo
5NOV-U1
5NOV-U2
5NOV-U3
5NOV-U4
5NOV-U5
GUAJ-U1
M1-M3
M4-M6
M4-M6
20.0
20.0
20.0
18.0
21.0
19.8
15.4
15.8
15.8
1
2
3
4
5
1
2
5
6
H
H
H
H
H
H
T
T
T
Total H=
Total T=
118.8
47.0
Nombre
Regulación
Prim.
Sec.
[%]
[%]
3%
3%
3%
3%
3%
3%
3%
3%
3%
Disponibilidad Generación Hidráulica (H): está asociada al
recurso primario y propia de las máquina.
Disponibilidad Generación Térmica (T): podrían presentar
problemas de despacho (reemplazada por ERNC).
4%
4%
4%
4%
4%
4%
4%
4%
4%
F
A
V
O
R
Cualquier limitación, consecuencia de indisponibilidad, se salva
requiriendo capacidad de regulación en todas las fuentes de generación
renovables (tanto en eólico y solar, como geotérmicas y biomasa),
provista por un sistema propio de almacenamiento de energía en baterías
del tipo (BESS).
C
O
N
T
R
A
La inclusión de ERNC, en particular de tipo Solar Fotovoltaico, reemplaza
por una cierta cantidad de horas a fuentes de mayor costo de producción
y más contaminantes. Pero pasado el periodo diurno, se tiene que
prescindir de ese tipo de generación, para volver a utilizar fuentes de
energía convencionales, por lo que su magnitud en el despacho no es
ilimitada.
CONCLUSIONES
Plan Oficial de ERNC:
•
•
La situaciones más exigentes, de todos los escenarios analizados,
se alcanza con una participación del 20% de ERNC
El Plan Oficial (210 MW de generación de este tipo para el año
2018), satisface los requerimientos de RORs en todo los
escenarios (período 2016 al 2020, y estados de carga), con una
probabilidad mayor a 0.99
CONCLUSIONES
Generación Solar Adicional al Plan Oficial de ERNC:
•
Depende en forma directa del valor límite de
Probabilidad de Reserva Suficiente Adoptado
(Pr(Δ<ROR))
CONCLUSIONES
Generación Solar Adicional al Plan Oficial con
Probabilidad de Reserva Suficiente de 0.990
Significa una participación máxima del 24% de ERNC del total de generación.
Interpretando la probabilidad como una relación de tiempos; con este
valor de probabilidad y un escenarios de 8 hs:
(1-0.99) x 8 Hs = 4.8 min
CONCLUSIONES
(1-0.97) x 8 Hs = 14.4 min
CONCLUSIONES
(1-0.95) x 8 Hs = 24.0 min

inclusion de energias renovables no

Transcription

Similar documents

¡Listos al sol !

El Sol nuestra estrella

información

CATÁLOGO DE LAMPARAS SOLARES

Estudio de contribución de las ERNC al SIC al 2025 Energía

SOLUCIONES SOLARES TÉRMICAS PARA GRANDES

Solar - NEIM - Universidad Técnica Federico Santa María

Luminarias Solares de Tecnología LED

ibc solar - AHK Mexiko

Investigando los Planetas