Despacho Hidrotérmico
7 7 7
CARGA
6
6 6 6 6
5
5 5 5 5 5 5 5 5 5
4
4 4 4 4 4 4 4 4 4
3
3 3 3 3 3 3 3 3 3
2
2 2 2 2 2 2 2 2 2
1
1 1 1 1 1 1 1 1 1
11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 HORA
Planificación de la operación: trade-off detalle y escala de tiempo
Conceptos Básicos de Operación Económica de Sistemas eléctricos • os modelos modelos de despacho a corto pla!o tienen la si"#iente forma:
En el corto plazo, el costo de operación a minimizar es principalmente el costo de las centrales térmicas.
$odelos de las centrales térmicas
$odelo de las centrales térmicas en el %CP
&eor'a (ásica del despacho económico
El problema de despacho se convierte en un problema de
Función objetivo: Restricción:
&eor'a (ásica del despacho económico
El problema se resuelve usando los multiplicadores de Lagrange:
)plicación: Sistema hidrotérmico
)plicación: Sistema hidrotérmico
Datos de la central hidráulica
Datos de la demanda en el día
)plicación: Sistema hidrotérmico Apli#uemos el modelo revisado anteriormente$
Debemos modelar el costo de operación y las restricciones !!
Partes de una Central: - Bocatoma - Canal o t*nel - Chimenea de e+#ili(rio - (er'a de presión - Casa de má+#inas - Canal de e,ac#ación - S#(estación
Tipos de turbina: - Pelton - rancis - .aplan
1E%&)2)S E 3%CO%1E%3E%&ES DE ) E%E456) H3D4783C) 1E%&)2)S:
3%CO%1E%3E%&ES:
- Es renovable9 - %o se cons#me9 Se toma el a"#a en #n p#nto y se de,#el,e a otro a #na cota inferior9 - Es a#tóctona y por consi"#iente evita importaciones del e;terior9 - Es completamente segura para personas animales o (ienes9 - No "enera calor ni emisiones contaminantes
a m#y deprimidas económicamente9 - Genera experiencia y tecnolo"'a fácilmente e;porta(les a pa'ses en ,'as de desarrollo9
- Altera el normal desen,ol,imiento en la ,ida (ioló"ica
/0
PRO"#$%A& $N '$&PACHO H('ROT)R%(CO 3"norar transitorios hidrá#licos tiempo de traslado del a"#a etc9 )s#mir almacenamiento an#al9 Q
J
E
J
Basado en est#dios estacionales Pro(lemas de asi"nación de rec#rsos 4ecreación irri"ación na,e"ación a"#a pota(le etc9
Basado en enc#estas hidroló"icas est#dios de ca#ces y pl#,iometr'a9 Pro(lemas de lar"o pla!o - Operación: Orientado al a"#a9 4estrin"ido: - &ratada - 3rri"aciones - Control de in#ndaciones - 4ecreación - Pesca - %a,e"ación - )"#a pota(le Pro(lema de corto pla!o - Operación: - $'nimo costo de la ener"'a importada - 8so de cantidades espec'ficas de a"#a - E,itar re(ose
Despacho Hidrotermico Corto Pla!o
Principios Coordenação hidro-térmica
coordenação dum sistema hidroeléctrico é geralmente mais comple!a do "ue a gestão de um sistema puramente térmico# $s sistemas h%dricos encontram-se acoplados não só electricamente mas também de &orma h%drica 'nos aproveitamentos em cascata(# )or outro lado cada sistema tem caracter%sticas distintas em &unção das di&erenças naturais dos rios* tipo de barragem constru%da* "ueda de +gua* sistema de a,uentes* entre outros# $ problema do coordenação hidro-térmica consiste na determinação da produção da energia eléctrica produida a partir dos recursos h%dricos em cada momento* por &orma a minimiar os custos de produção 'das centrais térmicas(
Coordena@Ao hidro-térmica orm#la@Ao do pro(lema
Pt
Ph
&
H
Pc
j / 0* 1* jma! : per%odos temporais )h j : produção h%drica no per%odo j )t j : produção térmica no per%odo j )c j : consumo no per%odo j
Coordena@Ao hidro-térmica Condi@es do pro(lema
pot2ncia h%drica instalada é superior ao consumo em todos os per%odos: Ph j
ma;
≥ Pc j
j
= /:999: jma;
energia h%drica dispon%vel não é su3ciente para satis&aer o consumo em todos os per%odos: jma;
jma;
∑ Ph < ∑ Pc j
j =/
j
j =/
$ dé3ce energético é coberto pela central térmica: jma;
jma;
∑ Pc − ∑ Ph j
j =/
j
= Wt
j =/
central térmica pode ser desligada em certos per%odos#
Coordena@Ao hidro-térmica orm#la@Ao do pro(lema jma;
min
∑ F ( Pt ) j
j =/
jma;
s9a
∑ Pt = Wt j
j =/
Lagrangeano: j L = ∑ F ( Pt j ) + λ Wt − ∑ Pt j j =/ j / = j ma;
ma;
Condição de primeira ordem: dL dPt j
= F ′( Pt j ) − λ = E
F ′( Pt j ) = λ = const 9
⇒
Pt j
= const 9 = Pt D
Coordena@Ao hidro-térmica Sol#@Ao do pro(lema
Considerando a representação t%pica da &unção de custo da central térmica: F ( Pt ) = a + b Pt + c Pt F $ custo total de produção "uando a central &unciona durante 4 per%odos de tempo ser+ dada por: F T
= ( a + b Pt + c Pt F ) T
5abendo "ue a central térmica dever+ &ornecer a energia 6t* tem-se: Wt = Pt T
⇒
T =
Wt
Pt
5ubstituindo na &unção de custo total* obtém-se: F T
= ( a + b Pt + c Pt F )
Wt Pt
Coordena@Ao hidro-térmica Sol#@Ao do pro(lema
minimiação do custo total de produção é dada por: min F T
= ( a + b Pt + c Pt ) F
Wt Pt
Condição de primeira ordem: dF T dPt
= ( b + FcPt )
Pt = Pt
D
=
Wt Pt
− ( a + b Pt + c Pt ) F
Wt F
Pt
=E
a c
5$L789$ Conhecida a energia total a &ornecer pela central térmica '6t( através da di&erença entre a energia do consumo e a energia dispon%vel da central h%drica* a central térmica &unciona no ponto de m+!ima e3ci2ncia ')t( durante o n;mero de per%odos de tempo '4( necess+rios para produir a energia 6t#
Ec#aciones de Contin#idad
$C*AC(+N '$ CONT(N*('A' PARA *N R$&$R,OR(O R t! "t!
$ t! # t!
4
,1t - /
t.
t
t-
, 1t. / 3R 1 t / 21 t / &1t /01t.
t- /
,1t - / , 1t. / R 1t / 21t / &1t / 1 t - t. / t 4
d, 1t /
R 1t / 21t / &1t /
dt
'espacho Hidrot5rmico de Corto Pla6o O(eti,o: 8sar #na cantidad de a"#a dada a #n costo m'nimo térmico9 orm#lación: p
2 G 3nter,alo
2
p2 G Ca#dal de entrada en 2 $
12 G 1ol#men al inicio de 2
2
+
2
+2 G Descar"a d#rante 2
%
"
( 2) * +h p l a n t a t é r m i c a
&%
&"
2
&'
2
2
Problema
N
%in 7T
S#eto
N
7G
2 2 8T
PH 2
P& 2
)"#a &otal
P# 2
4
Balance car"a
Otras restricciones: /=
,.
,& ,N . ,$
1ol#men inicial y final fios
F=
+ min
0= + 2
+2
+ ma;
82
+2
especificar descar"as
8&
4etornando al pro(lema N
N
22
8T
8T
22
4
)s#mir operación a alt#ra constante9 + m. s÷
& % , - !
a"ran"iano es 79 1PS 2 =
L
2 1 PH 2
PS 2
P 2 /
2 2 1 PH 2 /
2
Para #n inter,alo 2G.:
P& PH
4 4
d7& dP& d2 & dP&
1./
:
:
1 -/
= y
8T
D/D0 1/R2/" 3 1 / R / 1 4 E R 5" 4 61 / " D E & ' / 7 4 /
%)TO'O (T$RAT(,O
; g
"E'E11607/R $/'0R &/R/ g
DE"&/1%/R 1/D/ %0R/
Q4
=
∑#
d(2 d&"2
Q4otal
2
γ
= λ2
d#2 dPH
3%&E41)O CO$PE&O
= λ2
2G/%
2
1/'18'/R 7
γ
ε=
Dimensión de γ tal +#e d2 dp
∑
#2
− Q4otal
4E"4
ε
&olerancia
≤
<
=
%
&R03E14/R
" / ' 6D / " D E DE"&/1%0
g
"40&
'$&PACHO %$'(ANT$ GRA'($NT$ )s#mir
2 2 1 PH 2 / 2 2 d2 2 22 PH 2 dPH 2 d7i di 2
Costo &otal
7T
2
72 1 P& / 2
E;pandiendo por &aylor y tomando el primer orden 7T
El (alance
P& 2 P& 2
72 > P&
PH 2
2
P# 2 PH 2
4
reempla!ando P& 2
22 d+ 2 dPH 2
#e"o
d72 7T
2
d2 2
dP& 2
22
2 22
dPH 2
1alor incremental del a"#a da indicación de cómo hacer los mo,imientos para alcan!ar el m'nimo costo de com(#sti(le o el meor periodo de descar"a9
$antener
,2 . ,2 1r2 2 2 /1 t / ,min ,2 ,ma; 2 min 2 2 2 ma; 2 2 8T
Despacho Hidrotermico ar"o Pla!o
'espacho de &istema Termoel5ctrico Conocidos los costos de prod#cci ón 9Cómo se atiende la demandaI Ordenamiento por costos de prod#cci ón9
El costo >arginal
• 3ma"ine 0 plantas ? C/ : 8SJK$Lh /$Lh ? CF : 0 8SJK$Lh 0$Lh ? C0 : / 8SJK$Lh M$Lh • 3ma"ine #na demanda de FM$Lh
C: 0= >6
?75A>Bh :;< = ><:
C?: @ >6
:;<;
C0: 0= >6
>
0&ER/16?7 DE "6"4E/" E'@14R610"
'espacho de &istema Hidrot5rmico 9N#é pasa si hay a"#a almacenadaI Decidir si se #tili!a o no se #tili!a9 Depende de si hay a"#a en el f#t#ro9 • 3ma"ine F plantas ? C/ : F 8SJK$Lh ? CF : )"#a • 3ma"ine la demanda es /$Lh y se c#(re con s ólo #na de ellas
Costo 4otal de la decisión
0 Dac%o
0&ER/16?7 DE "6"4E/" E'@14R610"
Lleno
Dolumen lmacenado A
'espacho de &istema Hidrot5rmico
Hay a"#a 1ac'o leno %o hay a"#a 1ac'o leno
Costo Costo )ct#al #t#ro F
Costo Costo )ct#al #t#ro F
F
Costo &otal F Costo &otal F F
Esperado 1ac'o leno
Costo &otal / F
"iBniCica #ue debe atender la demanda con la hidroeléctrica y #ue el costo marBinal es :8"*+-h
0&ER/16?7 DE "6"4E/" E'@14R610"
>
Precio de la Ener"'a
simula / planea la operación de un sistema hidrotérmico en el Largo y mediano plazo.
Hace parte del planeamiento operativo indicativo.
¿Que se obtiene del Despacho Hidrotérmico?
#a política operativa más económica para los embalses 1a medio ! largo pla6o/? teniendo en cuenta las incertidumbres en las aluencias o caudales uturos ! las restricciones en la red de transmisi@n
#a operación óptima determinando las metas de generaci@n 1a corto pla6o/ de cada planta de orma 2ue se minimice el costo operativo
Como se realiza? A través de dos módulos:
? 1. Módulo de Planificación Operativa - Determina la política operativa más económica para los embalses teniendo en c#enta: • 3ncertid#m(res en las afl#encias f#t#ras • 4estricciones en la red de transmisión simula la operación del sistema a lo largo del horizonte de planificación para:
• Distintos escenarios de sec#encias hidroló"icas • Calc#la el promedio de los costos operati,os9
? F9 Módulo Hidrológico - Determina los parámetros del modelo estocástico de ca#dales9
CAAC!"#$!%CA$ D"L D"$&ACH' H%D'!"(%C'
Es din%mico$ &resenta una estructura dinámica temporal.
Es estoc%stico$ El carácter estocástico esta dado por la simulación de las ariables aleatorias caudales.
Caracter&sticas del 'espacho de (os )istemas *+rmicos
Desacoplado en el tiempo $ una
decisi!n operativa ho, no a-ecta el costo operativo de la pr!.ima semana
El costo operativo de las unidades depende s!lo de su nivel de /eneraci!n , no del de las dem%s unidades0 , es -unci!n del costo de los combustibles
Caracter&sticas del 'espacho de los )istemas &dricos
Acoplado en el tiempo $ una decisi!n operativa ho, a-ecta las
decisiones de la pr!.ima semana"
H')
Caracter&sticas del 'espacho idrot+rmico
)istemas idrot+rmicos
E.iste /eneraci!n h&drica pero es insu-iciente para cubrir toda la demanda a lo lar/o del horionte de estudio" El costo del a/ua es CER
(a /eneraci!n t+rmica cubre la demanda #ue no abastece la h&drica" El combustible tiene un valor alto"
A
di*erencia
de
los
sistemas
puramente térmicos+ la operación de un sistema hidrotérmico es un pro,lema acoplado en el tiempo + es decir+ una decisión operativa hoy a*ecta el costo operativo *uturo.
Caracter&sticas del 'espacho idrot+rmico
)istemas idrot+rmicos
El a/ua tiene un valor estrat+/ico asociado al combustible de las plantas t+rmicas #ue sustitu,e en todo momento"
tilia valores discretos para los niveles admisibles de embalse para #ue la soluci!n sea computacionalmente viable"
(os encar/ados de la re/ulaci!n de la operaci!n de estos sistemas , los planeadores lo llevan en cuenta debido al impacto #ue tiene sobre las tari-as"
Caracter&sticas del 'espacho idrot+rmico
Considera tres clases de -actores condicionantes$ Conocidos con certea$ E0 lan de e.pansi!n de /eneraci!n , transmisi!n"
robabil&sticos $ E0 las hidrolo/&as"
Estimados$ E0 Costo -uturo de combustibles
)istemas idrot+rmicos
C'$!' D"L A-A
H')
!'
$i se desem,alsa mucha agua H') ha,r0 poca en el !' Costo de la energ#a: H')12A3' 4 !'1AL!'
C'$!' D"L A-A
H')
!'
$i se desem,alsa poca agua H') ha,r0 mucha en el !' Costo de la energ#a: H')1AL!' 4 !'12A3'
ene-icio inmediato del uso del a/ua
Costo Hoy
2a9o
Alto
7olumen uturo
"$C"5A%' 6 : 7'L("5 !' 2A3' 1
"$C"5A%' 8: 7'L("5 !' AL!' 1
5C%'5 D" C'$!' !'
ene-icio -uturo del uso del a/ua
Costo uturo
2a9o
Alto
7olumen uturo
"$C"5A%' 6 : 7'L("5 !' 2A3' 1 -A5D"$ C'$!'$ !'$
"$C"5A%' 8 : 7'L("5 !' AL!' 1 2A3'$ C'$!'$ !'$
Caracter&sticas del 'espacho idrot+rmico $xiste un compromiso entre el despacho Hdrico 2ue se programa para HOB ! el 2ue se podr programar para el uturo9
Costo nmediato , Costo uturo
)istemas idrot+rmicos
unción de
unción de
Costo uturo
Costo %nmediato
2A3'
AL!' 7'L("5 !'
C7L E5 L >E$R ECG5G$HI Establecer un pro/rama de desembalses tal #ue est+n e#uilibrados los costos inmediatos , -uturos del a/ua$ C ; C sea la menor )istemas idrot+rmicos
9alor :ar/inal del A/ua
9alor :ar/inal del A/ua
)istemas idrot+rmicos
A diferencia de las plantas térmicas, que tienen un costo operativo directo, las plantas hidroeléctricas tienen un valor indirecto, asociado a la economía de combustible de las térmicas desplazadas ho o en el futuro! "l uso #ptimo del agua se obtiene cuando est$n equilibrados los valores inmediato futuro del agua
9ariables del 'espacho idrot+rmico$ CAAC'A' D <9E( 'E E:A()E)
A(:ACE
$ertimiento
1==>
8=>
)istemas idrot+rmicos
Estado 6nicial
???"
6=>
2eneración 4érmica Desplazada
Almacenamiento
4=>
m#nimo Racionamiento
1
2
3
4
Etapas @n mes0 una semana
9ariables del 'espacho idrot+rmico$ )*RC) 'E 'R(GA H%&'()*A+A "s la curva que resulta de
gra-car los datos de caudales de un rio, mes a mes, para un periodo de tiempo!
; :H
./*0A D" D/*A.%(1 D" .A/DA2
"s la curva de caudales construidas en orden descendente de magnitudes!
:F :A s E 3 : m @ ( :; A ' H A C
F A ;
;
:;
;
;
A;
>;
F;
I;
IJ
HJ
RECE
F;;
./*0A D" 3*(+"D%(& +"1&/A2"& +/2'%A1/A2
"l curva que resulta de gra-car todos los valores promedios de todos los meses por cada a4o!
>;;
A;; s E 3 m.;; @ ( A ';; A C :;; ; E7E
(EG ,/R /GR
,/3 J87 J8' :E)
/20 "E& 014 70$ D61
JJ
9ariables del 'espacho idrot+rmico$ A(:ACE
At Embalse /Buas /rriba
9t
st
9ariables
1asa de á#uinas
At A-luencia neta durante el per&odo t 9t 9olumen almacenado al -inal del per&odo t Ft 9olumen turbinado durante el per&odo t st 9ertimiento durante el per&odo t 't 'e-luencia durante el periodo t$ Ft ; )t
Ft Embalse /Buas /baKo u otra (uente de /Bua
&'DC!%7%DAD D" C"5!AL"$ H%D'"L"C!%CA$:
⇒
⇒
⇒
⇒
En el largo plao esta asociada al caudal asegurado de la centralJ epende de las caracter%sticas de las m+"uinas eléctricas K las turbinas utiliadasJ Es a&ectada por los niveles m%nimos K m+!imos operativos determinados por el despacho hidrotérmicoJ Es a&ectada por salidas programadas o no programadas de generadores o e"uipos asociados#
9ariables del 'espacho idrot+rmico$
La potencia generada por una unidad generadora hidráulica depende de: Rendimento Caudal Altura
Turbina/Generador (η)
Turbinado (q)
líquida (h ) l
Cota
del embale (h m )
Cota
del canal de alida (h ! )
"#rdida del itema (h p )
PE&O%
hl
q
9ariables del 'espacho idrot+rmico$
GH µ = a + b·G H + c·G H 2 [m3 /h] Si a = 0 c = 0 G H = !"/b#·µ =
·µ
[$%]
= &oe'icie(te de prod)cci*( [$%h/m 3 ]
9ariables del 'espacho idrot+rmico$ 'E:A<'A
)istemas idrot+rmicos
9ariables del 'espacho idrot+rmico$ C)*) 'E C:)*(E) @hist!ricos , uturos
5G54E> GRGC$ 9ariables At Embalse /Buas /rriba
9t
st
:odelo :atem%tico
1asa de á#uinas
At A-luencia neta durante el per&odo t 9t 9olumen almacenado al -inal del per&odo t Ft 9olumen turbinado durante el per&odo t st 9ertimiento durante el per&odo t 't 'e-luencia durante el periodo t$ Ft ; )t
Ft Embalse /Buas /baKo u otra (uente de /Bua
:odelamiento :atem%tico$
)oluci!n del roblema de Coordinaci!n idrot+rmica
alance &drico 9t 9tH1 ; At H Ft
alance El+ctrico Gt@Ft ; G*t H 'emt =
A ! D en unidades de volumen 1m E? HmE? etc/
Cadenas hidr%ulicas$
A1 91
F1
G1 )oluci!n del roblema de Coordinaci!n idrot+rmica
nidad *+rmica
92
alance &drico 91t 91tH1 ; A1t H F1t
F2 G*
G2 'em
92t 92tH1 ; F1t H F2t
alance El+ctrico G1@F1t ; G2@F2t ; G*t H 'emt =
A ! D en unidades de volumen 1m E? HmE? etc/
'RECC< (A
RE)*RCC
MM MM MM MM
4urbinamiento 4urbinamiento má
E5)C$ GR$4MR>GC$
ormulaci!n del roblema
unci!n betivo #
% T
Costos perativos nmediatos H C
= in∑ $ j × g tj + F$F j =/
:odelo :atem%tico
Restricciones
C
t
@9t0 At
O Galance de EnerBíaL G*t ; Gt 'emt O Galance %ídricoL 9t 9tH1 ; At H Ft K st
$in considerar Cadenas hidraulicas
O 'ímites de almacenamiento, turbinamiento, Beneración, meta de Beneración.
&ipos de Pro(lemas: (= Estático %o ineal
Es predominantemente térmico. 'a componente hidráulica es muy baKa o no e
'$i < P&i = =
d$i < P &i = dP &i
=
β
+ Fγ P &i
J
JK$Lh
'a política óptima minimiza el costo de Beneración. En la solución óptima, todas las centrales tienen iBual costo
Dos centrales con f#nciones de costo: $/ < P&/ = =
/ + FP&/ + 9/P&F/ JKhr
$F < P& F = =
+ /MP& F + 90P&FF JKhr
De(en atender #na demanda de 0 $L9 '$/ < P&/ = = '$F < P & F = =
d$/ < P &/ = dP &/
= F + 9F P &/
d$F < P & F = dP & F
= /M + 9Q P &F
JK$Lh JK$Lh
Sol#ción Optima: '$/ < P&/ = = '$F < P & F = ⇒
F + 9F P&/
=
/M + 9Q P & F
P&/ + P& F = 0MW
P &1(1)*.+ MW P &*(1,-.+ MW
&ipos de Pro(lemas: c= Dinámico ineal
El sistema es hidrotérmico con una componente hidráulica representatia, pero insuCiciente para atender la demanda de manera continua. El costo de Beneración térmica es una Cunción lineal de la potencia Benerada. "e resuele para el corto menos de un aPo y el larBo plazo aPos. El larBo plazo determina las metas de Beneración del corto plazo. "e resuele en un ambiente de incertidumbre o estocástico.
&ipos de Pro(lemas: d= Dinámico no ineal
El sistema es hidrotérmico con una componente hidráulica representatia, pero insuCiciente para atender la demanda de manera continua. El costo de Beneración térmica es una Cunción no lineal de la potencia Benerada Beneralmente cuadrática. "e resuele para el corto menos de un aPo y el larBo plazo aPos. El larBo plazo determina las metas de Beneración del corto plazo. "e resuele en un ambiente de incertidumbre o estocástico.
1alor del a"#a:
En sistemas con embalses sin gran capacidad de almacenamiento: M
M
M
básicamente las aCluencias se turbinan en el instante #ue lleBan. El sistema térmico atiende la demanda #ue la hidráulica no suple. El alor del aBua está asociado al costo marBinal de las térmicas.
1alor del a"#a:
En sistemas con embalses de capacidad ilimitada: M 'os límites superior e inCerior nunca se actian. M 7o se re#uieren metas de Beneración. M Gásicamente la solución busca almacenar aBua cuando es abundante y la enerBía barata, y turbinarla cuando es escasa y la enerBía costosa. M 'a Beneración térmica tiende a ser constante. M En todo periodo se contraponen dos alternatiasL desplazar Beneración térmica o almacenarla para uso Cuturo. M El alor del aBua es diCerente al costo marBinal de la Beneración térmica.
1alor del a"#a:
En sistemas con embalses de capacidad limitada: M 'os límites superior e inCerior se actian. M Re#uieren deCinir metas de Beneración. M Gásicamente la solución busca turbinar y almacenar aBua en periodos hNmedos, y turbinarla en los periodos secos. M En todo periodo se contraponen dos alternatiasL desplazar Beneración térmica o almacenarla para uso Cuturo. En este caso las decisiones son limitadas por los nieles mínimo y má
'escripci@n del modelo utili6ado en PerF ; P$R&$O Este modelo de despacho de ener"'a para m*ltiples (arras permite calc#lar los costos mar"inales optimi!ando la operación del sistema hidrotérmico con m*ltiples em(alses en etapas mens#ales #tili!a la optimi!ación de fl#o en redes "enerali!ado para m*ltiples escenarios9 PE4SEO sim#la el planeamiento de la operación hidrotérmica con s#ficiente precisión tomando en c#enta las caracter'sticas operati,as de las centrales hidroeléctricas y termoeléctricas inte"rantes del SE3% y como consec#encia "enera los costos mar"inales adec#ados en cada #na de las (arras del sistema eléctrico9
Descripción del modelo PE4SEO ha sido orientado a resol,er el pro(lema del planeamiento de la operación de mediano pla!o es decir (#sca #n plan óptimo +#e minimice el costo total de operación en (ases mens#ales9 )sociado al plan óptimo de operación se o(tienen los costos mar"inales en cada (arra del sistema los +#e finalmente se #tili!an en la formación de la estr#ct#ra de precios9
O(eti,o
4esol,er las limitaciones de los modelos #tili!ados para el cálc#lo de los precios en (arra de la ener"'a frente a la inte"ración de las redes de transmisión en el SE3%9 Desarrollo de #n soporte efica! para el cálc#lo de los costos mar"inales: •
4epresentación fiel y realista del SE3%
•
$a;imi!ar la eficiencia comp#tacional sin perder "eneralidad
•
Herramienta fle;i(le
•
Pro"rama mod#lar a fin de facilitar s# #tili!ación mantenimiento y e,ol#ción
O(eti,o
Cálc#lo de la Estrate"ia Rptima de Operación: • Ener"'a entre"ada por las Centrales • Ca#dales r(inados • E,ol#ción de los Em(alses • l#os de Potencia y actores de Pérdidas • Costos $ar"inales de Corto Pla!o • 3n"reso &arifario de las 'neas de &ransmisión • Costos de Con"estión
Principales caracter'sticas : • $#lti - em(alse ? 4epresentación indi,id#al de cada em(alse y c#enca hidro"ráfica9 • $#lti - nodo ? 4epresentación de cada nodo <(arra= del sistema de transmisión y del efecto de s#s pérdidas • $#lti - escenario ? Permite e,al#ar el desempe>o del sistema ante di,ersos escenarios hidroló"icos9 ? Sec#encias hidroló"icas "eneradas a partir del re"istro histórico de ca#dales afl#entes9
4epresentación de la Demanda 1ura de carBa
&otencia ,edia ,-
1ura de duración
,-
,-
%oras
%oras
%oras
1ura de duración Glo#ue de punta Glo#ue de media Glo#ue de base ,
4epresentación de la 4ed Hidrá#lica Se definen los elementos: • $mbalses : presas la"os y la"#nas9 • Tra!ectorias : ca#ces de r'os t*neles y canales9 • Puntos de (nter5s: (ocatomas p#ntos de confl#encia9
)spectos comp#tacionales • PE4SEO se se ha desarrollado en forma mod#lar en los len"#aes ortran y CTT9 • Para los res#ltados se #tili!a el estándar CS1
)spectos comp#tacionales
Archivos Planos
'odelamiento 'atem%tico
O"("A) # C**
Optimizador Lineal Primal, Dual ó lu!o en "edes con "estricciones Adicionales
CPLEX
"eportes # $r%&icos
EXCEL
4es#ltados +#e (rinda el modelo M Plan óptimo de operación a lo lar"o del hori!onte de planeamiento: ener"'a y potencia "enerada fl#os de ener"'a y potencia pérdidas de ener"'a y potencia en las l'neas de transmisión ca#dales re"#lados y t#r(inados ,ol*menes em(alsados y ,ertidos etc9 • Costos del Sistema operación con"estión falla y otras penalidades por desa(astecimiento9 • Costos mar"inales de las (arras as' como el ,alor del a"#a en cada em(alse del sistema9 • 4es*menes de in"resos por ,enta de ener"'a y costos esperados por empresa cons#mos esperados de com(#sti(le in"resos tarifarios en las l'neas de transmisión (alance económico del sistema etc