FACULTAD DE INGENIERÍA
TRANSPORTE Y COMERCIALIZACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Curso: Instalaciones Eléctricas DOCENTE:
Ing. CANTU PRADO, Victor Hugo
INTEGRANTES: LAZARO DÍAZ, Diego LAZARO DÍAZ, Nilton LLANCA MILLA, Angelica MARCELIANO PALMA, Alfredo MEJÍA GUZMAN Diego de Jesús
Huaraz, julio del 2017
TRANSPORTE Y COMERCIALIZACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA
INTRODUCCIÓN
La energía eléctrica es la más demandada del mundo industrializado, dependemos de ella para el transporte, las comunicaciones, la alimentación, el funcionamiento de las oficinas, fábricas y establecimientos de todo tipo. La electricidad es un factor de desarrollo y como tal es un componente importante para alcanzar el bienestar de las personas y lograr metas de desarrollo social y económico en el Perú. No podemos almacenarla a diferencia del carbón o del petróleo, lo que nos obliga a tener una extensa y compleja red que una el proceso de generación de esta energía con su consumo, y que permita el abastecimiento de energía eléctrica en situaciones de gran demanda. Se produce a partir de las fuentes de energía renovables y no renovables, en diferentes tipos de centrales. También se debe tener presente que la energía eléctrica que utilizamos está sujeta a distintos procesos de generación, transformación, transmisión y distribución, ya que no es lo mismo generar electricidad mediante combustibles fósiles que con energía solar o nuclear. Tampoco es lo mismo transmitir la electricidad generada por pequeños sistemas eólicos y/o fotovoltaicos que la producida en las grandes hidroeléctricas, que debe ser llevada a cientos de kilómetros de distancia y a muy altos voltajes. En el presente trabajo se dará a conocer sobre el transporte y la comercialización de la energía eléctrica.
CAPÍTULO I GENERALIDADES 1.1.
LA ELECTRICIDAD La energía eléctrica está definida como el movimiento de electrones que se trasladan por un conductor eléctrico durante un determinado periodo. La fuerza física o presión que induce este movimiento se denomina voltaje y su unidad de medida es el voltio (V), mientras que la tasa a la cual fluyen los electrones se llama intensidad de corriente, cuya unidad de medida es el amperio (A).
1.2.
ELECTRICIDAD EN EL PERÚ La industria eléctrica en el Perú tuvo su origen a finales del siglo XIX, con la instalación de la primera central hidroeléctrica cerca de la ciudad de Huaraz (región Áncash) y del alumbrado público en Cercado de Lima. Desde ese momento no se ha detenido, contribuyendo de manera sostenida al desarrollo del país, y a la fecha desempeña un papel muy importante en el funcionamiento económico de los diversos sectores productivos y forma parte de las distintas actividades diarias de los ciudadanos. El grado y la racionalidad para la intervención de esta industria, sin embargo, han ido modificándose a lo largo de los años.
1.3.
MARCO LEGAL E INSTITUCIONAL
a) MARCO LEGAL La visión original de la introducción de la regulación económica en los años noventa fue la de controlar el poder monopólico en manos de empresas recientemente privatizadas. La privatización de la industria tuvo como fin garantizar la eficiencia económica y liberalizar al sector de la influencia a corto plazo de los gobiernos. En este nuevo marco institucional, la independencia de los reguladores era vista como una condición esencial dentro de la gobernanza de dichas instituciones y el correcto ejercicio de sus funciones. Los objetivos principales del
regulador energético, Osinergmin, eran los de proponer un ambiente eficiente y sostenible para el sector.
b) MARCO INSTITUCIONAL El Ministerio de Energía y Minas (MEM) y el Organismo Supervisor de la Inversión en Energía y Minería (Osinergmin) son las dos entidades claves responsables de la implementación del marco regulatorio y del cumplimiento de las regulaciones del sector energético y minero del Perú. De acuerdo con la LCE, el MEM es el órgano rector del sector, cuya función principal es formular y evaluar, en armonía con la política general y los planes del Gobierno, las políticas nacionales referentes al sector energético, mientras que Osinergmin es el ente encargado de regular, supervisar y fiscalizar el cumplimiento de las disposiciones legales y técnicas de las actividades que desarrollan las empresas del sector. Osinergmin, en cumplimiento de sus funciones, utiliza los instrumentos a su disposición para ejecutar la política energética establecida por el MEM, creando así un entorno regulatorio estable que garantiza que las inversiones en el sector se realicen de la manera más eficiente posible. De esta forma, asegura la sostenibilidad de las inversiones a largo plazo en beneficio de los consumidores presentes y futuros.
CAPÍTULO II TRANSPORTE DE ENERGÍA ELÉCTRICA 2.1.
GENERACIÓN Esta es la primera actividad en la cadena productiva de la industria eléctrica y se encarga de transformar las fuentes de energía primaria en energía. La energía primaria es toda aquella energía extraída de la naturaleza y que no ha sufrido algún tipo de transformación o conversión que no sea la separación o limpieza, mientras que la secundaria se obtiene a partir de la energía primaria empleando algún tipo de proceso de transformación o conversión. Una industria diversificada suele operar con distintas escalas y tipos de tecnologías de producción: centrales hidroeléctricas, térmicas, solares, eólicas y nucleares, entre otras.
2.2.
TRANSMISIÓN El segmento de transmisión eléctrica permite transportar la electricidad desde los centros de generación hacia las zonas de consumo final. Estos sistemas están compuestos por líneas de transmisión, subestaciones de transformación, torres de transmisión, entre otras instalaciones. La transmisión eléctrica registra características de monopolio natural debido a que presenta importantes economías de escala en el diseño de sus instalaciones con respecto a la capacidad de las líneas; en tal sentido, el costo medio de transportar electricidad por kilómetro de red instalada se reducirá a medida que se incremente la capacidad de transmisión de la red. Las economías de escala se deben a la presencia de importantes costos fijos y a los fuertes aumentos de capacidad derivados de cambios en el voltaje. Los costos fijos se explican por el carácter complejo de la planificación y operación de las líneas de transmisión: valor de las franjas de terreno, obras de acceso, montaje, estructuras de tamaño mínimo, costos de contratación de operadores de las instalaciones, cuadrillas necesarias para realizar las labores de mantenimiento preventivo y correctivo, entre otros.
Toda la electricidad producida en los centros de generación se debe transportar hacia los grandes ciudades y centros poblados, que por lo general se encuentran bastante alejados, uno del otro.
2.3.
DISTRIBUCIÓN En el segmento de transmisión se transporta energía eléctrica a altos niveles de tensión y a largas distancias, mientras que en el segmento de distribución se traslada electricidad hacia los consumidores finales mediante redes eléctricas de mediana y baja tensión. Las instalaciones de un sistema de distribución comprenden líneas y redes primarias en media tensión (MT), subestaciones de distribución (SED), redes de distribución secundaria (BT) y el servicio particular e instalaciones de alumbrado público (AP). Las líneas y redes primarias transportan energía eléctrica en media tensión desde el sistema de transmisión hasta las redes de distribución secundaria y/o conexiones para usuarios mayores. Asimismo, las redes de distribución secundaria transportan energía eléctrica en baja tensión a los usuarios finales. Por último, la parte de la conexión entre la red de distribución secundaria y el medidor eléctrico se denomina acometida. La distribución de la energía eléctrica desde las subestaciones de transformación de la red de transporte se realiza en dos etapas:
La primera está constituida por la red de reparto, que, partiendo de las subestaciones de transformación, reparte la energía, normalmente mediante anillos que rodean los grandes centros de consumo, hasta llegar a las estaciones transformadoras de distribución. Las tensiones utilizadas están comprendidas entre 25 y 132 kV. Intercaladas en estos anillos están las estaciones transformadoras de distribución, encargadas de reducir la tensión desde el nivel de reparto al de distribución en media tensión.
La segunda etapa la constituye la red de distribución propiamente dicha, con tensiones de funcionamiento de 3 a 30 kV y con una característica muy radial. Esta red cubre la superficie de los grandes centros de consumo (población, gran industria, etc.), uniendo las estaciones transformadoras de distribución con los centros de
transformación, que son la última etapa del suministro en media tensión, ya que las tensiones a la salida de estos centros son de baja tensión (125/220 ó 220/380 V).
2.4.
¿POR QUÉ SE TRANSPORTA LA ENERGÍA ELÉCTRICA EN ALTA TENSIÓN? La energía eléctrica se genera a 20Kv y se eleva la tensión para transportarla en alta tensión (132 -400 Kilo Voltios). Pues para que la sección de los cables por donde viaja sea lo más pequeña posible y reducir costos. Veamos por qué es así.
Energía= Potencia x tiempo; y Potencia = Tensión x Intensidad.
P = V x I Si elevamos mucho la tensión, la Intensidad, para transportar la misma potencia, será pequeña y cuanto más pequeña sea la intensidad menor será la sección del conductor (la sección de un conductor es directamente proporcional a la intensidad que lo atraviesa). Es decir, para transportar la misma potencia, si elevamos la tensión se disminuye la intensidad y por lo tanto se disminuye la sección de los cables. Si el conductor es de pequeña sección el coste de la línea de transporte será mucho menor. Ese es el motivo por el que la energía eléctrica se transporta en alta tensión. Resumiendo a mayor tensión, menor intensidad para la misma potencia, y a menor intensidad menor sección del cable. Por último, a menor sección del cable menor el costo de la instalación. Lógicamente antes de llegar a las viviendas se tendrá que bajar la tensión para que llegue a las viviendas a 220V. Se va bajando mediante Transformadores que se agrupan en las llamadas Subestaciones.
2.5.
LAS SUBESTACIONES ELÉCTRICAS Estos transformadores, que bajan la tensión antes de llegar a las ciudades, se llaman Subestaciones Eléctricas, y pueden ser intermedias o de distribución directa. Tienen la misión de bajar la tensión hasta llegar
a los 220V (en las viviendas), 380V o mayores (en la industria) y que podamos utilizarla directamente. Lógicamente no se puede bajar desde 400.000 Voltios, por ejemplo, directamente a 220V, es mejor ir haciéndolo poco a poco a medida que nos acercamos a los puntos de uso. Este es el motivo por el que nos encontramos con diferentes Subestaciones Eléctricas antes de llegar a las ciudades llamadas intermedias. Incluso hay algunos tipos de industrias (grandes y medianas) que necesitan tensiones diferentes a las normales de 220V o 380V, por lo tanto, también necesitarán subestaciones intermedias. Las Subestaciones de Distribución ya bajan directamente la tensión a 220V o 380V para uso en viviendas o industria pequeña.
CAPÍTULO III COMERCIALIZACIÓN El
segmento
de
comercialización
eléctrica
representa
una
actividad
complementaria al proceso físico de generación y transporte. Su función está vinculada a la entrega de electricidad desde la generación hasta el usuario final y se divide en comercialización mayorista (entre generadores y distribuidores) y minorista (con los usuarios regulados del servicio). La actividad de comercialización, al igual que la de generación eléctrica, presenta características de ser un mercado potencialmente competitivo, lo que permitiría la entrada de una gran cantidad de operadores en el mercado. Sin embargo, es importante señalar que en el Perú la actividad de la comercialización minorista se encuentra, a la fecha, integrada al segmento de distribución eléctrica. El segmento de comercialización incorpora al sistema mayorista la posibilidad de que los consumidores escojan a sus proveedores del servicio eléctrico. El grado de competencia en este diseño será influenciado por el menú de precios, los distintos niveles de calidad u otros servicios que ofrezcan los agentes comercializadores a los usuarios finales: regulados o no regulados (libres).
3.1.
DISEÑOS DE MERCADO
Históricamente, las actividades del sector eléctrico han sido desarrolladas por monopolios integrados verticalmente, ya que se creía que la coordinación entre los segmentos y procesos de planificación era más eficiente si la realizaba una sola empresa en su conjunto. Hay cuatro diseños de mercado en el sector eléctrico.
a) El monopolio verticalmente integrado. Integra todos los segmentos de la industria eléctrica (generación, transmisión, distribución y comercialización) en una sola empresa.
b) El modelo de comprador único. Actúa como intermediario o canal obligatorio entre las transacciones realizadas en los segmentos de generación y de distribución, permitiendo que otros generadores eléctricos independientes participen activamente en el mercado eléctrico.
c) El modelo de competencia mayorista. Todos los generadores eléctricos compiten por precios y/o cantidades, en condiciones similares, para abastecer a los distribuidores eléctricos y grandes consumidores industriales.
d) El modelo de competencia minorista. Se incorpora al sistema mayorista la posibilidad de que los consumidores escojan a sus proveedores del servicio eléctrico.
3.2.
SUPERVIVIÓN Y FISCALIZACIÓN El rol de Osinergmin Osinergmin mantiene una interacción cercana con las empresas concesionarias y usuarios eléctricos. Gracias a ello se han mejorado los procedimientos de supervisión y fiscalización en calidad y seguridad del sector eléctrico. Además, verifica que las empresas cumplan con las normas vigentes de seguridad y calidad. El usuario eléctrico, a su vez, mediante sus reclamos y respuestas a encuestas que realiza Osinergmin, brinda información al regulador para mejorar sus procesos de supervisión. A partir de 2002, implementó criterios por resultados mediante indicadores, con el objetivo de lograr una mejora continua en la prestación de los servicios y cumplir las normas técnicas de calidad. Esto permitió mejorar la calidad y seguridad del sector eléctrico para el bienestar de los usuarios.
CONCLUSIONES
La electricidad se genera, básicamente, en las centrales eléctricas, dependerá de la materia prima que se utilice para producir o generar la electricidad,así que todo depende de la materia prima para saber si usaremos centrales hidroeléctricas, centrales nucleares o centrales térmicas.
La energía
eléctrica que
utilizamos
está
sujeta
a
distintos procesos de generación, transformación, transmisión y distribución.
La Red Eléctrica transporta la energía eléctrica en alta tensión. Para ello, gestiona las infraestructuras eléctricas que componen la red de transporte y conectan las centrales de generación con los puntos de distribución a los consumidores y la La Red de Distribución de la Energía Eléctrica o Sistema de Distribución de Energía Eléctrica es la parte del sistema de suministro eléctrico cuya función es el suministro de energía desde la subestación de distribución hasta los usuarios finales (medidor del cliente).
BIBLIOGRAFÍA
Bonifaz, J. (2001). Distribución eléctrica en el Perú: regulación y eficiencia. Lima: Consorcio de Investigación Económica y Social (CIES), Universidad del Pacífico.
World Ediciones. (2015). Instalaciones eléctricas: En tu casa y para tu empresa. Lima: Talleres de world ediciones SAC.
