criterios de confiabilidad para la operación del sin2020... · 2017-12-22 · estado del arte...
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Criterios de Confiabilidad para la Operación del SIN
Taller Agentes
Bogotá–Noviembre 20 de 2014
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2
Agenda
1. Antecedentes y situación actual
2. Criterios y experiencias internacionales
3. Criterios N-K y basado en riesgo
4. Metodología de despacho seguro y basado en riesgo
5. Aplicación
6. Recomendaciones
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Agenda
1. Antecedentes y situación actual
2. Criterios y experiencias internacionales
3. Criterios N-K y basado en riesgo
4. Metodología de despacho seguro y basado en riesgo
5. Aplicación
6. Recomendaciones
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Consorcio Conoser-Rightside
Empresa de conocimiento y consultoría
especializada en el sector eléctrico.
Spin off de la Universidad de Antioquia
Grupo GIMEL
Empresa especializada en el
desarrollo de software de toma de
decisiones.
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Equipo del proyecto
Ph.D Germán Moreno
Ph.D Diego Mejía
Ph.D Juan David Molina
Ph.D(c) Walter Villa
Estudiante Sebastián Londoño
Ph.D Andrés Delgadillo
Ph.D James McCalley
M.Sc. Oscar Carreño
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Objeto del contrato
Realizar análisis y dar recomendaciones de criterios de
confiabilidad para la operación del Sistema
Interconectado Nacional (SlN)
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Etapas del proyecto
Etapa 1. Propuesta metodológica para la revisión de criterios
de confiabilidad del SIN, entregable 1
Etapa 2. Revisión bibliográfica y experiencias internacionales
en el manejo de la confiabilidad en la operación,
entregable 2.
Etapa 3. Informe preliminar: análisis de metodología de
confiabilidad e implementación del modelo de
confiabilidad, entregable 3
Etapa 4. Informe final : análisis y recomendaciones finales.
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Situación Actual
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Situación actual
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Tabla de restricciones IPOEMP – Segundo trimestre
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Situación actual
• El CND hace análisis de contingencias considerando límites
de emergencia de 30 minutos. Algunos de estos parámetros
de emergencia son iguales a cero.
• El costo de restricciones es alto.
• Los mantenimientos tienen un alto impacto en las
restricciones.
• El SIN se encuentra en un alto grado de estrés.
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Agenda
1. Antecedentes y situación actual
2. Criterios y experiencias internacionales
3. Criterios N-K y basado en riesgo
4. Metodología de despacho seguro y basado en riesgo
5. Aplicación
6. Recomendaciones
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Estado del Arte
Confiabilidad en la operación
La confiabilidad puede abordarse considerando dos aspectos funcionales básicos de los sistemas de potencia:
Suficiencia: La habilidad de los sistemas eléctricos de suministrar los requerimientos de la demanda y la energía a sus usuarios en todo momento, tomando en cuenta lo programado y un número razonable de salidas no programadas de elementos del sistema.
Seguridad: La habilidad del sistema eléctrico de soportar disturbios repentinos
como corto circuitos eléctricos o la pérdida imprevista de elementos del sistema.
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Estado del Arte
Confiabilidad en la operación
La evaluación de la confiabilidad en la operación del sistema debe contribuir a identificar las fallas potenciales más críticas sobre los elementos del sistema, evaluar sus impactos relativos, y proveer alternativas de mitigación efectivas.
- Factores de interrupción
- Horizonte de tiempo
- Recursos operativos del sistema
- Criterios
- Determinísticos
- Probabilísticos
- Caracterización de la demanda y la incertidumbre
- Tasa de falla de los activos eléctricos
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Estado del Arte
Índices de confiabilidad en la operación
La confiabilidad en la operación de los sistemas de potencia debe ser cuantificada; esto se realiza por medio de índices de desempeño, en este caso se busca medir qué tan confiable es el sistema.
- Estados de operación del sistema
- Violación de límites operativos
- Basados en riesgo (probabilidad de ocurrencia y consecuencia de un evento)
- Degradación del sistema
- Jerarquía
- Duración
- Clásicos adaptados a la operación (LOLP, LOLE, EENS, SM)
- Déficit de potencia reactiva
- Híbridos (determinísticos – probabilísticos)
- Severidad
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Países (mercados)
Latinoamérica (4)
Estados Unidos (5)
Europa (1)
Oceanía (2)
Brasil Chile Perú Centroamérica
Experiencias internacionales
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Experiencias internacionales
Capacidad (MW) Generación (GWh)
Colombia XM/ISO 14,360 59,642
Australia AEMO/ISO 52,531 249,074
Brasil (1) ONS/ISO 115,717 521,928
Centroamérica EOR/ISO 12,798 45,735
CDEC-SIC/ISO 13,826 50,820
CDEC-SING/ISO 3,759 17,229
Europa (2) ENTSO-E/TSO 911,949 3,331,096
CAISO/ISO(RTO) 80,740 296,569
ERCOT/ISO(RTO) 80,653 331,861
ISO-NE/ISO(RTO) 34,558 112,041
MISO/ISO(RTO) 129,341 391,867
NYISO/ISO 37,920 140,339
PJM/ISO(RTO) 188,937 797,100
Nueva Zelanda Transpower/TSO 7,082 41,886
Perú COES/ISO 7,813 39,669
(1) Datos a 2012. ISO: operador independiente del sistema
(2) Datos con base en los registros del ENTSO-E RTO: operador regional de la transmisión
TSO: transportador y operador del sistema.
Sistema (2013)
Chile
Estados Unidos
Mercado Operador / Tipo
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Europa (ENTSO-E)
EU (PJM)
EU (MISO)
Brasil (ONS)
EU (CAISO)
EU (ERCOT)
Australia (AEMO)
EU (NYISO)
EU (ISONE)
Colombia (XM)
Chle (SIC)
Centroamérica (EOR)
Perú (COES)
Nueva Zelanda (Transpower)
Chile (SING)
Mercado
Hidráulica Gas Carbón Nuclear Diesel Biomasa Geotérmica Eólica Solar Otros
911,949
188,937
MW
115,717
80,740
80,653
52,531
37,920
34,558
14,360
3,759
911,949
129,341
13,826
12,798
7,813
7,082
Países (mercados)
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Experiencias internacionales
Confiabilidad en la operación
1. Operación del sistema de potencia: Metodología implementada para realizar la operación del sistema de potencia con criterios económicos y de confiabilidad en la operación.
2. Criterios e indicadores de confiabilidad: Tipos de criterios determinísticos o
probabilísticos implementados en la operación. Así como el desarrollo de índices para la evaluación de la confiabilidad (estados de operación o degradación del sistema, violación de límites operativos, basados en el riego, jerarquía, duración e híbridos).
3. Recursos: Análisis y evaluación de los recursos disponibles para mantener la confiabilidad en la operación. Entre ellos, generación, esquemas de desconexión automática de generación/carga, compensación, reconfiguración, o demanda flexible.
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Experiencias internacionales
Metodologías de despacho económico
Mercado (1) Proceso (2) Frecuencia (min) (3) Método (4)
Colombia XM / ISO DAM (Ofertas) UC(pD) / ED 24Horas / 60 (P)-SCED
Australia AEMO / ISO DAM (Ofertas) / RTM UC(pD) / ED (OCD) (5) 30 / 5 (P-C)-SCED
Brasil ONS / ISO Costos declarados UC / ED 24Horas /30 (C)-SCED
Centroamérica EOR / ISO Costos declarados / Ofertas MER (6) UC (pD) / ED 24Horas / 60 (P)-SCED
CDEC-SIC / ISO Costos declarados UC / ED 60 (P)-SCED
CDEC-SING / ISO Costos declarados UC / ED 60 (P)-SCED
Europa (7) ENTSO-E / TSO BM (Ofertas) / DAM / IDM UC / ED 60 / 30 (P-C)-SCED
CAISO / ISO(RTO) DAM / RTM UC / ED 60 / 15 / 5 (P)-SCUC / (P)-SCED
ERCOT / ISO(RTO) DAM / RUC (8) UC / ED 60 / 5 (P)-SCED
ISO-NE / ISO(RTO) DAM / RTM UC / ED 60 / 5 (P)-SCED
MISO / ISO(RTO) DAM / RTM UC / ED 60 / 5 (P)-SCUC / (P)-SCED
NYISO / ISO DARM-RTM (Ofertas) (9) UC / D 60 / 15 / 5 (P)-SCUC / (P-C)-SCD
PJM / ISO(RTO) DAM (Ofertas) / RTM UC (RSC) / ED (SPD) (10) 60 / 5 (P)-SCUC / (P)-SCED
Nueva Zelanda Transpower / TSO DAM (Ofertas) UC(pD) / ED 30 / 5 (P)-SCED
Perú COES / ISO Costos declarados UC / ED 30 (P)-SCED(1) Tipos de mercado: DAM (Day-Ahead Market), RTM (Real-Time Market), BM (Balancing Market), IDM (Intra-Day Market), RUC (Reliability Unit Commitment).
(2) Mecanismo para la programación de la operación: UC (Unit Commitment), pD (pre-Dispatch) y ED (Economic Dispatch), el cual también puede incluir re-despacho.
(3) Frecuencia para realizar la programación de la operación.Esta puede ser semanal o diaria con un horizonte de una hora, y precuencias intrahorarias (menor a 60 minutos)
(4) Método implementado en la metodología de operación del sistema de potencia con un enfoque preventivo (P) o correctivo (C) y considerando restricciones de seguridad (SC).
(5) OCD: Over-Constrained dispatch.
(6) MER: Ofertas al Mercado Eléctrico Regional de los países interconenctados.
(7) Datos con base en los registros del ENTSO-E
(8) El proceso de lista de merito por confiabilidad puede ser diario (HRUC) u horario (DRUC).
(9) El proceso se realiza para la programación de lista de merito (RTC) y para la programación del despacho (RTD). Este último abarca el modo correctivo (unidades con 10-30minutos.RTD-CAM).
(10) Incluye la metodología de lista de merito (RSC) y la programación, precios y despacho (SPD).
País Operador / Tipo
Chile
Estados Unidos
Metodología operación
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Descripción: - LOLP: Loss of Load Probability - LOLE: Loss of Load Expectation - VOLL: Value of Lost Load - ELCC: Effective Load-Carrying Capability - ENS: Energy Not Supplied
Experiencias internacionales
Criterios de confiabilidad en la operación
Determinístico Probabilístico
Colombia XM/ISO N-1 (N-k ) ENS en el STN
Australia AEMO/ISO - ENS (0.002%/año), VOLL
Brasil ONS/ISO N-1 LOLP, definición de estados (jerarquía por área y tensión,
Centroamérica EOR/ISO N-1 Generación: LOLP (<8.4 horas/semana), valor ENS.Transmisión:
CDEC-SIC/ISO
CDEC-SING/ISO
Europa (1) ENTSO-E/TSO N-1 (lista), (N-2, GB) Curva de riesgo (pérdida esperada)
CAISO/ISO(RTO) N-1(T)-1(G), < 250 MW (D) -
ERCOT/ISO(RTO) N-1 LOLE (1 día/10 años) , VOLL, ELCC
ISO-NE/ISO(RTO) N-1 LOLE (1 día/10 años)
MISO/ISO(RTO) N-1 LOLE (1 día/10 años) , VOLL
NYISO/ISO N-1 (sensibilidad N-1-1 ) LOLE (1 día/10 años) + Lista de contingencias (diseño)
PJM/ISO(RTO) N-1 (N-2, cascada) LOLE (1 día/10 años)
Nueva Zelanda Transpower/TSO N-1 LOLE, VOLL
Perú COES/ISO N-1 ENS (tasa de ocurrencia de falla), LOEE (2)
(1) Datos con base en los registros del ENTSO-E
(2) En proceso de aprobación.
Estados Unidos
Criterio (seguridad /suficiencia)
N-1*(N) Costo de falla (ocurrencia 100%)
Mercado Operador / Tipo
Chile
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23
Recursos Servicios Auxiliares
(Synapse, 2013) (Synapse, 2013)
Experiencias internacionales
Recursos operativos
Generación
Rango de generación
Despachable(eólica/solar)
Almacenamiento
Soporte de voltaje
Demanda flexible
Reducción demanda
RegulaciónFrecuencia
Rampa
Desconexión demanda
Absorción generación
Arranque rápido
Regulación de frecuencia Reserva Seguimiento a
la demanda
Segundos Minutos
5 15 30 1 5 15 30 60
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Requerimiento de recursos del sistema de potencia
5. Desconexión de carga
4. Recursos de emergencia
3. Reservas operativas
2. Demanda flexible
1. Recursos “on-line” o “off-line”
Designación de recursos externos
Desconexión de líneas de transmisión (exportación sin compromisos en firme)
Utilización de los recursosEstado normal
Máxima generación (alerta de
emergencia)
Máxima generación (evento de
emergencia)
24
Respuesta de la demanda
Experiencias internacionales
MW %
Colombia XM 9,504 - -
Australia AEMO 32,539 835 2.6%
Brasil (1) ONS 76,262 - -
Centroamérica EOR 7,379 - -
CDEC-SIC 6,992 - -
CDEC-SING 2,167 - -
Europa (2) ENTSO-E 528,700 - -
CAISO 46,731 2,430 5.2%
ERCOT 80,769 2,100 2.6%
ISO-NE 25,879 2,769 10.7%
MISO 98,589 7,197 7.3%
NYISO 32,552 1,888 5.8%
PJM 154,643 10,825 7.0%
Nueva Zelanda Transpower 6,150 134 2.2%
Perú COES 5,210 - -
(1) Datos a 2012.
(2) Datos con base en los registros del ENTSO-E
Demanda flexibleMercado Operador
Chile
US (1)(FERC)
Demanda
Máxima (MW)
Recursos operativos
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25
Agenda
1. Antecedentes y situación actual
2. Criterios y experiencias internacionales
3. Criterios N-K y basado en riesgo
4. Metodología de despacho seguro y basado en riesgo
5. Aplicación
6. Recomendaciones
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Criterios para la confiabilidad
en la operación del SIN
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• Curvas Probabilidad vs Severidad
• Contingencias N-K
• Uso de parámetros de emergencia de larga y corta
duración
Criterio de Confiabilidad N-K Preventivo - Correctivo
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Criterio de Confiabilidad basado en Riesgo
• Contingencias N-K (probabilidad – severidad)
• Despacho con restricción de riesgo
𝑅𝑖𝑒𝑠𝑔𝑜 = 𝑝𝑘𝑆𝑆𝐶𝑘𝑘
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Cálculo de Gráficas de
Probabilidad vs. Severidad
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Cálculo de probabilidad
Modelo estadístico (regresión):
𝜆′ = log𝑁
𝑇 ∙ 𝐿 = 𝑐0 + 𝑐1𝑧1 + 𝑐2𝑧2
𝜆𝑙 = 𝐿𝑙 exp 𝑐0 + 𝑐1𝑧1 + 𝑐2𝑧2
Info. geográfica, nivel de tensión Info. meteorológica: 𝑧1, 𝑧2
Info. histórica de eventos: 𝑁
Probabilidades de falla: 𝑞𝑙 = 1 − 𝑒−𝜆𝑙
Probabilidades de contingencia:
𝑝𝑘 = 1 − 𝑞𝑖𝑖≠𝑘 𝑞𝑘 = 𝑒− 𝜆𝑖𝑖 𝑒𝜆𝑘 − 1
Modelo detallado
Otras aproximaciones: modelo basado solamente en eventos históricos,
modelo equiprobable, entre otros.
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Dos indicadores de severidad por sobrecarga
𝑆𝑆𝐶𝑘 = 𝑚𝑖𝑛 𝑆𝑚𝑎𝑥 , 𝑚𝑎𝑥 0, 𝑆1 ∙𝑓𝑙,𝑘 − 𝑓1𝑓2 − 𝑓1
,𝑆𝑚𝑎𝑥 − 𝑆1 𝑓𝑙,𝑘 + 𝑆1𝑓3 − 𝑆𝑚𝑎𝑥𝑓2
𝑓3 − 𝑓2
𝑁𝑎𝑐𝑡
𝑙=1
Severidad total por sobrecarga causada por la contingencia k:
Severidad-circuito causada por la contingencia k:
𝑆𝑁𝑘 = 𝑆𝑆𝐶𝑘 ∙ 𝑁𝑠𝑘
𝑓1: Capacidad nominal
𝑓2: Límite sobrecarga larga duración
𝑓3: Límite sobrecarga corta duración
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Dos indicadores de severidad por sobrecarga
Severidad-circuito causada por la contingencia k:
𝑆𝑁𝑘 = 𝑆𝑆𝐶𝑘 ∙ 𝑁𝑠𝑘
Ns % Circuit
load SSC SN
1 100 0 0
1 105 0.5 0.5
1 110 1 1
1 115 5.5 5.5
1 120 10 10
2 105 1 2
2 110 2 4
2 115 11 22
2 120 20 40
3 105 1.5 4.5
3 110 3 9
3 115 16.5 49.5
3 120 30 90
4 105 2 8
4 110 4 16
4 115 22 88
4 120 40 160
Algunas curvas con igual SN
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Gráficos de Probabilidad vs. Severidad
![Page 34: Criterios de Confiabilidad para la Operación del SIN2020... · 2017-12-22 · Estado del Arte Índices de confiabilidad en la operación La confiabilidad en la operación de los](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022042213/5eb8199c1cef9b38a110b700/html5/thumbnails/34.jpg)
Severidad por bajo voltaje y colapso de tensión
𝑆𝐵𝑉𝑘 = max 0 ,1 − 𝑉𝑖,𝑘1 − 𝑉min
𝑁𝑏𝑐
𝑖=1 𝑆𝐶𝑉𝑘 = min 1,max 0, 1 −
𝑉𝑆𝑀𝑘𝑉𝑆𝑀min
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35
Agenda
1. Antecedentes y situación actual
2. Criterios y experiencias internacionales
3. Criterios N-K y basado en riesgo
4. Metodología de despacho seguro y basado en riesgo
5. Aplicación
6. Recomendaciones
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Herramientas metodológicas:
Despacho Económico Seguro
(SCED)
Despacho Económico Seguro
Basado en Riesgo
(RBSCED)
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CREG Meeting November 20, 2014
Risk-based security-constrained economic dispatch (RB-SCED)
Three Comments
James D. McCalley [email protected]
Iowa State University
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C LN
k
N
jkjkNC
PgSevPgPgRisk1 1
0001))((Pr)(),...,(
Risk constraint
normal constraints
PF Eqs
What is RB-SCED?
38
0
0
0min max
0min max
Min ( )
. .
( ) 0
( )
( ) , 1,...,k
f P
s t
h P
g g P g
g g P g k NC
0
0
0min max
0min max
0 0 max1
Min ( )
. .
( ) 0
( )
( ) , 1,...,
0 ( ( ),... ( ))
C Ck
RNC
f P
s t
h P
g g P g
K g g P K g k NC
Risk g P g P K Risk
contingency constraints
SCED RB-SCED
Contingency Probabilities
Contingency Severities
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Contingency Severity
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Contingency Probability
40 F. Xiao, J. McCalley, Y. Ou, J. Adams, S. Myers, “Contingency Probability Estimation Using Weather and Geographical Data for On-Line Security Assessment,” Proceedings of the 9th International Conference on Probabilistic Methods Applied to Power Systems, June 11-15, 2006.
Distinguish between contingency probabilities based on historical
outage data, physical attributes (length, geography), and temporal
attributes (weather)
1. Off-line:
a. Separate outage data into pools, based on geography, kV level
b. For each pool, • separate outage data into “weather blocks” (temp, wind speed)
• compute failure rate/mile for each weather block
• curve-fit to determine dependence of failure rate on weather
2. On-line, evaluate failure rates/mile for each pool, multiply by line
length for each circuit: Pn=1(t) =λe-λt.
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41
RB-SCED Solution:
Is it really more secure?
Primary
event
Level 1
Level 2
Level 3
Level 4
Level 5
2
1
3
1
4
7
5
7
6
7
7
4
2
1
3
1
0.038 0.005 0.005 0.020.29 0.02 0.4 0.05Level 1
Probability
SCOPF RBMO
CEI
0 0 1 100 0 0100 1
6 5
5.81
0
Severity
Ca
sca
din
g S
eq
ue
nce
Stop Cascading Collapse
VOLTAGE STABILITY CASCADING
SCOPF KC=1.0 KC=1.05 KC=1.2 Costs ($) 138,175.2 138,761.0 106,773.7 104,644.9
KR (Risk) 1.0 0.8 0.8 0.8
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Ejemplo Metodologías (SCED Y RBSCED)
Generador Generación
Mínima (MW)
Generación
Máxima (MW)
Precio
(US$/MWh)
1 0 150 20
2 0 200 40
3 0 150 80
• Sistema IEEE 9 barras
• Prob. de contingencia de
0.01
• Despacho económico sin seguridad.
• Ante cualquier contingencia, puede
existir riesgo de sobrecarga.
• Ofrece el despacho más económico
pero también el menos confiable.
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Ejemplo Metodologías (SCED Y RBSCED)
Comparación entre SCED y RBSCED
Modelo # de circuitos con estrés
Riesgo Costo (U$D) Salida línea 5-4 Salida línea 9-6 Salida línea 6-4
SCED 1 0 2 0.030 14,289.2
RBSCED
𝐾𝑅 = 0.40 0 0 1 0.012 14,409.2
𝐾𝑅 = 0.5 0 0 1 0.015 14289.2
𝐾𝑅 = 0.6 0 0 1 0.018 14169.2
𝐾𝑅 = 0.75 0 0 1 0.022 13989.2
𝐾𝑅 = 0.9 0 0 1 0.027 13809.2
𝐾𝑅 = 1 0 0 1 0.030 13689.2
𝐾𝑅 = 1.2 0 0 2 0.036 13569.2
Menor riesgo
sobrecarga
Menor costo
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44
Agenda
1. Antecedentes y situación actual
2. Criterios y experiencias internacionales
3. Criterios N-K y basado en riesgo
4. Metodología de despacho seguro y basado en riesgo
5. Aplicación
6. Recomendaciones
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Ejemplo y fases de aplicación
Caso GCM
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Flujo DC óptimo con precios altos en Guajira 1 y 2 – P21
-14.6
246.5
-331.6
0
Línea COPEY - FUNDACIÓN MW
LÍMITE NORMAL 205
LÍMITE DE SOBRECARGA DE LARGA DURACIÓN 225.5
LÍMITE DE SOBRECARGA DE CORTA DURACIÓN 248
$824,514,500
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Flujo DC óptimo precios altos en Guajira 1 y 2 – P21 – Contingencia Trafo COPEY
-205
0
-490.4
88
Línea COPEY - FUNDACIÓN MW
LÍMITE NORMAL 205
LÍMITE DE SOBRECARGA DE LARGA DURACIÓN 225.5
LÍMITE DE SOBRECARGA DE CORTA DURACIÓN 248
LIMITE NORMAL
$825,478,300
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Flujo DC óptimo precios altos en Guajira 1 y 2 – P21 – Contingencia Trafo COPEY
-225.5
0
-571.1
7
Línea COPEY - FUNDACIÓN MW
LÍMITE NORMAL 205
LÍMITE DE SOBRECARGA DE LARGA DURACIÓN 225.5
LÍMITE DE SOBRECARGA DE CORTA DURACIÓN 248
LIMITE SOBRECARGA
LARGA DURACIÓN
$
$824,595,500
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Flujo DC óptimo precios altos en Guajira 1 y 2 – P21 – Contingencia Trafo COPEY
-227.3
0
-578.2
0
Línea COPEY - FUNDACIÓN MW
LÍMITE NORMAL 205
LÍMITE DE SOBRECARGA DE LARGA DURACIÓN 225.5
LÍMITE DE SOBRECARGA DE CORTA DURACIÓN 248
LIMITE SOBRECARGA
CORTA DURACIÓN
$824,514,500
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Flujo DC óptimo con CORTES y precios altos en Guajira 1 y 2 – P21
-15.9
242.9
-327.9
7
Corte Trafo Copey + Copey - Fundacion
$
$824,595,500
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SCED precios altos en Guajira 1 y 2 – P21
-225.5
0
-571.1
7
LIMITE
SOBRECARGA
LARGA
DURACIÓN
RIESGO GCM = 0.025
$
$824,595,500
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RBSCED precios altos en Guajira 1 y 2 – P21
-225.5
0
-571.1
7
RIESGO GCM <= 0.025
$
$824,595,500
![Page 53: Criterios de Confiabilidad para la Operación del SIN2020... · 2017-12-22 · Estado del Arte Índices de confiabilidad en la operación La confiabilidad en la operación de los](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022042213/5eb8199c1cef9b38a110b700/html5/thumbnails/53.jpg)
RBSCED precios altos en Guajira 1 y 2 – P21
-225.69
0
-571.1
6
RIESGO GCM <= 0.028
$
$824,579,100
![Page 54: Criterios de Confiabilidad para la Operación del SIN2020... · 2017-12-22 · Estado del Arte Índices de confiabilidad en la operación La confiabilidad en la operación de los](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022042213/5eb8199c1cef9b38a110b700/html5/thumbnails/54.jpg)
RBSCED precios altos en Guajira 1 y 2 – P21
-227.28
0
-578.3
0
LIMITE
SOBRECARGA
LARGA
DURACIÓN
RIESGO GCM <= 0.05
$824,514,500
![Page 55: Criterios de Confiabilidad para la Operación del SIN2020... · 2017-12-22 · Estado del Arte Índices de confiabilidad en la operación La confiabilidad en la operación de los](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022042213/5eb8199c1cef9b38a110b700/html5/thumbnails/55.jpg)
Metodología para cálculo de riesgo máximo
𝑅𝑖𝑒𝑠𝑔𝑜𝑃𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜𝑡 = 𝑅𝑖𝑒𝑠𝑔𝑜𝑖𝑁𝑖=1
𝑁
A2 A1 A3
STN Ejecutar SCED
Calcular Riesgo por áreas
Calcular Riesgo Promedio
Ejecutar RBSCED Con Riesgo Máximo = Riesgo Promedio
𝑅𝑖𝑒𝑠𝑔𝑜 = 𝑝𝑘𝑆𝑆𝐶𝑘 ≤ 𝑅𝑖𝑒𝑠𝑔𝑜𝑃𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜
𝑘
𝑅𝑖𝑒𝑠𝑔𝑜 = 𝑝𝑘𝑆𝑆𝐶𝑘𝑘
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Beneficios
● Maximizar el uso de la red eléctrica sin poner en riesgo la
operación del sistema. (parámetros de sobrecarga de corta
duración).
● Modelo SCED (security constrained economic dispatch); Reducir
tiempos en los procesos de confiabilidad.
● Normalización del proceso de análisis de confiabilidad en el SIN.
● Índices de severidad que pueden ser usados para calcular
indicadores de riesgo. Herramienta de gestión para la
confiabilidad en la operación del SIN.
● El CND contará con un centro de control avanzado que
permitirá tener a disposición información en tiempo real para el
cálculo de los indicadores de riesgo. Estos pueden ser de gran
ayuda para garantizar una operación segura y confiable.
![Page 57: Criterios de Confiabilidad para la Operación del SIN2020... · 2017-12-22 · Estado del Arte Índices de confiabilidad en la operación La confiabilidad en la operación de los](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022042213/5eb8199c1cef9b38a110b700/html5/thumbnails/57.jpg)
•Uso del riesgo como medida de la confiabilidad. Facilita gestión.
•Posibilidad de disminución del riesgo (aumento de confiabilidad)
y de costos de operación.
•Mayor rapidez en procesos de análisis de confiabilidad y de toma
de decisiones en el SIN.
•Normalización de los procesos de análisis de confiabilidad.
•Control del nivel de riesgo del sistema. Posible despachos de
generación para un nivel dado de riesgo. Modificable para
condiciones particulares, por ejemplo de CAOP.
Beneficios del criterio basado en riesgo
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Fases de aplicación de los criterios de confiabilidad
N-K
FASE 1
•Clasificación Contingencias
FASE 2
• Indicadores de Riesgo
RIESGO
FASE 3
• SCED
FASE 4
• RBSCED
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59
Agenda
1. Antecedentes y situación actual
2. Criterios y experiencias internacionales
3. Criterios N-K y basado en riesgo
4. Metodología de despacho seguro y basado en riesgo
5. Aplicación
6. Recomendaciones
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Observaciones y
Recomendaciones
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1
Declaración de parámetros
técnicos de emergencia
Observaciones y Recomendaciones
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2
Identificación de contingencias N-K
Observaciones y Recomendaciones
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3
Jerarquía de recursos operativos
Observaciones y Recomendaciones
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4
Recursos no despachados
centralmente
Observaciones y Recomendaciones
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5
Re-optimización del despacho
programado
Observaciones y Recomendaciones
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6
Programación de reserva
operativa en el despacho
Observaciones y Recomendaciones
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7
Pruebas autorizadas
Observaciones y Recomendaciones
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8
Maniobras
Observaciones y Recomendaciones
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9
Duración de los periodos en el
despacho
Observaciones y Recomendaciones
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