pronÓsticos de generaciÓn renovable: desafÍos y...

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PRONÓSTICOS DE GENERACIÓN RENOVABLE: DESAFÍOS Y OPORTUNIDADES

EN EL SISTEMA ELÉCTRICO NACIONAL

C r i s t h o p e r L e y t o n R o j a s – G e r e n c i a d e Te c n o l o g í a e I n n o v a c i ó n

I n t e r n a t i o n a l W o r k s h o p o n R e n e w a b l e E n e r g i e s : f r o m R e s e a r c h t o A p p l i c a t i o n s

J u l i o 2 0 1 8


SISTEMA ELÉCTRICO NACIONAL


ESTRUCTURA DEL SISTEMA ELÉCTRICO

GeneraciónTransmisión

Distribución

Consumo



0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

Capacidad instalada por región en MW

Solar Eólico Geotérmico Hidráulico Térmico

0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

Capacidad instalada por región en MW

Solar Eólico Geotérmico Hidráulico Térmico

0,1% 1,3%

25,8%

9,9%

4,9%

14,2%

4,6%6,0%

7,8%

20,2%

1,1% 1,3%2,5%

0,4%

Capacidad instalada por región, en MW

24.000 MW

~10% solar fv

~ 6% eólico

3.100 km



4%

23%

6%

3%

10%

28%

7%

4%

8%

2%4%

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

Arica yParinacota -

Tarapacá

Antofagasta Atacama Coquimbo Valparaíso Metropolitana Del Lib. Gral.B. O'Higgins

Del Maule Del Biobío -Ñuble

La Araucanía -Los Ríos

Los Lagos

Residencial Industrial

Demanda por región anual, en GWh


COORDINADOR ELÉCTRICO NACIONAL


1 2 3

El 21 de noviembre de 2017 se llevó a cabo la

interconexión que forma el Sistema Eléctrico

Nacional. Es mejor que haya un solo coordinador

que administre sus instalaciones.

COORDINADORRazones de su formación



Nuestra Misión


NUEVAS FUNCIONES

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¿CÓMO MANTENEMOS EL SUMINISTRO ELÉCTRICO FRENTE A FENÓMENOS NATURALES DE ALTO

IMPACTO?

Temática compleja, alta incertidumbre

Multidisciplinario

Distintos organismos

Conocimiento distribuido

No existe única solución

BUZÓN ABIERTO HASTA EL 13 JULIO

CA

TEG

OR

ÍAS



Desafíos:

Operación:

▪ Variabilidad y predictibilidad de la

demanda

▪ Variabilidad y predictibilidad de la oferta

renovable

▪ Monitoreo en tiempo real de la

operación

▪ Mitigación/gestión de contingencias

sobre las instalaciones: fallas/ fenómenos

de la naturaleza.

Balance Generación-Demanda

50 Hz


PROYECCIÓN CAPACIDAD INSTALADA


GENERACIÓN FLEXIBLE

Max

Hidroeléctricas Ciclos combinados

TRANSMISIÓN

Enmallamiento

DEMANDA

Gestión dedemanda

INTERCONEXIONES

Argentina~200 MW

MERCADO

Incentivos

INTEGRACION OTROS SISTEMAS

Gas, transporte, otros

RECURSO DE FLEXIBILIDAD DEL SISTEMA ELÉCTRICO NACIONAL


RELEVANCIA DE PRONÓSTICOS

Fuente: Flexibility in 21st Century Power Systems


PRONÓSTICOS DE GENERACIÓN RENOVABLE VARIABLE


Modelo GEFS

NOAA (USA)

Modelo ENS

ECMWF (UE)

DGA (datos

Precipitación,

Temperatura)

Modulo captura

de datos

Modelo

Hidrológico

VIC

Servidor de

datos/

visualización

Sistema de

evaluación de

desempeño

Caudales

recientes

Programación

de la operación

PCP/PLP

Proveedores Externos

Back-end

Base de datos de

resultados

Front-end

METEODATA

Hardware

Usuarios

Coordinador Eléctrico

Nacional

▪

▪

▪

▪

SISTEMA DE PRONÓSTICO DE CAUDALES


NTSyCS exige a

propietarios de

centrales el envío de

pronósticos al

Coordinador

Pronóstico Variable SolicitadaProbabilidad

de ocurrencia

Frecuencia

envíoResolución Horizonte

Corto plazo Energía (MWh) 25, 50 y 75% Horaria Horaria 12 horas

Día siguiente

•Energía (MWh)

• Velocidad del Viento (m/s)

•Dirección del Viento (°)

•Temperatura (°C)

•Presión (mbar)

25, 50 y 75%Cada 6

horasHoraria 2 días

SemanalEnergía (MWh)

50%Cada 24

horasHoraria 7 días

Rampas

Probabilidad de ocurrencia

de una variación

significativa en la

generación prevista (0<P<1)

- Horaria Horaria 12 horas

Pronóstico Variable SolicitadaProbabilidad

de ocurrencia

Frecuencia

envíoResolución Horizonte

Día siguiente Energía (MWh) 50% Cada 12 horas Horaria 2 días

Semanal Energía (MWh) 50% Cada 24 horas Horaria 7 días

Pronóstico

descentralizado

REQUERIMIENTOS NORMATIVOS ACTUALES


2014 -

2015

Se firman

acuerdos de

cooperación

2015

Se crea una mesa

de trabajo

colaborativo

2015

Se contrata a Elia Grid

International para que

identificara

oportunidades de

mejora a los

pronósticos.

2016 -

2017

Licitación

internacional de

un servicio de

pronóstico

centralizado.

TRABAJO EN PRONÓSTICOS EÓLICOS Y SOLAR FV


USO DE LOS PRONÓSTICOS EN EL COORDINADOR


Nuevo reglamento de Coordinación y Operación del SEN (ingresado a Contraloría):

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

NUEVA REGULACIÓN RELATIVA A PRONÓSTICOS


SOLAR FV: DAY-AHEAD EÓLICO: DAY-AHEAD

CALIDAD DE LOS PRONÓSTICOS


SOLAR FV: DAY-AHEAD EÓLICO: DAY-AHEAD

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

AWST Coordinados AWST Coordinados AWST Coordinados

Norte grande Norte chico Sur

Zona geográfica

MA

E [%

]

ene-18 feb-18 mar-18 abr-18 may-18



EÓLICO: HOUR AHEAD



Factores que afectan la precisión de los

pronósticos:

1. Condiciones viento/irradiancia en centrales

o región de interés.

2. Calidad de los datos de generación en

tiempo real de centrales (señales SCADA).

3. Cambios importantes en el

comportamiento de generación.

4. Condiciones de operación de la planta,

tales como: periodos con limitaciones o

vertimientos, mantenimientos, fallas, entre

otros.

Algunas medidas que permiten mejorar la

calidad de los pronósticos:

1. Mejorar la calidad de los datos en tiempo real

(generación, datos meteorológicos, etc.).

2. Aumentar cantidad de centrales que disponen

de datos meteorológicos en tiempo real.

3. Compartir al proveedor de manera automática

información relativa a limitaciones:

• operacionales de las centrales

• producidas por infraestructura externa a las

centrales

OPORTUNIDADES Y DESAFIOS


Por plantaPor área (PMG –

PMGD)

Cortísimo

plazo

SISTEMA EXPERTO (PROCESAMIENTO – METODOLOGÍA DE PONDERACIÓN DE

PRONÓSTICOS)

OTROS PRONÓSTICOS (ENVIADOS POR TERCEROS CONTRATADOS POR

EL COORDINADOR)

PRONÓSTICO

CENTRALIZADO

COORDINADOR

Coordinado 1 Coordinado 2 Coordinado N

PRONÓSTICO DESCENTRALIZADO (ENVIADOS POR COORDINADOS CONECTADOS AL

SISTEMA DE TRANSMISIÓN)

Sistema de

información

pública

Mediano

plazoCorto

plazoCortísimo

plazo

Otras

fuentes

(variables

eléctricas)

Generación

Estado centrales/módulos

Rx operacionales

Otras

fuentes

(meteo)

PRONÓSTICO CENTRALIZADO DE GENERACIÓN RENOVABLE VARIABLE


COMENTARIOS FINALES

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PRONÓSTICOS DE GENERACIÓN RENOVABLE: DESAFÍOS Y OPORTUNIDADES

EN EL SISTEMA ELÉCTRICO NACIONAL

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