Incorporación de energía eólica en la planificación de la transmisión y operación de sistemas hidrotérmicos
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2008
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Abstract
El principal objetivo de la presente investigación consiste en incorporar la energía eólica en la planificación de la transmisión de sistemas hidrotérmicos en el mediano y largo plazo. La creciente conexión de grandes parques eólicos en la red hace que sea necesario contar con una modelación adecuada de estas fuentes para reflejar correctamente su efecto en la expansión de la transmisión, en los precios de la energía, en los embalses y en los generadores convencionales. La capacidad de transmisión, al condicionar la operación del sistema, corresponde al elemento clave que determina el balance económico entre la eficiencia operacional de corto plazo y el desarrollo óptimo de la red de mediano y largo plazo. Por lo tanto, en el presente trabajo se realiza una representación de las centrales eólicas en un modelo de simulación de la operación que utiliza la técnica de Programación Dinámica Dual Estocástica para resolver el problema de optimización. Este modelo es capaz de simular un sistema eléctrico hidrotérmico, con múltiples embalses y múltiples nodos. Los parques eólicos se incluyen a través de nueva modelación del sistema eléctrico que permita reflejar las variaciones horarias del viento (corto plazo) en simulaciones de mediano y largo plazo (10 años) para estudios de planificación de la transmisión.
Esta nueva modelación se aplica al Sistema Interconectado Central de Chile, donde es posible evaluar los efectos de grandes parques en la transmisión de sistemas hidrotérmicos. Se obtienen las inversiones en transmisión, tanto desde el punto de vista privado como social, que son requeridas debido a la conexión del parque eólico, sus efectos en las centrales convencionales y en los embalses y en los precios de la energía. Adicionalmente, se comprueba que la representación adecuada de las variaciones horarias del viento es un elemento decisivo en la toma de decisiones de inversiones en transmisión.
Esta nueva modelación se aplica al Sistema Interconectado Central de Chile, donde es posible evaluar los efectos de grandes parques en la transmisión de sistemas hidrotérmicos. Se obtienen las inversiones en transmisión, tanto desde el punto de vista privado como social, que son requeridas debido a la conexión del parque eólico, sus efectos en las centrales convencionales y en los embalses y en los precios de la energía. Adicionalmente, se comprueba que la representación adecuada de las variaciones horarias del viento es un elemento decisivo en la toma de decisiones de inversiones en transmisión.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2008