Análisis de riesgo y su impacto en el desarrollo de los sistemas de transmisión

Abstract

El sector eléctrico peruano presenta grandes cambios en lo referente a su matriz energética, debido principalmente a la introducción de generación que utilizan el gas de Camisea y a proyectos hidráulicos en la cercanía de Lima. Estos cambios traen como consecuencia una mayor exigencia del sistema de transmisión; sin embargo existe un panorama de poca inversión en nuevas líneas debido en gran parte a la falta de una adecuada planificación que guíe el desarrollo de dichas inversiones. En el proceso de planificación de la red de transmisión en el horizonte de largo plazo, se debe seleccionar un plan de expansión, tal que, ante las diversas alternativas de expansión de la transmisión y los altos grados de incertidumbre de la demanda, generación e hidrología futura, logre ser un plan óptimo y robusto económicamente, es decir, logre obtener el mínimo costo de operación e inversión y que además tenga un buen desempeño económico considerando todos los escenarios planteados. La selección del plan de transmisión resulta ser un proceso de gran complejidad que debe ser abordada. Los resultados obtenidos de una selección no sistematizada, pueden llevar a tomar decisiones afectadas por criterios particulares, no asi en la manera sistematizada. En la manera sistematizada, se deben resolver problemas de optimización matemática de grandes dimensiones de tipo combinatorio, complementado con técnicas de mitigación del riesgo económico. En el presente trabajo, sustentándose en la investigación de la bibliografía sobre la materia, se propone y desarrolla una metodología para la búsqueda de planes de expansión de la transmisión óptimos y robustos. Esta metodología se traduce en una herramienta computacional que considera un modelamiento multiemblase y multinodal, capaz de representar la operación hidrotérmica del sistema eléctrico de potencia peruano (SEIN). Con fines de evaluar la metodología y herramienta propuesta, se realizan simulaciones a un sistema eléctrico de prueba estándar y finalmente al sistema eléctrico peruano (SEIN), mostrándose ser una metodología adecuada y de gran ayuda en el proceso la planificación del sistema de transmisión peruano.

The Peruvian electrical sector presents changes in its power matrix, mainly to the generation introduction that uses the gas of Camisea and to hydraulic projects in the proximity of Lima. These changes bring like consequence a greater exigency of the transmission system; nevertheless exist a panorama of little investment in new transmission lines due to lack of a appropriate planning that guides the development of these investments. In the long term transmission planning, an expansion plan is due to be selected, so that, before the diverse alternatives of expansion of the transmission and the high uncertainty of the load forecasting, generation and hydrology, we must obtain an optimal and robust plan, that is to say, a plan with minimum cost of operation and investment, and that has a good economic performance considering all the scenes raised. The selection of the transmission plan turns out to be a process of great complexity that must be analyzed. The results of a selection non-systematized, they can take decisions affected by particular criteria, not thus in the systematized way. In the systematized way, problems of optimization mathematical of great dimensions of type combinatory are due to be solved, complemented with techniques of assuagement of the economic risk. In this work, on the basis of the investigation of bibliography on the matter, a methodology for the search of plans of optimal and robust expansion of the transmission it was developed. This methodology is translated in a computational tool that is able to represent the hidrotermic operation of the Peruvian power system (SEIN). In order to evaluate the methodology and proposed tool, the work made simulations in standard electrical system and in the Peruvian power system (SEIN), concluding that is a suitable methodology and helpful in the process of peruvian transmission network planning.