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SISTEMAS DE GENERACION DE ENERGIA NOTAS DE CLASE DOCENTE GERMAN GALVEZ CORREA PROGRAMA DE INGENIERIA ELECTRICA UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PEREIRA Pereira, Colombia Agosto 2011

4.1 y 4.2 aspectos economicos

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Page 1: 4.1  y   4.2  aspectos economicos

SISTEMAS DE GENERACION DE ENERGIA

NOTAS DE CLASE

DOCENTE

GERMAN GALVEZ CORREA

PROGRAMA DE INGENIERIA ELECTRICA

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PEREIRA

Pereira, Colombia

Agosto 2011

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CONTENIDO

4.1 Conceptos de confiabilidad y Seguridad

4.2 Estados de un sistema eléctrico de potencia

4.3 Introducción al despacho económico

4.3.1 Modelamiento de los costos de generación

4.3.2 formulación matemática del problema de despacho económico

4.3.3 Introducción a las técnicas de optimización

4.3.4 Solución al problema de despacho económico

4.4 Despacho óptimo programado

4.5 Flujo de potencia óptimo

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FUENTE: Zapata, Carlos J. “Confiabilidad en Ingeniería”. Universidad tecnológica de Pereira

NECESIDAD DE CONFIABILIDAD

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FUENTE: Zapata, Carlos J. “Confiabilidad en Ingeniería”. Universidad tecnológica de Pereira

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FUENTE: Zapata, Carlos J. “Confiabilidad en Ingeniería”. Universidad tecnológica de Pereira

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FUENTE: Zapata, Carlos J. “Confiabilidad en Ingeniería”. Universidad tecnológica de Pereira

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

El grado de rendimiento de los sistemas

eléctricos de potencia, se traduce en que la

energía eléctrica sea entregada a los clientes

dentro de los estándares aprobados y en la

cantidad requerida. La confiabilidad se puede

medir por la frecuencia, duración y magnitud de

los eventos adversos en el suministro eléctrico.

CONFIABILIDAD SEGÚN LA NERC*

* NERC: North American Electric Reliability Corporation

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

Es la habilidad del sistema de potencia para operar

aún ante la presencia de fallas, sin entrar en estado

de emergencia o en estado restaurativo.

El objetivo del control de seguridad es mantener el

sistema de potencia en estado normal.

SEGURIDAD EN UN SISTEMA DE POTENCIA

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

Se considera que un sistema de potencia debe ser

operado bajo dos tipos de restricciones:

Restricciones de Carga: toda la demanda debe ser

atendida por el sistema

Restricciones de Operación: el sistema debe

garantizar los límites operativos máximos y mínimos

en estado estable

RESTRICCIONES EN UN SISTEMA DE POTENCIA

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

NORMAL: Se cumplen las restricciones de carga y operación

EMERGENCIA: Las restricciones operativas no están

completamente satisfechas

RESTAURATIVO: Las restricciones de carga no están

completamente satisfechas

ESTADOS OPERATIVOS DE UN SEP

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

SEGURIDAD EN EL DESPACHO

El estado operativo de un sistema de potencia es seguro si

existe la seguridad de que ninguna contingencia lo llevará

sacará del estado de operación normal y es inseguro en

cualquier otro caso.

Para asegurar esto se toma un despacho y se aplican una a una

todas las contingencias de una lista, verificando si se conserva

el sistema en estado normal.

Normalmente se manejan dos criterios de seguridad:

Contingencias N-1

Contingencias N-2

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Estimación de estado

Monitoreo de Seguridad

Topología de red

Modelos Equivalentes de sistemas externos

Flujo de Potencia en linea

Flujo de potencia óptimo (OPF)

Evaluación de Contingencias

FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

SOFTWARE RELACIONADO CON EL CONTROL DE SEGURIDAD

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

CAPACIDAD DISPONIBLE DE TRANSFERENCIA (ATC)

El ATC mide la capacidad de transferencia residual en una

red de transmisión con el propósito de mantener

compromisos adquiridos en transacciones comerciales.

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

COMPROMISOS DE TRANSMISION

Servicios de Transmisión interrumpibles (Recallable)

Son servicios que el proveedor de transmisión tiene el

derecho de interrumpir según el tipo de contrato

firmado.

Servicios de Transmisión no interrumpibles

Son servicios de transmisión que no pueden ser

interrumpidos por el proveedor por razones

económicas, pero pueden ser reducidos por razones de

confiabilidad. Tienen prioridad sobre los compromisos

interrumpibles.

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

MARGEN DE TRANSMISION POR CONFIABILIDAD (TRM)

El TRM es un tipo de margen de seguridad en la operación ante las

condiciones cambiantes del sistema.

Existe incertidumbre en aspectos futuros del sistema, como son:

topología, demanda, y margen de confiabilidad en la transmisión

(TRM), transacciones de potencia, contingencias, etc.

El TRM puede ser del 8 al 10% de la Capacidad total de

transferencia (TTC).

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007

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FUENTE: Salazar Isaza, Harold. Iowa State University Fall 2007