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PRESTACIÓN DE SERVICIOS PARA DETERMINAR LOS NIVELES DE CALIDAD EXIGIBLES EN LAS
REDES DEL SIN: SDL
Mayo de 2015
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Índice
Determinación de los niveles de calidad reales.
Estimación de los niveles de calidad teóricos.
Estimación de los niveles de calidad óptimos.
Estimación de los niveles de calidad exigibles
Estimación de los niveles de calidad alcanzables.
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Determinación de los niveles de calidad reales
Se determinaron los niveles actuales de calidad delservicio considerando los nuevos grupos de calidadde servicio
Las actividades desarrolladas fueron:
Análisis y procesamiento de la información deinterrupciones
Asignación de externalidades
Calculo de indicadores
SAIFI
SAIDI
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Determinación de los niveles de calidad reales – Información recibida
Normativa referida a calidad de servicio
Externalidades: ruralidad y riesgo para cadaMunicipio, indicando para cada uno de ellos sucorrespondiente código DANE
Registros de eventos: Información suministrada porlas empresas al SUI:
Circular SSPD-CREG 0002-03 del 22 de abril de2003
Resolución SSPD 20102400008055 del 16 demarzo de 2010
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Determinación de los niveles de calidad reales – Información recibida
Registros de Eventos:
La información suministrada estaba estructuradaen planillas de cálculo.
La falta de una estructura jerárquica y relacionalrequirió de la migración a una base de datostransaccional (SQL)
Principales aspectos detectados en elprocesamiento de la información:
Cambios en la asociación de transformadoresa Circuitos.
Información correspondiente a los diferentesformatos, no era disjunta.
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Determinación de los niveles de calidad reales - Asignación de externalidades
Inicialmente se utilizó como unidad de análisis alcircuito.
Se encontraron dificultades en esta asignacióndebido principalmente a la migración detransformadores y a la extensión geográfica de loscircuitos.
Finalmente se decidió considerar como unidad deanálisis al transformador.
Asignación de la Ruralidad a cada municipio
Si IR>0 y IR<=38,6 => Ruralidad = 1
Si IR>38,6 y IR<=48,5 => Ruralidad = 2
Si IR >48,5 y IR<=100 => Ruralidad = 3
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Determinación de los niveles de calidadreales - Asignación de externalidades
Asignación del Riesgo a cada municipio
Determinación del Riesgo
Variables consideradas:
Nivel Ceráunico (NC)
Precipitaciones medias anuales (P)
Días de lluvia promedio al año (D)
Altitud promedio (E)
Densidad de Descargas a Tierra (DDT)
Ecuación:
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Determinación de los niveles de calidad reales - Asignación de externalidades
Asignación del Riesgo a cada municipio
Si Iriesgo>0 y Iriesgo<=22 => Riesgo = 1
Si Iriesgo>22 y Iriesgo<=45 => Riesgo = 2
Si Iriesgo>45 => Riesgo = 3
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Determinación de los niveles de calidad reales
Procesamiento de la información por empresa:
Se procesó información de interrupciones en sustransformadores MT/BT en paso mensual.
Las fuentes de información corresponden a losdatos reportadas al SUI (en sus dos formatos).
En caso de que ambas fuentes suministraraninformación para la misma empresa, trafo, año ymes, los registros se promediaron, salvo que loseventos de falla hayan sido cero o vacíos.
Cada registro corresponde a un transformadorMT/BT, perteneciente a un Circuito y ubicado enuna localización (código DANE) al quecorresponden los niveles de Ruralidad y Riesgo(de Ambiente) consignados.
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Determinación de los niveles de calidad reales
Procesamiento de la información por empresa (cont.):
Como un Transformador puede aparecer fuera deservicio algunos meses del año (sin Usuarios;valor=0 o blanco), se adoptó el criterio general detomar como dato Usuarios el promedio deusuarios conectados al mismo en los meses. Si entodo el año no se consignan Usuarios, entonces elTrafo se elimina de la lista en ese año.
Cada Falla de un Transformador afecta, a su vez,a los Usuarios conectados, por lo que el efecto anivel de usuarios se multiplica en Fallas x Trafo xUsuarios. En forma semejante se tratan las Horas.
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Determinación de los niveles de calidad reales
Sobre la base de los nuevos grupos de calidadpropuestos (9 en total) y a partir de la ubicación decada uno de los transformadores de los OR segúnesta agrupación, se realizó el cálculo de los nivelesobservados de calidad empleando la duración yfrecuencia de las interrupciones obtenidas durante elperíodo 2010 – 2013
La medición de duraciones y frecuencias se realizóen términos de los indicadores globales (SAIDI ySAIFI) e individuales.
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Determinación de los niveles de calidad reales
Los cálculos globales se validaron contra losrealizados por la CREG, obteniéndose resultadoscompatibles.
La información generada es empleada al final delestudio para la definición de:
Las niveles de calidad “alcanzables”, es decir laserie de valores que constituyen el sendero parallegar a los limites exigibles.
Los niveles de calidad “exigibles”, es decir losniveles de calidad que deben alcanzar lasempresas al final del sendero de transición.
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Estimación de los niveles de calidad teóricos
Marco Conceptual para la definición de las tasas deindisponibilidad.
La tasa de indisponibilidad “teóricas” son aquellasque se consiguen considerando que los activosson diseñados, construidos, instalados,mantenidos y operados de acuerdo a las “reglasdel buen arte” y ajustados al contexto operacionaldurante todo el ciclo de vida útil.
Determinación de las tasas de indisponibilidadteóricas.
Benchmarking internacional.
Benchmarking interno (empresas distribuidoras deColombia).
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Estimación de los niveles de calidad teóricos
Tasas de calidad teóricas.
Red aérea de media tensión:
Riesgo=1; Ruralidad =1, 2 y 3: 0,480 int./km-año
Riesgo=2 y 3 ; Ruralidad =1, 2 y 3: 0,560 int. /km-año
Red subterránea de media tensión: 0,015 int./km-año
Transformadores de distribución:
Riesgo=1; Ruralidad =1, 2 y 3: 0,098 int. /Trafo-año
Riesgo=2; Ruralidad =1, 2 y 3: 0,136 int. /Trafo-año
Riesgo=3; Ruralidad =1, 2 y 3: 0,200 int. /Trafo-año
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Estimación de los niveles de calidad teóricos
Cálculo de los niveles de calidad teóricos
Simulación de los circuitos en condición real ensoftware especifico (DIGSILENT 14.1)
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Estimación de los niveles de calidad óptimos
El objetivo es obtener los niveles de energía nosuministrada para los 16 circuitos representativos,para diferentes escenarios de costos de inversión. Sepretende estimar la curva de costos en función de laenergía no suministrada total (ENSt) para determinarel punto de operación óptimo.
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Estimación de los niveles de calidad óptimos
Escenarios analizados:
Escenario 1: Se considera la instalación deequipos de protección sobre la red de MT. Seanalizaron 5 sub escenarios.
Escenario 2: Se considera la posibilidad devinculación con otra fuente de energía en untramo del circuito de MT.
Escenario 3: Se considera reemplazar parte de lared de MT por conductor protegido.
Escenario 4: Se considera soterrar parte de la redde MT.
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Estimación de los niveles de calidad óptimos
Conclusiones:
En general los circuitos operan en condicionesreales en el torno al óptimo económico.
Cuando los resultados muestran dos alternativascuyo costo total similares, se ha consideradoóptima a aquella que tiene menos nivel de energíano suministrada. Esta situación se da en generalen los circuitos con elevada carga
La solución tecnológica que involucra redessubterráneas en ningún caso ha sidoseleccionada ni ha estado cerca de aquella queresultara óptima en virtud de los costos unitariosde dichas redes.
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Estimación de los niveles de calidad exigibles y sendas para alcanzarlos
Los niveles de calidad exigibles, constituyen lasmetas objetivo que los operadores de red deberíanpoder alcanzar en un determinado plazo.
Para alcanzar dichos valores se plantean una serievalores de transición (anuales) entre los nivelesactuales y los exigibles, a estas metas de transiciónse las denomina niveles de calidad alcanzables.
En esta instancia del estudio existen dos alternativaspara determinar los niveles de calidad exigibles:
Niveles de calidad óptimos obtenidos porsimulación
Benchmarking al interior de cada grupo decalidad.
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Estimación de los niveles de calidad exigibles –Benchmarking Interno
Se construyen curvas de distribución acumulada coninformación de niveles de calidad por transformador(frecuencia y duración).
Se fija un nivel de exigencia definido por undeterminado percentil (20%, 25% y 30%) y sedefinen:
sobre la base de la determinación del nivel decalidad del transformador que define el limite delpercentil fijado se define el nivel de calidadindividual
Sobre el análisis del nivel medio de la calidad paracada la totalidad de los transformadoresobservados hasta dicho percentil se define elnivel de calidad global.
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Estimación de los niveles de calidad exigibles
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Estimación de los niveles de calidad exigibles
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Estimación de los niveles de calidad exigibles
En los gráficos anteriores se observan dosmetodologías para determinar los niveles de calidadexigibles:
Análisis por red modelo por software desimulación (DIGSILENT)
Análisis por red real basado en informaciónsuministrada por las empresas.
Ambos métodos presentan disparidad en losresultados.
En el caso de la red modelo, se observa que losmismos presentan un comportamiento promedio ydependiente de las características de la red (longitudy distribución de la carga).
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Estimación de los niveles de calidad exigibles
Los resultados obtenidos a partir de la información dela red real reflejan de forma mas precisa lasparticularidades de las redes, a la vez que laadopción del percentil 30 incentiva la mejora dedesempeño.
La regulación colombiana presenta la particularidadde considerar fallas mayores a un minuto para ladeterminación de los índices de calidad.
Finalmente, sobre la base de lo indicado, nuestrarecomendación consiste en adoptar como valoresexigibles a los obtenidos a partir del análisis de la redreal correspondiente al percentil 30.
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Estimación de los niveles de calidad alcanzables
Transición de los Indicadores globales
A los efectos de definir niveles de calidadalcanzables se ha observado la experienciainternacional en la materia particularmente enLatinoamérica.
Se han considerado países que hanexperimentado procesos de regulación similares:
Argentina (EDENOR y EDELAP)
Bolivia (Global).
Para la medición de la tasa de mejora se haconsiderado desde el instante inmediato anterior ala aplicación de la normativa hasta que losmismos hayan presentado una razonableestabilidad (al menos dos semestres).
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Estimación de los niveles de calidad alcanzables
Transición de los Indicadores globales
Las tasas de mejora de los indicadores de calidadalcanzadas por las empresas oscilan entre un 8%y un 14% y en promedio en torno al 11%.
Se propone una tasa de mejora anual para losindicadores de calidad de 8% a partir del segundoaño, partiendo de la situación actual de lasempresas para los indicadores
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Estimación de los niveles de calidad alcanzables
Transición de los indicadores individuales
Se propone una transición completa en el periodoregulatorio de modo de alcanzar el valor exigibleen el año cinco.
La transición entre el valor inicial y el exigible esdel tipo geométrica.
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Estimación de los niveles de calidad exigibles y sendas para alcanzarlos
Determinación de los niveles de calidad paraempresas que no presentan información
Se definen las siguientes variables características: kmde red de MT y cantidad de transformadores.
Se considera a cada empresa sin medición de calidadcomo centro del conglomerado de empresas y seseleccionan las 6 empresas más cercanas.
Una vez seleccionadas las 6 empresas representativasse determina el nivel REAL para cada grupo de calidada partir del valor promedio presentado por dichasempresas.
Definido el nivel real y siendo el nivel exigible un valorúnico se plantea la transición geométrica entre ambosvalores obteniendo así el sendero de transición.
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Estimación de los niveles de calidad exigibles y sendas para alcanzarlos
Determinación de los niveles de calidad paraempresas que no presentan información
Empresas Municipales de Cartago –EMCARTAGO
Empresa Municipal de Energía Eléctrica
Empresa de Energía del Putumayo
