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102 Informe Anual 2015 El 06 de mayo de 2015 se produjo el disparo de la línea de transmisión, doble circuito, de 230 000 voltios, Molino – Pascuales. Tabla 5.2 Disparo de la línea de transmisión, doble circuito de 230 000 v., Molino - Pascuales ENS (MWh) Costo total por ENS (USD) SNI actuación de SPS 825,0 1’200.000,0 CON actuación de SPS 89,2 140.000,0 Ahorro Económico por la actuación del SPS 1,1 Millones de USD El 31 de octubre de 2015, se produjo el disparo de las líneas de transmisión de 230 000 voltios, Molino – Riobamba, mientras la línea Molino - Totoras se encontraba en mantenimiento. Tabla 5.3 Disparo de la línea de transmisión, doble circuito de 230 000 v., Molino - Riobamba ENS (MWh) Costo total por ENS (USD) SNI actuación de SPS 1085,0 1’663.000,0 CON actuación de SPS 57,95 88.000,0 Ahorro Económico por la actuación del SPS 1,57 Millones de USD El 17 de noviembre de 2015 se produjo el disparo de las líneas de transmisión de 230 000 voltios, Quevedo– Santo Domingo y Baba - Santo Domingo. Tabla 5.4 Disparo de la línea de transmisión, doble circuito de 230 000 v., Quevedo-Sto. Domingo y Baba –Sto. Domingo ENS (MWh) Costo total por ENS (USD) SNI actuación de SPS 1259,0 1’930.000,0 CON actuación de SPS 208,7 320.000,0 Ahorro Económico por la actuación del SPS 1,61 Millones de USD 5.4.2. COORDINACIÓN NACIONAL PARA ENFRENTAR LA EVENTUAL ERUPCIÓN DEL VOLCÁN COTOPAXI Antecedentes: Con el aumento de la actividad volcánica del Cotopaxi se activó la coordinación interinstitucional en el sector eléctrico, para definir las acciones necesarias para enfrentar este fenómeno y sus potenciales consecuencias. CENACE desarrolló, desde el punto de vista sistémico el procedimiento que considera las acciones operativas que se deben realizar, en las diferentes zonas de afectación, para mitigar los efectos de la erupción sobre el servicio de energía eléctrica. Con la coordinación del MEER, CENACE ha participado conjuntamente con ARCONEL, la EE Quito, ELEPCO, EPMAP, TERMOPICHINCHA, Coca Codo Sinclair, en el Comité de emergencias del sector eléctrico. CENACE ha tenido la visión integradora de los planes individuales, de tal manera que el accionar del sector, dado el caso de una erupción, sea de manera ordenada. Se ha participado en la Mesa No. 8 “Sectores Estratégicos”, liderada por el Ministerio Coordinador de Sectores Estratégicos, MICSE, instancia en la cual se resaltó la necesidad de considerar al sector eléctrico como ente importante al cual se debe entregar la información de manera inmediata, por la seguridad del personal ubicado en las instalaciones en las zonas de afectación del volcán, las propias instalaciones y el servicio de energía eléctrica, además se recalcó en la necesidad de garantizar la confiabilidad de los sistemas de comunicación. En el mes de noviembre, el CENACE lideró como sector eléctrico dos eventos de simulacro, a nivel provincial y a nivel nacional, de los cuales realizó la evaluación de desempeño de dichos eventos y retroalimentó al MEER y a las entidades participantes para la mejora en la coordinación del proceso. En el mes de diciembre, los días 7, 8 y 9 de diciembre la institución participó en el simulacro nacional ante la erupción del volcán y del Fenómeno de El N iño, coordinado por la Academia de Guerra de las Fuerzas Armadas del Ecuador. Del 7 al 9 de diciembre de 2015, se participó en el “Ejercicio Estratégico de Gestión de Riesgos” ante

5.4.2. COORDINACIÓN NACIONAL PARA ENFRENTAR LA …

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102 Informe Anual 2015

• El 06 de mayo de 2015 se produjo el disparo de la línea de transmisión, doble circuito, de 230 000 voltios, Molino – Pascuales.

Tabla 5.2 Disparo de la línea de transmisión, doble circuito de 230 000 v., Molino - Pascuales

ENS (MWh) Costo total por ENS (USD)

SNI actuación de SPS 825,0 1’200.000,0

CON actuación de SPS 89,2 140.000,0

Ahorro Económico por la actuación del SPS 1,1 Millones de USD

• El 31 de octubre de 2015, se produjo el disparo de las líneas de transmisión de 230 000 voltios, Molino – Riobamba, mientras la línea Molino - Totoras se encontraba en mantenimiento.

Tabla 5.3 Disparo de la línea de transmisión, doble circuito de 230 000 v., Molino - Riobamba

ENS (MWh) Costo total por ENS (USD)

SNI actuación de SPS 1085,0 1’663.000,0

CON actuación de SPS 57,95 88.000,0

Ahorro Económico por la actuación del SPS 1,57 Millones de USD

• El 17 de noviembre de 2015 se produjo el disparo de las líneas de transmisión de 230 000 voltios, Quevedo– Santo Domingo y Baba - Santo Domingo.

Tabla 5.4 Disparo de la línea de transmisión, doble circuito de 230 000 v., Quevedo-Sto. Domingo y Baba –Sto. DomingoENS (MWh) Costo total por ENS (USD)

SNI actuación de SPS 1259,0 1’930.000,0

CON actuación de SPS 208,7 320.000,0

Ahorro Económico por la actuación del SPS 1,61 Millones de USD

5.4.2. COORDINACIÓN NACIONAL PARA ENFRENTAR LA EVENTUAL ERUPCIÓN DEL VOLCÁN COTOPAXIAntecedentes: Con el aumento de la actividad volcánica del Cotopaxi se activó la coordinación interinstitucional en el sector eléctrico, para definir las acciones necesarias para enfrentar este fenómeno y sus potenciales consecuencias.

CENACE desarrolló, desde el punto de vista sistémico el procedimiento que considera las acciones operativas que se deben realizar, en las diferentes zonas de afectación, para mitigar los efectos de la erupción sobre el servicio de energía eléctrica.

Con la coordinación del MEER, CENACE ha participado conjuntamente con ARCONEL, la EE Quito, ELEPCO, EPMAP, TERMOPICHINCHA, Coca Codo Sinclair, en el Comité de emergencias del sector eléctrico. CENACE ha tenido la visión integradora de los planes individuales, de tal manera que el accionar del sector, dado el caso de una erupción, sea de manera ordenada.

Se ha participado en la Mesa No. 8 “Sectores Estratégicos”, liderada por el Ministerio Coordinador de Sectores Estratégicos, MICSE, instancia en la cual se resaltó la necesidad de considerar al sector eléctrico como ente importante al cual se debe entregar la información de manera inmediata, por la seguridad del personal ubicado en las instalaciones en las zonas de afectación del volcán, las propias instalaciones y el servicio de energía eléctrica, además se recalcó en la necesidad de garantizar la confiabilidad de los sistemas de comunicación.

En el mes de noviembre, el CENACE lideró como sector eléctrico dos eventos de simulacro, a nivel provincial y a nivel nacional, de los cuales realizó la evaluación de desempeño de dichos eventos y retroalimentó al MEER y a las entidades participantes para la mejora en la coordinación del proceso.

En el mes de diciembre, los días 7, 8 y 9 de diciembre la institución participó en el simulacro nacional ante la erupción del volcán y del Fenómeno de El N iño, coordinado por la Academia de Guerra de las Fuerzas Armadas del Ecuador.

Del 7 al 9 de diciembre de 2015, se participó en el “Ejercicio Estratégico de Gestión de Riesgos” ante

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la eventualidad de la erupción del volcán Cotopaxi y el Fenómeno del Niño, como representante del sector eléctrico. Al evento asistieron los representantes de las fuerzas vivas a nivel nacional, instituciones estratégicas, instituciones de índole social, gobiernos seccionales, instituciones de socorro, seguridad interna y externa; bajo la coordinación general de las Fuerzas Armadas Ecuatorianas, FFAA y la Secretaría Nacional de Gestión de Riesgos.

El objetivo del ejercicio fue validar la ejecución de los planes de contingencia desarrollados por las instituciones, ante los fenómenos naturales indicados, la metodología empleada para el simulacro se la conoce como “Juegos de Guerra”, y es empleada en el adiestramiento estratégico de las FFAA.

Beneficios: Como beneficios de este proceso de participación se puede mencionar:

• Se ha logrado sensibilizar a las diferentes empresas participantes de los beneficios de una actuación ordenada y coordinada, tanto en la seguridad de las personas e instalaciones, como en la mitigación de los efectos de los eventos adversos en el servicio de la energía eléctrica al país.

• Se ha logrado concienciar, en las diferentes instancias, de la importancia estratégica que tiene el sector eléctrico y el servicio de energía eléctrica, para mitigar los impactos de eventos catastróficos en los diferentes sectores estratégicos del país, social, productivo, entidades de seguridad, local, nacional, etc.

• Con las actividades realizadas se prevé una actuación más coherente y coordinada del sector eléctrico, de ocurrir un evento adverso.

Resultados: Los principales resultados son:

• Se dispone de procedimientos de actuación ante la eventual erupción del volcán Cotopaxi y la ocurrencia del Fenómeno de El Niño, los cuales han sido probados y mejorados en varios eventos nacionales.

• Se ha retroalimentado a las empresa potencialmente afectadas para la mejora de sus respectivos procedimientos ante la emergencia.

• Se han realizado varios eventos nacionales de simulacro en los cuales se han identificado factores importantes de la coordinación de la operación del sistema eléctrico ante la ocurrencia de eventos adversos.

5.4.3. SINTONIZACIÓN DE ESTABILIZADORES DEL SISTEMA DE POTENCIAAntecedentes: Los análisis de estabilidad oscilatoria realizados por CENACE durante 2013 y 2014, evidenciaron la necesidad de sintonizar los estabilizadores de sistemas de potencia (PSS) existentes de las unidades de generación del SNI, así como determinar otras centrales donde se pudiesen instalar dispositivos PSS con la finalidad de amortiguar las oscilaciones locales y entre áreas poco amortiguadas o inestables identificadas en estudios eléctricos y en la operación en tiempo real del sistema.

El propósito planteado pretende optimizar el uso de recursos y salvaguardar la seguridad del Sistema Nacional Interconectado.

Beneficios: Considerando que los estudios eléctricos, así como los análisis de la información fasorial han evidenciado que el sistema ecuatoriano presenta problemas de estabilidad oscilatoria, principalmente en ápocas de alta hidrología cuando Ecuador exporta a Colombia, una adecuada sintonización de los estabilizadores de sistemas de potencia ayudará a solucionar el problema de estabilidad oscilatoria del SNI causado por la presencia de modos pobremente amortiguados.

Esto coadyuvará a incrementar la capacidad del SNI para transferir potencia, lo que es de vital importancia sobre todo considerando la intención futura de Ecuador de convertirse en un sistema exportador de energía eléctrica.

Resultados: A continuación se detallan los resultados principales llevados a cabo como parte del Proyecto de Sintonización de PSS del SNI:

• El 01 de diciembre de 2014, CENACE contrata a una “Consultoría para el Desarrollo de un Estudio Técnico para Determinar la Ubicación y la Calibración y Sintonización de los

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Estabilizadores de Sistemas de Potencia (PSS) en el Sistema Nacional Interconectado, SNI del Ecuador”.

• La primera tarea del proyecto consistió en realizar una caracterización de los estados operativos que implican riesgo de inestabilidad oscilatoria para el SNI, permitiendo determinar que el mayor riesgo de inestabilidad oscilatoria se presenta en períodos de alta hidrología, cuando Ecuador exporta energía a Colombia.

• Se presenta una metodología de Identificación de modos de oscilación poco amortiguados o inestables, locales, entre área y de control, a través del análisis de los estudios eléctricos efectuados y de registros obtenidos del sistema WAMS de CENACE. La metodología se basa en un análisis mediante una matriz de riesgo según la incidencia de la probabilidad de ocurrencia y la amplitud de las oscilaciones. Mediante esta metodología se determinan 4 modos oscilatorios de alto riesgo (2Hz Esme, 1.9Hz Quev, 0.93Hz Ago-Paute y 0.42Hz COL-ECU), de los cuales el más crítico es el inter-área (COL-ECU)

• Posteriormente, se presentan los resultados del Estudio de estabilidad de pequeña señal del SNI ecuatoriano interconectado con el sistema colombiano en el programa PowerFactory de DIgSILENT. Del análisis se determina que los resultados de simulación mediante modelo no representan fielmente el comportamiento de algunos de los modos de oscilación obtenidos en base a mediciones de tiempo real del Sistema WAMS.

• Con base al estudio de oscilaciones y la matriz de riesgos, se elaboró una priorización de los modos presentes en el SNI, luego de lo cual se aplicó una metodología de localización de fuentes de oscilación para determinar, mediante mediciones en tiempo real, las unidades de generación que participan activamente en los modos de oscilación.

• En el desarrollo de los análisis se determinó la presencia de un modo de oscilación entre-áreas en los sistemas eléctricos de Ecuador y Colombia, lo que involucra la participación de unidades de generación de ambos sistemas eléctricos.

• Posteriormente, se presenta una metodología de sintonización de PSS, así como también una descripción detallada del uso de las siguientes herramientas computacionales entregadas: Model Parameter Identification for improving AVR and Exciter Models (GMVP), PSS Design Support Tool (PDST) y PhasorAnalytics for System Study and PSS Evaluation, (eterraphasoranalytics)

• Los días 14 y 15 de septiembre de 2015 se realizó una visita de campo preliminar en Paute para determinar los requerimientos de instrumentación para la sintonización de los PSS.

• Se llevó a cabo un taller de entrenamiento en las instalaciones de CENACE en Santa Rosa, del 19 al 23 de octubre de 2015, en el que se realizó el ejercicio de sintonización de los PSS de las unidades de la fase AB de Paute aplicando la metodología propuesta basada en mediciones.

• Del 24 al 31 de octubre de 2015 se realizó el proceso de pruebas en campo, luego del cual se concretó la calibración de los PSS de las unidades U2, U4 y U5 de la Fase AB de Paute.

• Con el propósito de realizar las pruebas en campo fue necesario un equipo completo de instrumentación que incluyó el adecuado conexionado del equipo de medición sincrofasorial utilizado en el proceso de sintonización de los PSS de Paute Fase AB. La instalación de los equipos de medición en campo se realizó del 21 al 26 de octubre de 2015. Como un alcance al proyecto se gestionó también la adquisición de estos equipos con el propósito de ejecutar la calibración del resto de unidades de generación del SNI.

• El beneficio principal del trabajo realizado ha sido la transferencia de conocimiento al personal técnico de CENACE (“knowhow”) respecto de una metodología de sintonización de PSS apropiada para ser aplicada en todas las unidades de generación del SNI; sobre la base de esta transferencia de conocimiento, CENACE tiene como objetivo para el 2016 y 2017 estructurar un cronograma de trabajo para llevar a cabo la sintonización de todos los PSSs de las centrales de generación existentes y de aquellas que se encuentran actualmente en construcción (megaproyectos hidroeléctricos y térmica de ciclo combinado). En este sentido, es importante resaltar la necesidad fundamental de sintonizar adecuadamente los PSS del SNI para garantizar la seguridad del abastecimiento de energía eléctrica, más aun

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considerando el advenimiento de un sistema mucho más complejo, altamente hidroeléctrico y con sistema de transmisión de 500 kV que permitirá consolidar la interconexión de los países de la Comunidad Andina.

Figura 5.1 Equipos de medición para ejecutar la calibración del resto de unidades de generación del SNI

5.4.4. MODELADO DE CARGAS PARA EL SNI DEL ECUADORAntecedentes: Los análisis de los sistemas eléctricos de potencia requieren de la modelación de los elementos de la red eléctrica con la mayor precisión, pues de esto dependen los resultados de las simulaciones de su operación.

La modelación de carga desempeña un papel importante por su composición (tipo de carga), su comportamiento estático y dinámico dentro del sistema.

El modelado de carga responde a factores como:

• Gran diversidad de componentes en el sistema de potencia.

• Localización y propiedad de los dispositivos en las diversas instalaciones, que dificulta el acceso por parte de las compañías eléctricas.

• Variabilidad de la carga con respecto al período de tiempo, estación, clima, etc.

• Falta de información precisa de la composición de las cargas.

• Incertidumbres con respecto a las características de varias cargas, particularmente para grandes variaciones de voltaje o frecuencia.

El modelamiento de la carga en los sistemas eléctricos de potencia es importante para realizar estudios del comportamiento del sistema, debido a que la carga es la que determina el estado operativo del sistema.

Por lo indicado, la Corporación Eléctrica del Ecuador y el Operador Nacional de Electricidad – CENACE consideran que es justificable implementar una metodología para el Modelado de Cargas para el SNI del Ecuador.

Beneficios: Contar con mayor precisión en la modelación de los elementos de la red eléctrica para así obtener mejores resultados en las simulaciones estáticas y dinámicas del sistema de potencia. Además, desarrollar destrezas y habilidades en la realización de pruebas de campo y aplicación de metodologías que permitan la obtención de modelos estáticos y dinámicos de las cargas del Sistema Nacional Interconectado Ecuatoriano.

Resultados: A continuación se detalla los resultados principales llevados a cabo como parte del Proyecto de Modelado de Cargas del SNI:

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• CENACE, CELEC EP y CIRCE (Centro de Investigación de Recursos y Consumos Energéticos, España) suscribieron el Acuerdo de Trabajo CIRCE – CELEC EP, “Asesoramiento para la Modelación Estática y Dinámica de la Carga del SNI Ecuatoriano”, para la caracterización y modelado en PowerFactory de DIgSILENT de la carga en estado estático y dinámico del SNI.

• Reforzamiento de las destrezas y capacidades técnicas del personal directamente vinculado con el proyecto de CELEC EP y CENACE, en pruebas de campo necesarias para la modelación estática y dinámica de cargas en el SNI Además, se realizó la capacitación en metodologías aplicadas en la obtención de modelos estáticos de carga a partir de información estadística disponible en el Centro de Control de CENACE.

• Desarrollo de un módulo específico para parametrización de modelos estáticos y dinámicos de cargas en el software EPAC. Este módulo considera los modelos dinámicos de carga considerados en el software PowerFactory de DIgSILENT y modelos dinámicos de cargas especiales como hornos de arco y grandes motores utilizados en la industria cementera o similar.

Figura 5.2 Simulación Dinámica de un horno de arco (verde)

Figura 5.3 Curva de carga para el día bajo estudio

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5.4.5. INSTALACIÓN DE UNIDADES DE MEDICIÓN FASORIAL (PROYECTO WAMS)Antecedentes: Hasta el 2014, CENACE tenía en operación comercial un sistema de monitoreo de área extendida (WAMS) consistente de 22 dispositivos PMUs. Adicionalmente, se había completado el desarrollo de los procesos asociados a la operación del Sistema Nacional Interconectado (SNI) inherentes a la nueva información dinámica. Estos procesos se han estructurado con el objetivo de brindar al operador señales de alerta temprana que le brinden indicadores de posibles riesgos de eventos que eventualmente causen desconexiones en el sistema. Con esta información, el operador dispone de una herramienta adicional que le brinda una mayor perspectiva de la seguridad del sistema, con lo cual se mejorarán las acciones de control y por ende la continuidad del servicio eléctrico.

En el 2015 se fijó como propósito incrementar el nivel de observabilidad del sistema, principalmente de los generadores que presentan participación en las oscilaciones de potencia que se han registrado mediante el sistema WAMS. Por tal motivo, se ha considerado la instalación de 8 PMUs adicionales en el SNI.

Beneficios: La instalación de 8 PMUs adicionales en el Sistema Nacional Interconectado (SNI) es fundamental para viabilizar la observabilidad del comportamiento dinámico de las principales centrales de generación del SNI, ya que permitirá determinar las fuentes de las oscilaciones de sistema, lo que posibilitará además, a futuro, la calibración de estabilizadores de potencia. Esto permitirá mejorar la operación técnica del SNI a la vez que ayudará a la mejora de los procesos técnicos de CENACE.

Resultados: A continuación se detallan los resultados principales realizados como parte del Proyecto Instalación de PMUs en el SNI:

• Contratación de una empresa consultora para la provisión de materiales eléctricos y de comunicaciones necesarios para viabilizar la instalación de los 8 PMUs en las subestaciones del SNI.

• Durante el 2015, CENACE realizó la instalación de 8 nuevas PMUs, ubicadas en las siguientes posiciones del Sistema Nacional Interconectado:

Tabla 5.5 Instalación de 8 nuevas PMUs en el SNIN° SUBESTACIÓN/CENTRAL POSICIÓN1 DAULE PERIPA 138 kV PORTOVIEJO 1

2 JIVINO III 69 kV T1

3 AGOYÁN 138 kV BAÑOS 1

4 PUCARA 138 kV T2

5 TRINITARIA 13.8 kV TV1

6 SANTA ELENA 69 kV C. SANTA ELENA 3

7 C. ESMERALDAS 1 13.8 kV G1

8 TERMOGAS MACHALA 138 kV SAN IDELFONSO

• Posteriormente, se procedió a la configuración en el PDC Unifusion – Studio de las PMUs 1 a la 7. La PMU 8, instalada en Termogas Machala, está pendiente de su configuración puesto que hasta la fecha existe un problema en el sistema de comunicaciones que está siendo analizado por personal técnico de CENACE y CELEC EP Unidad de Negocio Transelectric.

• Con la incorporación al sistema WAMS de CENACE de las 7 nuevas PMUs, éste queda integrado, hasta la fecha, por 29 PMUs activas.

• Para el cumplimiento de este objetivo se han ejecutado las siguientes actividades para cada PMU:

• Inspección en campo del sitio de instalación para determinar las condiciones de toma de señales, alimentación eléctrica y comunicaciones.

• Revisión de Planos y elaboración de diseños de instalación.

• Elaboración del listado de materiales y adquisición de los mismos.

• Coordinación con los Responsables de la subestación/central para la aprobación de diseños, permisos de ingreso y supervisión durante la instalación.

• Instalación física del PMU en función del espacio y facilidades disponibles.

108 Informe Anual 2015

• Cableado y conexión de la alimentación eléctrica del PMU.

• Conexión de las señales de voltaje y corriente desde TP y TC.

• Instalación de antena del GPS para el PMU.

• Instalación de los equipos de networking y habilitación del canal de comunicaciones e incorporación del PMU al anillo de comunicaciones dedicado para WAMS.

• Estructuración en el aplicativo Unifusion Studio o Concentrador de Datos Fasoriales (PDC), de la adquisición de datos provenientes de las PMUs, además de la programación y configuración de módulos de análisis y bases de datos.

Figura 5.4 Sistema de Monitoreo de Área Extendida WAMS

Figura 5.5 Unidad de Medición Fasorial PMU

5.4.6. LABORATORIO DE SIMULACIÓN EN TIEMPO REALAntecedentes: En la actualidad, la industria eléctrica se encuentra afrontando muchos desafíos, entre los que se encuentra un fuerte crecimiento de demanda de energía. Las empresas del sector eléctrico requieren procesos operativos más eficientes para gestionar sus activos. Por otra parte, la búsqueda de soluciones para mitigar las dificultades ambientales que sufre nuestro planeta es un tema de debate que realiza la comunidad mundial incluyendo al sector energético.

Bajo este contexto, es indispensable llevar a cabo una adecuada simulación de los sistemas eléctricos, y de energía en general, que permita analizar los efectos producidos por cambios en la demanda, cambios e incremento de la generación, introducción de nuevas tecnologías, cambio climático, costos de activos y costos operacionales. Este tipo de simulación tiene que ser realizada tanto a nivel académico como en la industria involucrada en el sector.

Es necesario investigar la afectación de las energías renovables no convencionales (ERNC) en la red eléctrica, para lo cual se deben analizar contenidos como el impacto en la calidad del producto y del servicio, la afectación en las corrientes de cortocircuito, el impacto en la calibración de protecciones, el impacto en la seguridad del sistema, entre otros.

Adicionalmente, considerando el rápido desarrollo de los sistemas eléctricos a nivel regional, la futura operación de un sistema de potencia mucho más grande y complejo es una realidad inminente. En este sistema, la ocurrencia de contingencias que provoquen transitorios electromagnéticos o electromecánicos de consecuencias moderadas o graves es mucho más probable. En este sentido, el análisis dinámico del sistema de potencia se torna cada vez más importante con el objetivo de mejorar las tareas de planeamiento y operación en tiempo real.

109Informe Anual 2015

Por lo indicado, la Escuela Politécnica del Litoral – ESPOL, en conjunto con el Operador Nacional de Electricidad – CENACE consideran que es justificable implementar un Laboratorio de Simulación en Tiempo Real.

Beneficios: Estudiar los problemas de la operación del Sistema Nacional Interconectado que se presentarán en el largo y mediano plazo por la incorporación de nuevos sistemas de generación de energía y el aumento de carga, lo que podría afectar al medio ambiente y a la calidad de servicio a los consumidores; sin embargo, al mismo tiempo contribuirá a la mejora continua de los procesos concernientes a la operación técnica y comercial del sistema.

Resultados: Sobre la base de un fondo conformado por aportaciones de CENACE y ESPOL, el Comité Técnico de Seguimiento y el Grupo Técnico de Trabajo, conformados por funcionarios de las dos instituciones, realizaron todas las gestiones pertinentes para ejecutar los procesos de adquisición fundamentales para la implementación del Laboratorio:

1. Adquisición de equipos para simulación digital en tiempo real para la implementación de un laboratorio de simulación de sistemas eléctricos de potencia.

2. Adquisición de un “Sistema de Recolección de Datos Industriales” para la implementación del Laboratorio de Simulación de Sistemas Eléctricos de Potencia en Tiempo Real.

Estas adquisiciones han sido gestionadas por ESPOL, a través del Sistema de Compras Públicas, y presentan un valor total (sin impuestos) de alrededor de UN MILLÓN QUINIENTOS DIEZ MIL DÓLARES DE LOS ESTADOS UNIDOS DE AMÉRICA.

A continuación se detalla los hitos y tareas importantes realizadas para ejecutar la implementación del Proyecto de Laboratorio de Simulación en Tiempo Real:

• El 21 de noviembre de 2014, CENACE y ESPOL suscribieron el Convenio Marco de Cooperación Académica CENACE, tendiente al desarrollo de actividades de investigación, transferencia de tecnología, capacitación de recursos humanos, intercambio de información y documentación científico - tecnológica. En apego a la cláusula CUARTA del citado Convenio, para la realización de proyectos de investigación a ser planteados por CENACE o ESPOL, se deberán establecer Convenios Específicos de Cooperación.

• El 12 de junio de 2015, se suscribió el Convenio Específico de Cooperación Interinstitucional entre el Operador Nacional de Electricidad – CENACE y la Escuela Superior Politécnica del Litoral - ESPOL para el Desarrollo de Actividades de Investigación mediante la Implementación de un Laboratorio de Simulación de Sistemas Eléctricos de Potencia en Tiempo Real.

• El 2 de julio de 2015, se suscribe el INFORME DEL COMITÉ TÉCNICO DE SEGUIMIENTO No. 1, mediante el cual se verifica que los delegados técnicos de ESPOL y CENACE estructuraron en conjunto las Especificaciones Técnicas para la adquisición de equipos para simulación digital en tiempo real para la implementación de un laboratorio de simulación de sistemas eléctricos de potencia a ser instalados en las dos instituciones, de acuerdo a los formatos establecidos por el Servicio Nacional de Contratación Pública (SERCOP).

• El 21 de septiembre de 2015, se suscribe el INFORME DEL COMITÉ TÉCNICO DE SEGUIMIENTO No. 2, mediante el cual se formaliza la autorización para que ESPOL, gestione el proceso de adquisición para la contratación de los EQUIPOS PARA SIMULACIÓN DIGITAL EN TIEMPO REAL PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE UN LABORATORIO DE SIMULACIÓN DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA con la Empresa OPAL-RT de Canadá, de acuerdo a lo estipulado en la Oferta Técnico-Económica remitida por ellos y acordada con CENACE y ESPOL.

• El 21 de octubre de 2015, se suscribe el INFORME DEL COMITÉ TÉCNICO DE SEGUIMIENTO No. 3, mediante el cual se definió el cronograma tentativo de ejecución del Proyecto, que incluye las siguientes etapas: i) revisión preliminar del diseño (Preliminary Design Review PDR), ii) aceptación de los diseños preliminares, iii) revisión del diseño crítico (Critical Design Review CDR), iv) aprobación del diseño crítico, v) ejecución de las pruebas en fábrica (Factory Acceptance Testing FAT), vi) comisionamiento de los equipos, vii) instalación y capacitación.

• Entre el 07 y 11 de diciembre de 2015, se realizaron las Pruebas de Aceptación en Fabrica (FAT) del Simulador Digital en Tiempo Real en las instalaciones de la Empresa OPAL-RT, en la ciudad de Montreal, Canadá.

110 Informe Anual 2015

Figura 5.6 Equipos para simulación digital en tiempo real para la implementación de un laboratorio de simulación de sistemas eléctricos de potencia

Uno de los propósitos más ambiciosos que tiene CENACE con la implementación del Laboratorio de Simulación en Tiempo Real es el desarrollo de una estructura de análisis integral SCADA/EMS-WAMS-Laboratorio para desarrollo de esquemas WAMPAC (Wide Area Monitoring, Protection and Control) adaptivos. En este sentido, la infraestructura WAMS implementada en CENACE, en conjunto con la información proveniente del Esquema de Protección Sistémica (SPS) que está operando desde enero de 2015 en el SNI y la información disponible del nuevo SCADA/EMS serán conectadas con el Simulador en Tiempo Real con el propósito de robustecer los desarrollos matemáticos que ya se han realizado referentes a tecnología WAMS y los que se continuarán realizando a partir de la información real del sistema eléctrico ecuatoriano tomada de los sistemas WAMS, SPS y SCADA/EMS, lo que viabilizará la incursión en desarrollos mucho más especializados de metodologías de protección del sistema eléctrico que permitan evitar colapsos. Todo esto con el objetivo de estructurar lo que se llama una “red auto-curable” (Self-Healing Grid). Para esto es fundamental estructurar una adecuada interrelación SCADA/EMS-WAMS-Laboratorio que permita, a través de la investigación aplicada, desarrollar los esquemas WAMPAC adaptivos apropiados para el SNI. La siguiente figura se presenta la estructura integral que se ha planificado implementar en CENACE hasta el 2017.

111Informe Anual 2015

Figura 5.7 Esquema Integral SCADA/EMS-WAMS-Laboratorio para desarrollo de esquemas WAMPAC adaptivos

5.5. INCREMENTAR LA EFICIENCIA OPERACIONAL

5.5.1. AUDITORIA TÉCNICA PARA LA DETERMINACIÓN DE LAS CURVAS DE RENDIMIENTO DE LAS UNIDADES TERMOELÉCTRICAS DEL SISTEMA NACIONAL INTERCONECTADO SNIAntecedentes: Durante el año 2015, el Operador Nacional de Electricidad – CENACE, en cumplimiento de su función de operador técnico y comercial del Sistema Nacional Interconectado, realizó la auditoría técnica para la verificación de las curvas de rendimiento declaradas por los Generadores Térmicos, de conformidad con lo establecido en el numeral 7 de la Regulación No. CONELEC 003/03, “Declaración de Costos Variables de Producción”.

Beneficios: Verificar los parámetros declarados por las Empresas de Generación Térmica y determinar el nivel de operación eficiente de las centrales de generación termoeléctrica.

Resultados: Conforme la planificación establecida y con la asistencia de consultoría especializada contratada, CENACE realizó la determinación de las curvas de rendimiento de 38 unidades de generación térmica, ubicadas en todas las regiones del país. Con la información obtenida, CENACE controlará la eficiencia del despacho de generación de mínimo costo para abastecer la demanda de electricidad del país.

5.5.2. CAPACITACIÓN A PERSONAL DE LAS EMPRESAS DEL SECTOR ELÉCTRICO DEL PAÍS, RELACIONADAS CON LA OPERACIÓN DEL SISTEMA NACIONAL INTERCONECTADOAntecedentes: CENACE, ante la necesidad de mejorar la coordinación de la operación del sistema eléctrico ecuatoriano desarrolló el proceso de capacitación de los funcionarios de las empresas relacionadas con la operación en tiempo real del Sistema Nacional Interconectado, por varios años se ha fortalecido el proceso, contándose actualmente con un portafolio de temas relevantes a ser tratados en los eventos de capacitación.

Beneficios: La realización de los eventos de capacitación se ha desarrollado en varios ámbitos, siendo los principales el fortalecimiento de las competencias del grupo de operadores de las nuevas generadoras que ingresan al sistema y por otro lado, el fortalecimiento de las competencias del grupo de operadores de las empresas eléctricas de distribución.

En este sentido se presentan los siguientes beneficios de estas actividades:

• Para las generadoras nuevas que han ingresado al sistema, el personal de operadores recibe

Cloud

Sistema Central de Administración deProtecciones Sistémicas (WAMPAC)

Sistema Central de Administración deProtecciones Sistémicas (WAMPAC)

DataBase System

DataBase System

Real-TimeSimulator

SistemaNacional

InterconectadoWAMS/PMU

SCADA/EMS

SPS

112 Informe Anual 2015

un conocimiento pleno de los procesos bajos su incumbencia, que tienen relación con la operación Sistema Nacional Interconectado en tiempo real. Esto prevé la minimización de errores por desconocimiento de los criterios básicos para la coordinación de la operación general del sistema ecuatoriano.

• Para el grupo de operadores de las empresas distribuidoras, representa un conocimiento de la secuencia óptima de maniobras para minimizar los tiempos de restablecimiento del servicio eléctrico, que impacta de manera directa en la minimización de la energía no suministrada al usuario final.

• Plan Futuro CELEC EP. Recibieron una inducción general completa de los procesos que ejecuta CENACE en torno a la coordinación nacional de la operación del sistema eléctrico ecuatoriano.

Resultados: En el año 2015 se capacitaron a 165 personas de 13 empresas (CNEL Unidades de Negocio) las cuales se listan a continuación:

• Empresas de generación: ENERNORTE, HIDROAZOGUES, HIDROSANBARTOLO, E. E. QUITO – GENERACIÓN, CELEC EP – PLAN FUTURO

• Empresas de DISTRIBUCIÓN: E. E. QUITO – DISTRIBUCIÓN, CNEL EP Unidades de Negocio Bolívar, Esmeraldas, Santo Domingo, Guayas – Los Ríos, Los Ríos, Manabí, Santa Elena, Milagro y Sucumbíos.

5.6. REDUCIR LOS IMPACTOS SOCIOAMBIENTALES DEL SISTEMA ELÉCTRICO

5.6.1. CÁLCULO DEL FACTOR DE EMISIÓN DE CO2 EQUIVALENTE DEL SISTEMA NACIONAL INTERCONECTADO DEL ECUADOR, AÑO 2015Antecedentes: El efecto invernadero es un proceso natural, sin él la vida en el planeta no sería posible. En este proceso, el dióxido de carbono (CO2) y el vapor de agua son importantes gases de efecto invernadero (GEI) para mantener estable la temperatura atmosférica. Sin embargo, a partir de la revolución industrial los incrementos en las emisiones de dióxido de carbono y sus efectos adversos sobre el equilibrio climático son evidentes.

Entre las acciones de mitigación propuesta por los Mecanismos para un Desarrollo Limpio (MDL), la estimación del factor de emisión de CO2 es la clave para el cálculo de la línea base de proyectos de energías renovables o eficiencia energética, que apliquen al MDL o a cualquier estándar de Mercado Voluntario.

Beneficios: Estimación de las emisiones de CO2 equivalente de Línea Base de proyecto que sustituye electricidad conectado a la red eléctrica, o proyectos que resulten de ahorros de energía que habría sido sustituida por la red eléctrica (proyectos de eficiencia energética).

Resultados: Publicaciones del Factor de Emisión de CO2 del Sistema Nacional Interconectado, que facilitan a los proponentes de proyectos de energías renovables y eficiencia energética, la realización de los correspondientes cálculos de las reducciones de emisiones de CO2.

5.7. INCREMENTAR LA EFICIENCIA ADMINISTRAVA DE LAS TRANSACCIONES ENERGÉTICAS EN BLOQUE

5.7.1. ADMINISTRACIÓN DE LAS TRANSACCIONES COMERCIALES DEL SECTOR ELÉCTRICO EN BLOQUECENACE ha procesado la información de producción y consumos de energía eléctrica así como ha calculado la liquidación de las transacciones comerciales de 9 empresas de distribución (19 unidades de negocio); 39 generadores y autoproductores (48 unidades de negocio), 174 consumos internos de autoproductores y 2 interconexiones internacionales. En el año 2015, los procesos diseñados en CENACE permitieron la valoración de 22,597 GWh de energía neta producida valorada a nivel mayorista en 1,150 millones de dólares aproximadamente.