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Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico
Andrés Ramos
Modelos de fiabilidad de la generación
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 1
Objetivos del tema
• Entender:– Qué es un modelo de coste de producción mediante
simulación probabilista– Cómo se calculan las producciones de los grupos– Cómo se calculan algunas medidas de fiabilidad de la
generación
• Ver un modelo real
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 2
Contenido
Modelo de simulación probabilista
• Conceptos de estadística• Despacho de los grupos• Convolución de un grupo• Medidas de fiabilidad• Convolución discreta• Despacho de grupos con energía limitada• Modelo FLOP• Resumen
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 3
Bibliografía
• Billinton, R. and Allan, R.N. Reliability evaluation of power systems Plenum Press, 1984.
• IAEA Expansion planning for electrical generating systems. A guidebook.1984.
• A.J. Wood, B. F. Wollenberg Power generation, operation, and control 2nd edition. John Wiley & Sons, 1996.
• Vardi, J. and Avi-Itzhak, B. Electric energy generation. Economics, reliability and rates. The MIT Press, 1981.
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 4
Modelo de simulación probabilista
•Demanda eléctrica•Potencia disponible de los grupos son variables aleatorias
Modelo de costes de producción
mediante simulación probabilista
•Producciones esperadas de los grupos•Medidas de fiabilidad del sistema (Probabilidad de pérdida de carga LOLP, Energía esperada no suministrada EENS, Probabilidad de pérdida de energía LOEP, etc.)
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 5
Contenido
• Modelo de simulación probabilista
Conceptos de estadística
• Despacho de los grupos• Convolución de un grupo• Medidas de fiabilidad• Convolución discreta• Despacho de grupos con energía limitada• Modelo FLOP• Resumen
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 6
Conceptos básicos de estadística
• Sea una variable aleatoria• Función de densidad
– Probabilidad de que la variable pertenezca a un intervalo infinitesimal
• Función de distribución– Probabilidad de que la variable sea menor o igual que un
determinado valor
X( )Xf x
( ) [ ]Xf x P x X x dx= ≤ ≤ +
( )XF x
( ) [ ] ( )−∞
= ≤ = ∫x
X XF x P X x f x dx
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 7
Variables aleatorias continuas y discretas
( )Xf x
xD D
( )XF x
x0
1
D D
yP P
1
0
( )YF y( )Yf y
P P y
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 8
Demanda semanal (i)
Semana 22-28 NOV
-
5,000
10,000
15,000
20,000
25,000
30,000
35,000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Hora
Dem
anda
[MW
]
SábadoDomingoLunesMartesMiércolesJuevesViernes
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 9
Demanda semanal (ii)Demanda 22-28 NOV
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101
105
109
113
117
121
125
129
133
137
141
145
149
153
157
161
165
Horas
Dem
anda
[MW
]
3966989 MWh
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 10
Factores que afectan la demanda
• Usos de la electricidad– Electrodomésticos frente a
gasodomésticos• Parámetros socioeconómicos y
demográficos– 4.5 GW incremento en punta de
invierno– 7.2 GW incremento en punta de
verano• Condiciones metereológicas
GWGW
36.637.72004
34.537.22003
31.934.32002
31.234.92001
29.433.22000
Punta verano
Punta invierno
Año
3.63.5235.42004
5.46.8225.82003
3.92.8211.52002
4.95.4205.62001
6.55.8195.02000
%%TWh
Incremento anual
corregido
Incremento anual
EnergíaAño
3.63.5235.42004
5.46.8225.82003
3.92.8211.52002
4.95.4205.62001
6.55.8195.02000
%%TWh
Incremento anual
corregido
Incremento anual
EnergíaAño
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 11
Monótona decreciente
– Ordenación decreciente de los 168 valores de demanda– Área = energía total semanal
Monótona decreciente semana 22-28 NOV
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101
105
109
113
117
121
125
129
133
137
141
145
149
153
157
161
165
Hora
Dem
anda
[MW
]
3966989 MWh
15766 MW
30467 MW
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 12
Función de densidad de la demanda
– Probabilidad de que la demanda sea igual a un determinado valor
– Obtenida de las previsiones de demanda para dicha semana Función de densidad f(x)
0.000
0.005
0.010
0.015
0.020
0.025
0.030
0.035
0.040
0.045
010
0020
0030
0040
0050
0060
0070
0080
0090
0010
000
1100
012
000
1300
014
000
1500
016
000
1700
018
000
1900
020
000
2100
022
000
2300
024
000
2500
026
000
2700
028
000
2900
030
000
3100
032
000
3300
034
000
3500
0
Demanda [MW]
Prob
abili
dad
Función de densidad aproximada de manera
“determinista”
( )Xf x
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 13
Función de distribución de la demanda
– Probabilidad de que la demanda sea menor o igual a un determinado valor
– Obtenida acumulando la función de densidadFunción de distribución F(x)
0.000
0.100
0.200
0.300
0.400
0.500
0.600
0.700
0.800
0.900
1.000
010
0020
0030
0040
0050
0060
0070
0080
0090
0010
000
1100
012
000
1300
014
000
1500
016
000
1700
018
000
1900
020
000
2100
022
000
2300
024
000
2500
026
000
2700
028
000
2900
030
000
3100
032
000
3300
034
000
3500
0
Demanda [MW]
Prob
abili
dad
( )XF x( )Xf x
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 14
Complementaria de la función de distribución
– Probabilidad de que la demanda sea mayor o igual a un determinado valor
– Energía total semanal = área x duración semanaComplementaria de la función de distribución G(x)=1-F(x)
0.000
0.100
0.200
0.300
0.400
0.500
0.600
0.700
0.800
0.900
1.000
010
0020
0030
0040
0050
0060
0070
0080
0090
0010
000
1100
012
000
1300
014
000
1500
016
000
1700
018
000
1900
020
000
2100
022
000
2300
024
000
2500
026
000
2700
028
000
2900
030
000
3100
032
000
3300
034
000
3500
0
Demanda [MW]
Prob
abili
dad
( ) 1 ( )X XG x F x= −
Probabilidad de que la demanda sea >= D = 15766 MW = 1
Probabilidad de que la demanda sea >= D = 30467 MW = 0
23615 MW
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 15
Métodos de previsión de la demanda (i)
• Largo plazo– Modelos de uso final
• Explican el uso directo de la electricidad por parte de los diferentes usuarios
• Requieren muchos datos y son sensibles a su calidad– Modelos econométricos
• Utilizan datos económicos para explicar la evolución de la demanda
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 16
Métodos de previsión de la demanda (ii)
• Corto plazo– Modelos de regresión
• Determinan la relación de la demanda con factores como humedad, temperatura, día de la semana
– Análisis de series temporales• Detectan la estructura intrínseca de la demanda: correlación,
tendencia, variación estacional y diaria– Redes neuronales artificiales
• Realizan un ajuste no lineal de la demanda en función de los factores anteriores
– Lógica borrosa• Introducen aspectos cualitativos en forma de números borrosos
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 17
Función de densidad de la potencia disponible de un grupo• Variable aleatoria con distribución de Bernoulli
– Un grupo sólo puede estar en dos estados posibles (disponible o indisponible)
– probabilidad de fallo del grupo. Potencia disponible = 0– probabilidad de funcionamiento del grupo.
Potencia disponible = potencia nominal
q1p q= −
Potencia disponible
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
0 350
Potencia [MW]
Prob
abili
dad
[p.u
.]
q
1p q= −
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 18
Contenido
• Modelo de simulación probabilista• Conceptos de estadística
Despacho de los grupos
• Convolución de un grupo• Medidas de fiabilidad• Convolución discreta• Despacho de grupos con energía limitada• Modelo FLOP• Resumen
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 19
Despacho de los grupos (i)
• Los grupos térmicos se despachan en orden de carga único por coste variable creciente:– Nuclear, lignito pardo, lignito negro, carbón de importación,
carbón nacional, gas, fuel-oil, etc.
• No considera los mínimos técnicos ni arranques de los grupos
• Los grupos hidráulicos se despachan en la posición adecuada para que produzcan su energía (aportaciones) disponible
• Los fallos de los grupos se suponen independientesentre sí
• No existen relaciones interperiodo
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 20
Despacho SIN fallo de grupos térmicos (ii)
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101
105
109
113
117
121
125
129
133
137
141
145
149
153
157
161
165
Horas
Dem
anda
[MW
]• Los grupos térmicos se despachan de abajo a arriba
(apilados) bajo la curva de carga• Energía producida = área de la curva
Energía grupo 1
Energía grupo 2
Energía grupo 3
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 21
Despacho SIN fallo de grupos térmicos (iii)
• Los grupos térmicos se despachan de izquierda a derecha bajo la curva complementaria de la función de distribución
• Energía producida = área x duración periodo
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 2500 5000 7500 10000 12500 15000 17500 20000 22500 25000 27500 30000 32500 35000
Demanda [MW]
Prob
abili
dad
[p.u
.]Potencia grupo 1
Potencia grupo 2
Potencia grupo 3
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 22
Despacho CON fallo de grupos térmicos (A)
Demanda
Probabilidad
Demanda
Probabilidad
Grupo NO falla, con probabilidad
Grupo falla, con probabilidad
1p q= −
q
1
0
1
0
Energía producida por grupo =
área x duración x probabilidad
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 23
Despacho CON fallo de grupos térmicos (B)
Demanda
Probabilidad
Demanda
Probabilidad
Grupo NO falla, con probabilidad
Grupo falla, con probabilidad
1p q= −
q
1
0
1
0
Energía no suministradasi el grupo NO falla
Energía no suministradasi el grupo falla
ENS después de despachar el grupo =
ENS1 x p + ENS2 x q
Energía producida por grupo =
ENS antes de despachar grupo –
ENS después de despachar grupo
ENS1
ENS2
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 24
Contenido
• Modelo de simulación probabilista• Conceptos de estadística• Despacho de los grupos
Convolución de un grupo
• Medidas de fiabilidad• Convolución discreta• Despacho de grupos con energía limitada• Modelo FLOP• Resumen
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 25
Convolución de un grupo térmico (i)
Demanda
Probabilidad
Demanda
Probabilidad
ENS si grupo NO falla
ENS si grupo falla
1
0
1
0
Demanda
Probabilidad
1
0
ip×
iq×
ENS después de despachar el grupoENS1
ENS2 1( ) ( ) ( )i i i i i iG x p G x P q G x+ = − +
( )i iG x P−
( )iG x
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 26
• Complementaria de la función de distribución
• Convolución de cada grupo i=1,...,N
• Energía esperada producida por cada grupo i
siendo la duración del periodo y la demanda máxima
• Horas de acoplamiento del grupo
Convolución de un grupo térmico (ii)
1( ) ( ) ( )i i i i i iG x p G x P q G x+ = − +
1( ) ( )XG x G x=
[ ]10( ) ( )
D
i i iE T G x G x dx+= −∫T D
(0)i iH T G= ⋅
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 27
Despacho de dos grupos frente a grupo agregado
• No es lo mismo el resultado de despachar dos grupos con una determinada probabilidad de carga que despachar un grupo con potencia suma de ambos e indisponibilidad equivalente
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 28
Contenido
• Modelo de simulación probabilista• Conceptos de estadística• Despacho de los grupos• Convolución de un grupo
Medidas de fiabilidad
• Convolución discreta• Despacho de grupos con energía limitada• Modelo FLOP• Resumen
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 29
Medidas de fiabilidad (i)
• EENS Energía esperada no suministrada
• LOLP Probabilidad de pérdida de carga
• LOEP Probabilidad de pérdida de energía
1 10( )
D
N NEENS E T G x dx+ += = ∫
1(0)NLOLP G +=
10( )
D
EENSLOEPG x dx
=∫
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 30
Medidas de fiabilidad (ii)
• Capacidad efectiva de un grupo o potencia equivalente a efectos de fiabilidad (ELCC Effective load carrying capability):– Potencia con probabilidad de fallo 0 tal que sustituida por el
grupo da lugar a la misma LOLP en el sistema– Algoritmo
• Se despachan todos los grupos del sistema• Se calcula la LOLP• Se deconvoluciona un grupo• Se determina su ELCC
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 31
Contenido
• Modelo de simulación probabilista• Conceptos de estadística• Despacho de los grupos• Convolución de un grupo• Medidas de fiabilidad
Convolución discreta
• Despacho de grupos con energía limitada• Modelo FLOP• Resumen
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 32
Método de la convolución discreta
• Se define un intervalo de especificación de la curva complementaria de la función de distribución (por ejemplo, 10 MW)
• Las potencias de los grupos térmicos deben ser múltiplos de este intervalo
• Los desplazamientos de la curva son un número entero de puntos
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 33
Caso ejemplo (i)Las potencias de los
grupos deben ser múltiplos de este
tamaño
ENS antes de despachar el grupo
LOLP antes de despachar el grupo
Tamaño del intervalo MW 10CARACTERÍSTICAS DE LOS GRUPOSProbabilidad de fallo (q) p.u. 0.25 0.25 0.20 0.20 0.10 0.10 0.05 0.05 0.05Potencia MW 50 50 40 40 30 30 20 20 10RESULTADOSProducción MW 37.5 37.5 30.2 26.8 19.4 16.0 9.2 7.4 3.0 13.0ENS MW 200.0 162.5 125.0 94.8 68.0 48.6 32.6 23.4 16.0 13.0LOLP p.u. 1.00 1.00 1.00 0.91 0.78 0.66 0.53 0.44 0.34 0.30
1.00 1.00 0.97 0.88 0.74 0.62 0.48 0.39 0.29 0.251.00 1.00 0.94 0.84 0.70 0.57 0.43 0.34 0.24 0.211.00 1.00 0.92 0.80 0.65 0.52 0.38 0.29 0.21 0.171.00 1.00 0.89 0.75 0.60 0.47 0.33 0.24 0.17 0.141.00 1.00 0.86 0.71 0.55 0.42 0.28 0.20 0.14 0.101.00 0.96 0.81 0.66 0.50 0.37 0.23 0.17 0.10 0.081.00 0.93 0.77 0.61 0.45 0.32 0.20 0.13 0.08 0.061.00 0.89 0.72 0.56 0.40 0.27 0.16 0.10 0.06 0.051.00 0.85 0.67 0.51 0.35 0.22 0.13 0.07 0.04 0.031.00 0.81 0.63 0.47 0.31 0.19 0.10 0.06 0.03 0.020.95 0.76 0.58 0.42 0.26 0.15 0.07 0.04 0.02 0.010.90 0.71 0.53 0.37 0.21 0.12 0.06 0.03 0.01 0.010.85 0.66 0.48 0.32 0.17 0.09 0.04 0.02 0.01 0.010.80 0.61 0.43 0.27 0.14 0.06 0.03 0.01 0.01 0.000.75 0.56 0.38 0.22 0.11 0.05 0.02 0.01 0.00 0.000.70 0.51 0.33 0.17 0.08 0.04 0.01 0.01 0.00 0.000.65 0.46 0.28 0.14 0.05 0.02 0.01 0.00 0.00 0.000.60 0.41 0.23 0.11 0.04 0.01 0.01 0.00 0.00 0.000.55 0.36 0.18 0.08 0.03 0.01 0.00 0.00 0.00 0.000.50 0.31 0.13 0.05 0.02 0.01 0.00 0.00 0.00 0.000.45 0.26 0.10 0.03 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.40 0.21 0.08 0.03 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.35 0.16 0.06 0.02 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.30 0.11 0.04 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.25 0.06 0.02 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.20 0.05 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.15 0.04 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.10 0.02 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.05 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
EENS = 13 MW
LOLP = 0.3
Complementaria de la función de
distribución de la demanda
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 34
Caso ejemplo (ii)
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300
Potencia [MW]
Prob
abili
dad
[p.u
.]
LOLP = 0.3
EENS = 13 MW
Producción esperada Grupo 1
37.5 MW
Producción esperada Grupo 2
37.5 MW
Producción esperada Grupo 3
30.2 MW
DEMANDA200 MW
1( )G x
2 ( )G x
3( )G x10 ( )G x
LOEP = 0.065
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 35
Caso real (i)
• Tamaño del intervalo: 250 MW• Demanda máxima 30467 MW, mínima 15766 MW• Potencia instalada grupos térmicos 32000 MW
075001 (~REG)
0.0525012
0.0550020
0.0510009
025001 (~FLUY)
Prob. falloPotencia [MW]Nº grupos
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 36
Caso real (ii)
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
750
1500
2250
3000
3750
4500
5250
6000
6750
7500
8250
9000
9750
1050
011
250
1200
012
750
1350
014
250
1500
015
750
1650
017
250
1800
018
750
1950
020
250
2100
021
750
2250
023
250
2400
024
750
2550
026
250
2700
027
750
2850
029
250
3000
0
Demanda [MW]
Prob
abili
dad
[p.u
.]
LOLP = 0.012
PRODUCC ESPERADA HIDR
FLUYENTE2500 MW
PRODUCC ESPERADA HIDR
REGULABLE1830 MW
EENS = 7 MW
DEMANDA23615 MW
LOEP = 0.0003
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 37
Contenido
• Modelo de simulación probabilista• Conceptos de estadística• Despacho de los grupos• Convolución de un grupo• Medidas de fiabilidad• Convolución discreta
Despacho de grupos con energía limitada
• Modelo FLOP• Resumen
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 38
Despacho de grupos con energía limitada
• Grupos con energía limitada LEP (limited energy plants)– Grupos térmicos con limitación máxima de combustible
(contratos take-or-pay)– Grupos hidráulicos con aportaciones
• Si se despacharan los primeros, ya que su coste variable es 0, producirían más de su energía disponible
• Las aportaciones se suponen deterministas (valor esperado)• Para minimizar costes se despachan a su máxima potencia (¿cuál
es su máxima potencia?)
• Algoritmo:– Se intentan despachar en cada posición hasta que la energía
producida por el grupo LEP es inferior a su energía disponible– Propiedad invariante de la convolución: la suma de la energía
producida por el grupo térmico y el grupo LEP es la misma independientemente del orden en que se despachen
– Se recalcula la energía producida por el grupo térmico
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 39
Contenido
• Modelo de simulación probabilista• Conceptos de estadística• Despacho de los grupos• Convolución de un grupo• Medidas de fiabilidad• Convolución discreta• Despacho de grupos con energía limitada
Modelo FLOP
• Resumen
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 40
Modelo FLOP (i) (www.iit.upcomillas.es/~aramos/FLOP.htm)
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 41
Modelo FLOP (ii)
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 42
Modelo FLOP (iii)
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 43
Modelo FLOP (iv)
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 44
Contenido
• Modelo de simulación probabilista• Conceptos de estadística• Despacho de los grupos• Convolución de un grupo• Medidas de fiabilidad• Convolución discreta• Despacho de grupos con energía limitada• Modelo FLOP
Resumen
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 45
Resumen modelo de simulación probabilista
• Ventajas:– Demanda y generación variables aleatorias– Cálculo de producciones de los grupos– Cálculo de medidas de fiabilidad del sistema– Rapidez de cálculo
• Desventajas:– Orden de carga único (obtenido heurísticamente)– Tratamiento de los mínimos técnicos– No extensiones para mercados eléctricos
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 46
Tarea 4
• Determinar la LOLP, EENS, LOEP para el sistema peninsular en la semana del 4-10 noviembre 2006
• Fecha límite 8 de enero de 2007• Intervalo de potencia para convolución 10 MW• Datos de generación de www.ree.es o de www.cne.es o
de www.omel.es (por ejemplo, Boletín Estadístico de Energía Eléctrica, Informe Mensual, Balance Eléctrico Diario)
– Régimen especial (eólica, minihidráulica, cogeneración)– Importaciones/exportaciones– Grupos térmicos– Grupos hidráulicos (despachados como térmicos con probabilidad de fallo 0)
• Hacer análisis de sensibilidad a la potencia de los grupos hidráulicos o de los no despachables. Valorar esta potencia al precio de turbina de gas
• Potencia a instalar para que la LOLP fuera de 0.1 h/año
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 47
Experiencias previas
• Potencia Hidráulica– Desde 1630 a 18174 MW
• Potencia en régimen especial– Desde 3000 a 8500 MW
• EENS– Desde 0.0002 a 479 MW
• LOLP– Desde 0.000004 a 0.1
Modelos de ayuda a la decisión en el sector eléctrico – Modelos de fiabilidad de la generación - 48
Hipótesis a pensar
• ¿Qué incluye la demanda que estamos manejando?• Nivel de agregación de los grupos térmicos• ¿Indisponibilidad forzosa o total?• ¿A qué potencia se despacha la hidráulica?• ¿A qué potencia producen los grupos de régimen
especial?