Post on 29-Sep-2018
Oliver Ulises Flores Parra Bravo
Director General de Generación y Transmisión de
Energía Eléctrica
Planeación a Largo Plazo
PRODESEN 2017-2031
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PRODESEN
El PRODESEN contiene la planeación del sector eléctrico en un horizonte
de 15 años:
Impulsa una matriz de generación
diversificada, eficiente y productiva.
Incluye la expansión y equipamiento en
zonas con alto potencial de Energías Limpias
Busca mayor eficiencia del servicio eléctrico,
mayor cobertura a usuarios y reducción de
pérdidas.
Generación
Transmisión
Distribución
Programa Indicativo para la Instalación y Retiro de Centrales Eléctricas (PIIRCE)
Programas de Ampliación y Modernización de la Transmisión
Programas de Ampliación y Modernización de la Distribución
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El PRODESEN es un instrumento que se desarrolla con base en:
Estimación de las variables a través de
metodologías econométricas y
optimización.
Estándares técnicos mínimos para la
planeación, medición, control, acceso y
uso de la infraestructura eléctrica.
Criterios Modelos
EFICIENCIA
CALIDAD
CONFIABILIDAD
CONTINUIDAD
SEGURIDAD
SUSTENTABILIDAD
Consumo
Expansión de la Generación
Demanda
Flujo de Potencia
PRODESEN
2 Criterios de Política
Económica
1 Precios
marcadores para
combustibles
3 Pronóstico de
crecimiento
económico
4 Pronóstico de
precios de
combustibles
5 Pronóstico de
Demanda de
Electricidad
6 Pronóstico de
Consumo de
Electricidad
7 Programa Indicativo para la Instalación y
Retiro de Centrales Eléctricas (PIIRCE)
8 Programa de Ampliación y
Modernización de la Red
Nacional de Transmisión (RNT)
9 Programa de Ampliación y
Modernización de las Redes
Generales de Distribución
(RGD)
Distribuidores
PRODESEN
PRODESEN En el proceso de planeación interactúan
diferentes actores clave para la definición
del PRODESEN:
Consultas Externas
Definición de variables:
𝐂𝐅𝑥,𝑦 = 𝐕𝐄𝑥,𝑦 + 𝐄𝐀𝐑𝑥.𝑦 + 𝐏𝐌𝑥,𝑦 + 𝐔𝐒𝑥,𝑦
∀ 𝑥 = 1,… , 10; ∀ 𝑦 = −12, … , 0
donde:
𝐂𝐅x,y: consumo final de energía de la región de control x en el año y (GWh).
𝐏𝐌𝒙,𝒚: precio medio de electricidad de la región de control x en el año y ($/kWh).
𝐕𝐄𝒙,𝒚: venta de energía de la región de control x en el año y (GWh).
𝐔𝐒𝒙,𝒚: usuarios finales de la región de control x en el año y.
𝐄𝐀𝐑𝒙,𝒚: energía de autoabastecimiento remoto de la región de control x en el año y (GWh).
𝒙: 1, …, 10 regiones de control.
𝒚: -12, …, 0. 13 últimos años con información disponible (-12 = 2003, … 0 = 2015).
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PRONÓSTICO DEL CONSUMO DE ENERGÍA
ELÉCTRICA
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Métodos de pronóstico para estimar el consumo final, precio medio
de la electricidad y usuarios finales
Dos métodos de pronóstico:
• Suavización exponencial:
Estimación de serie de tiempo de una variable a partir de la
información histórica, patrón sistemático de la variable de
estudio de acuerdo a sus componentes de tendencia,
estacionalidad o ambos.
• Modelo ARIMA:
Estimación de serie de tiempo de una variable para identificar el
patrón de valores pasados o rezagados de la misma variable
(asociados a procesos autorregresivos AR y de media móvil MA).
PRONÓSTICO DEL CONSUMO DE ENERGÍA
ELÉCTRICA
Modelo de estimación del consumo de energía eléctrica
𝐂𝐄 x,y = β0 + β1𝐂𝐅 x,y + β2𝐏𝐌 x,y + β3𝐔𝐒 x,y + β4𝐏𝐈𝐁 𝑦 +∈
∀ 𝑥 = 1,… , 10; ∀ 𝑦 = 1, … , 15
𝐂𝐄 SENy = CE x,y
10
i=1
; ∀ 𝑦 = 1, … , 15
donde
𝐂𝐄 x,y: pronóstico de consumo de energía eléctrica (GWh/año)
𝐂𝐅 x,y: pronóstico de consumo final (GWh/año)
𝐏𝐌 x,y: pronóstico de precio medio de electricidad ($/kWh)
𝐔𝐒 x,y: pronóstico de usuarios finales (promedio anual)
𝐏𝐈𝐁 y: pronóstico de Producto Interno Bruto, para determinar con base en su tasa de
crecimiento, la trayectoria de los escenarios bajo, medio y alto.
𝒙: 1, …, 10 regiones de control 𝒚: 1, …, 15 años (1= 2016, … 15=2030)
𝐂𝐄 SENy es el pronóstico de consumo del SEN en el año y.
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PRONÓSTICO DEL CONSUMO DE ENERGÍA
ELÉCTRICA
Determinación de la Demanda
Máxima Integrada de EE
𝐃𝐌𝐈 x,y =𝐂𝐄 x,y
hr ×𝐅𝐂x
∀ 𝑥 = 1,… , 10 ; ∀ 𝑦 = 1, … , 15
donde: 𝐃𝐌𝐈 x,y: pronóstico de demanda máxima integrada
de la región de control x para el año y (MWh/h).
𝐅𝐂𝑥: Factor de carga de la región de control x.
𝐡𝐫: 8,760 horas en un año o 8,784 horas en un año
bisiesto.
𝒙: 1, …, 8 regiones de control en el SIN.
𝒚: 1, …, 15 años con información disponible (1=
2016, … 15=2030).
8
Determinación de la Demanda
Horaria de EE
𝐃𝐇 𝐱,𝐡 =𝐃𝐌𝐈 x,y
𝐂𝐫x,h
∀ 𝑥 = 1,… , 8; ∀ 𝑦 = 1,… , 15; ∀ ℎ = 1, … , 24
donde: 𝐃𝐇 𝐱,𝐡: demanda horaria de la región de control x
(MWh/h).
𝐂𝐫x,h: curva de referencia horaria de la región x.
PRONÓSTICO DE LA DEMANDA DE ENERGÍA
ELÉCTRICA
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PROGRAMACIÓN
LINEAL ENTERO
MIXTA
Método Solución Problema
2 RESTRICCIONES:
1 FUNCIÓN OBJETIVO:
Minimizar 𝑪 INV + 𝑪 O&M + 𝑪 COM + 𝑪 ENS
Balance de energía
Límite de potencia
Reserva de planeación
Potencial de energía limpia
Límites de transmisión
Restricciones técnicas de las unidades generadoras
Restricciones técnicas de las líneas
Metas de generación de energía limpia
Expansión de la
generación al
menor costo para
el Sistema
Eléctrico Nacional
que satisface la
demanda de
energía eléctrica.
EXPANSIÓN DE LA GENERACIÓN: PIIRCE
10
Capacidad instalada (MW)*
Convencional 51,841
Ciclo Combinado 26,857
Termoeléctrica convencional 12,594
Carboeléctrica 5,378
Turbogás 5,002
Combustión Interna y Lecho fluidizado 2,011
Limpias 20,735
Hidroeléctrica 12,589
Eólica 3,422
Nucleoeléctrica 1,608
Geotérmica, Solar y Frenos Regenerativos 1,222
Bioenergía y Cogeneración eficiente 1,893
Total 72,576
La capacidad instalada en México
incrementó en 7% comparado con 2015
7%
7% 3%
17%
5% 2%
2%
3%
37%
17%
Actualmente
vs
2015
6 plantas más de Energía Eólica
3 plantas más de Energía Hidroeléctrica
7 plantas más de Energía Solar
15 plantas más de Cogeneración Eficiente y Bioenergía
INFRAESTRUCTURA DEL SEN 2016
*Datos al tercer trimestre de 2016. Fuente: CFE, CENACE y CRE
11
ciclos combinados
eólica
cogeneración eficiente
hidro, bioenergía y solar
diversos
2,762 MW
349 MW
265 MW
173 MW
.
727 MW
4,276 MW
80% de lo
programado en
PIIRCE 2016-2030
se instaló
Nueva Capacidad Instalada en 2016: 5,725 MW*
1,449 MW de nuevas plantas no consideradas en PIIRCE:
140 MW
381 MW
106 MW
216 MW
606 MW
1,449 MW
CUMPLIMIENTO DEL PIIRCE
ciclos combinados
eólica
cogeneración eficiente
bioenergía, nuclear y
solar
diversos
Capacidad: 3,422 MW
Generación: 7,042 GWh
Las plantas eólicas aportan con 3% en la
generación con fuentes limpias.
ENERGÍA EÓLICA EN OPERACIÓN*
Generación: 539 GWh
Capacidad Instalada: 274 MW
Generación: 53 GWh
Capacidad Instalada: 32 MW
Capacidad Instalada: 0.6 MW
Generación: 281 GWh
Capacidad Instalada: 166 MW
Generación: 134 GWh
Capacidad Instalada: 50 MW
Generación: 5,411 GWh
Capacidad Instalada: 2,347 MW Generación: 1.8 GWh
Capacidad Instalada: 1.5 MW
Generación: 377 GWh
Capacidad Instalada: 200 MW
Generación: 3.3 GWh
Capacidad Instalada: 2 MW
Generación: 134 GWh
Capacidad Instalada: 54 MW
Capacidad Instalada: 129 MW
Generación: 108 GWh
Capacidad Instalada: 66 MW
Capacidad Instalada: 100 MW
*Datos al tercer trimestre de 2016. Fuente: CFE, CENACE y CRE
RECURSO EÓLICO EN MÉXICO
En la planeación se busca una adecuada integración de la generación
eólica.
40.8%
Potencial de la Energía Eólica
>12,000 MW
Regiones más favorables
y competitivas
FP>45%
35%<FP≤45%
FP≤35%
En los próximos 5 años se espera una inversión de $8,736 mdd en
proyectos eólicos firmes con una capacidad instalada de 5,460 MW en 14
entidades del país.
NUEVA CAPACIDAD INSTALADA*
.
Chiapas
1 Proyecto: 20 MW
$32 mdd
Oaxaca
10 Proyectos: 1,541 MW
$2,466 mdd
Baja California
1 Proyecto: 30 MW
$48 mdd
Coahuila
3 Proyecto: 451 MW
$721 mdd
Tamaulipas
19 Proyectos: 1,785 MW
$2,857 mdd
Yucatán
6 Proyectos: 366 MW
$586 mdd
Zacatecas
3 Proyectos: 250 MW
$400 mdd
Querétaro
1 Proyecto: 30 MW
$48 mdd
Jalisco
4 Proyectos: 251 MW
$402 mdd
*Información preliminar para PIIRCE 2017-2031
Nuevo León
2 Proyecto: 289 MW
$462 mdd
Puebla
2 Proyecto: 300 MW
$480 mdd
San Luis Potosí
1 Proyecto: 105 MW
$168 mdd
Sonora
1 Proyecto: 2 MW
$3 mdd
Veracruz
1 Proyecto: 40 MW
$64 mdd
GRACIAS Oliver Ulises Flores Parra Bravo
Director General de Generación y Transmisión de Energía Eléctrica
Subsecretaría de Electricidad
Tel: +52 55 5000 6000 Ext. 1210
Correo electrónico: oflores@energia.gob.mx