Características estructurales de los sistemas insulares de ...

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Características estructurales de los sistemas insulares de Canarias Integración en red: soluciones para altas penetraciones eólicas en sistemas insulares Las Palmas 8 y 9 de noviembre

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Características estructurales de los sistemas insulares de de los sistemas insulares de

Canarias

Integración en red: soluciones para altas penetraciones eólicas en

sistemas insulares Las Palmas 8 y 9 de noviembre

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Índice

Generación y red de transporte

Seguridad y coste del suministro

2

Regulación

Integración de EERR

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Características estructurales de los SEI de Canarias : generación y RdT

■ Sistemas eléctricos aislados, de tamaño reducido a medio y escaso desarrollo de la red de transporte

� El SEI de El Hierro es 80 veces más pequeño que el SEI de G. Canaria (o de Tenerife) y este 75 veces más pequeño que el SEPE.

� Tecnologías de generación ordinaria: turbinas de vapor, ciclos combinados, motores de diésel y turbinas de gas (en los sistemas “pequeños” sólo motores diésel, en los “medianos” sólo motores diésel y turbinas de gas). Diferentes

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diésel, en los “medianos” sólo motores diésel y turbinas de gas). Diferentes características técnicas (min. técnico, tiempo de arranque, rampas de subida/bajada) condicionan su mayor o menor flexibilidad;

� Tamaño del sistema y de los grupos generadores directamente relacionado con la estabilidad;

� Elevado nº de incumplimientos de criterios de seguridad en las redes de transporte. Los incumplimientos en “N-1” se resuelven mediante automatismos de desconexión de carga (mercado) de los que hay actualmente 19 en servicio.

� Elevada concentración de riesgos en determinadas subestaciones. Por ejemplo, el 40-50% del mercado de los SEI de G. Canaria y de Tenerife “cuelga” de las subestaciones de Jinámar 66kV y de Candelaria 66kV respectivamente

�Elevada vulnerabilidad del suministro eléctrico (TIM (T) acumulado 2010 es 260 veces superior al TIM (T) del SEPE en 2009)

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Características estructurales de los SEI de Canarias : regulación

■ Inexistencia de un mercado de producción

� Posibilidad de competencia en generación de régimen ordinario muy limitada (fuertes barreras de entrada : emplazamientos, índices de cobertura máximos,..)

� El despacho de generación lo realiza el Operador del Sistema (REE) atendiendo a los costes variables reconocidos de cada grupo generador con el objetivo de garantizar la seguridad de suministro optimizando el coste de explotación

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garantizar la seguridad de suministro optimizando el coste de explotación (atendiendo a lo dispuesto en la normativa de aplicación en los SEIE: RD 1747/2003, ITC/913/2006, ITC/914/2006y Procedimientos de Operación) y maximizando la integración de EERR.

■ Progresiva desintegración de la estructura vertical del suministro

� La estructura del sector eléctrico de Canarias se ha transformando a raíz del RD 1747/2003 que designa a REE como OS y de la Ley 17/2007 que designa a REE como Transportista Unico (*).

� Esta transformación resuelve los potenciales conflictos de interés entre el agente principal y los nuevos entrantes (fundamentalmente EERR)

(*) Esta última se materializa en julio de 2010 con el traspaso de la totalidad de los activos de transporte de los SEIE

(aquellos cuya tensión de explotación ≥ 66kV) a REE.

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Características estructurales de los SEI de Canarias : seguridad y

coste del suministro

■ Elevado sobrecoste del suministro eléctrico

� El coste variable medio de generación en los SEIC en el año 2008 (valor máx. en

■ Nula diversificación de materias primas energéticas

� El 94% de la demanda eléctrica se cubre utilizando 2,1MTm de combustibles derivados del petróleo (aprox. 65% fuel-oil y 35% gas-oil, con tendencia a incrementarse la proporción de este último);

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� El coste variable medio de generación en los SEIC en el año 2008 (valor máx. en el período 2006-2009) fue de 146€/MWh (aprox. 2,1 veces el precio medio final, en el mismo período en el SEPE que fue de 69,6€/MWh)

� El coste variable medio de generación de base en el SEI de G. Canaria fue de 114€/MWh

� SIN EMBARGO, el precio de la energía eólica a mercado en 2008 resultó ser de aprox. 100,4€/MWh ;

� El coste fijo medio de generación en los SEIC en 2008 fue de aprox. 32€/MWhAsí el coste medio total del SEIC en 2008 fue 2,5 veces superior al del SEPE

�Elevada vulnerabilidad ante subidas de precio del barril/crisis de oferta

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Características estructurales de los SEI de Canarias : integración de EERR (I)

■ Plan Energético de Canarias establece objetivos de integración de EERR

� Instalación de potencia fotovoltaica (AA) : actual 100MW → H2015 160 MW (“mínimo”)

� Instalación de potencia eólica (concurso) : actual 136MW → H2011 678MW → H2015 1025MW (“máximo”)

� Solamente la eólica supondrá el 135% y el 60% de las demandas valle y

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� Solamente la eólica supondrá el 135% y el 60% de las demandas valle y punta (SEI de G. Canaria, similar para otros SEI) en el H2015

�Severas limitaciones “globales”– estabilidad de frecuencia, cobertura de nudo único – a la integración de EERR si no se introducen mejoras sustanciales en la gestión, en las teconologías y sobre todo en la estructura de los SEIC.

�Mejoras en la gestión de los SEIC :

� mejoras en la previsión de las producciones eólica y fotovoltaica;

� introducción de técnicas probabilísticas de programación de la cobertura;

�Modificación del “mix” de generación con el que se realiza la cobertura incorporando más TG en ciclo abierto en detrimento de TV;

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Características estructurales de los SEI de Canarias : integración de EERR (II)

�Mejoras en las tecnologías de producción basadas en EERR

� Mejoras en cuanto a la observabilidad/controlabilidad (potencias agregadas – por punto de conexión- superiores a 1MW);

� Mejoras en las características de respuesta (nuevos requisitos en PO SEIE 12.2 orientados a que estas tecnologías contribuyan al funcionamiento estable del sistema, pendiente de aprobación).

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estable del sistema, pendiente de aprobación).

�Mejoras en la estructura de los SEIC :

� desarrollo de las interconexiones submarinas entre islas (propuesta interconexión entre SEI de G. Canarias y SEI Lanzarote-Fuerteventura en la planificación H2012-2020);

� incorporación de sistemas de almacenamiento y regulación a gran escala (fundamentalmente instalaciones de bombeo puro con el único objetivo de estabilizar los SEIC). REE está impulsando su desarrollo desde 2007 (propuestas de modelo regulatorio) y su ejecución desde 2009 (proyectos contemplados en el “Plan Canarias”);

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www.ree.es

GRACIAS POR SU ATENCION

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PUNTAS DE POTENCIA MEDIA HORARIA

Punta Periodo(MW)

Fecha Punta Histórica

(MW)Fecha

Gran Canaria 577 12-08-10 604 31-07-07

Tenerife 579 26-01-10 601 08-11-07

9

Fuerteventura 119 12-08-10 126 30-07-07

Lanzarote 143 12-08-10 146 31-07-07

La Palma 49,9 12-08-10 = =

La Gomera 12,5 12-08-10 13,0 31-12-08

El Hierro 7,55 12-08-10 7,76 06-07-09

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COBERTURA POR TECNOLOGIA Y POR COMBUSTIBLE

4% 3%

23%

4%

36%

28%

0% 2%

Producción acumulada 2009 por tecnología. Canariasenero - diciembre

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Generación Eólica Resto Régimen Especial Motor Combustión Interna (MCI)

Turbinas Gas (Gas-Oil) Vapor (Fuel-Oil) Ciclo Combinado (Gas-Oil)

Grupos auxiliares Generación Fotovoltaica

65%

34%

1%

FUEL-OIL GAS-OIL DIÉSEL-OIL

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�ESTRUCTURA DE LA GENERACIÓN. RÉGIMEN ORDINARIO

37%

4%

44%

15%

Estructura de la generación en régimen ordinario. G ran Canaria

Turbinas de vapor

Motores Combustión Interna

Ciclos Combinados

Turbinas de gas

40%

6%

28%

26%

Estructura de la generación en régimen ordinario. T enerife

Turbinas de vapor

Motores Combustión Interna

Ciclos Combinados

Turbinas de gas

Estructura de la generación en régimen ordinario.

PARQUE GENERADOR (III)

11

77%

23%

Estructura de la generación en régimen ordinario. Lanzarote - Fuerteventura

Diésel oil

T.G. (Gas oil)

100%

Estructura de la generación en régimen ordinario. L a Gomera

Motores Combustión Interna

78%

22%

Estructura de la generación en régimen ordinario. La Palma

Motores Combustión Interna

Turbinas de gas

100%

Estructura de la generación en régimen ordinario. El Hierro

Motores Combustión Interna

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Coste variable medio del régimen ordinario en los SEIC

150

90.8100.4

116.1 118.3

146.3

102.6115.1

Comparativa Retribución Eólica Vs Régimen ordinario

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(*) Fuente CNE Información estadística sobre las Ve ntas de Energía del Régimen Especial. Junio de 20 10 (precios para la eólicaacogida a la opción de ventas en el mercado de prod ucción)

(**) Los precios medios de la generación de régimen ordinario en los SEIC pueden consultarse a través de la página web de REE (www.ree.es en el apartado e-sios)

0

50

100

2006 2007 2008 2009 2010 (ene-jul)

90.878.1

100.4

80.568.9

€/M

Wh

EÓLICA RÉGIMEN ORDINARIO

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El comportamiento de la fotovoltaica (SEI de Tenerife)

29-11-200912-10-200916-09-2009

Comportamiento de las producciones eólica y fotovoltaica

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El comportamiento de la eólica (SEI de G. Canaria)

En ambos casos se

producen

variaciones muy

importantes y de

difícil predicción

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La previsión de la producción eólica (GC).

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Horizonte de previsión: 12 horas

“banda” de error

(relativo) ≤ ±90%

Así por ejemplo, con 300MW de potencia eólica instalada y una previsión a 12h de

producción horaria de 120MWh podríamos encontrarnos (con un 90% de confianza) entre 15MWh y 240MWh de producción real

M1

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Diapositiva 14

M1 Animación

1º la tabla,

2º los intervalos de error relativo y los recuadros (rótulo)

3 la flecha blanca y el mensaje de textoMARFERSA; 18/10/2008

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HORAS EQUIVALENTES (h)TAMAÑO BOMBEO (MW)

0 50 100 150 164ESCENARIO SUPERIOR

1.309 1.004 722 478 418

ESCENARIOINFERIOR

35 0 0 0 0

ESCENARIO MÁS

INDICADORES DE RIESGO DE LIMITACIÓN RÉGIMEN ESPECIA L�Gran Canaria – 2015: Comparación tamaños bombeo

15

ESCENARIO MÁS PROBABLE

512 298 154 67 50

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Ho

ras

Tamaño instalación bombeo (MW)

Evolución horas equivalentes limitación

ESCENARIO SUPERIOR ESCENARIO INFERIOR ESCENARIO MÁS PROBABLE