Cenace indicadores y redes inteligentes

Indicadores Sector Eléctrico

y Redes Inteligentes

Diciembre 2011

UN MUNDO MAS INTELIGENTE

IBM _ La década de la inteligencia_(360p).flv

CONTENIDO

Situación Actual y Futura del Sector Energético y Eléctrico del Ecuador

Redes inteligentes

Retos

SECTOR ENERGÉTICO

REALIDAD Y FUTURO DEL SECTOR ENERGÉTICO

MUNDIAL

Fuente: MEER

SECTOR ENERGÉTICO DEL ECUADOR

CONSUMO ENERGÉTICO (kbep)

SECTOR ENERGÉTICO DEL ECUADOR

CONSUMO DE ENERGÍA POR HABITANTE

SECTOR ELÉCTRICO – SISTEMA NACIONAL

INTERCONECTADO.

INSTITUCIONES

MINISTERIO DE

ELECTRICIDAD Y

ENERGÍA RENOVABLE

CONELEC

(REGULADOR)

Generación

•CELEP EP

•Generadores Privados (ELECTROQUIL)

•Autoproductores Privados

Transmisión

•CELEC EP

Demanda

•CNEL

•Distribuidores Estatales

•Grandes Consumidores

•Consumos Propios de Autoproductores Privados

Línea de 500 kV

Línea de 230 kV

Línea de 138 kV

Línea de 138 (69) kV

Gen. Hidro.

Gen. Térmica

SNT a Diciembre 2011

Paute

Agoyán

Pucará

S. Francisco

D. Peripa

Zhoray

22 subestaciones 138/69 kV.

8.305 MVA de transformación.

1.968 km de líneas de transmisión de 230 kV.

1.770 km de líneas de transmisión de 138 kV (115 km a 69 kV).

15 subestaciones 230/138/69 kV.

2 subestaciones seccionamiento 230 y 138 kV.

SITUACION ACTUAL

CRECIMIENTO DE LA DEMANDA (GWh)

PERÍODO 2000 - 2011

Composición Generación 2011

10519,5

10875,4

11546,3

12188,8

13037,8

13830,0

14741,3

15569,3

16364,6

16888,9

17544,5

17635,3

1500 6500 11500 16500

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011(al 12 -Dic)

Energía Total (GWh)

1954,7

2002,3

2133,5

2257,9

2401,0

2424,2

2641,6

2706,3

2785,2

2767,7

2879,2

3010,5

1800 2300 2800

Potencia Máxima (MW)

Gas natural 675,3 3,8% Biomasa

143,1 0,8%

FuelOil4 1890,3 10,7%

FuelOil6 2004,0 11,4%

Diesel 1242,3 7,0%

Nafta 158,5 0,9%

Int. Colombia 1242,5 7,0%

Int. Perú 0,0

0,0%

Paute 5357,8 30,4%

Mazar 830,0 4,7%

G. Hidrúlica Restante

4091,3 23,2%

Hidráulica 10279.2 58.3%

ABASTECIMIENTO DE LA ENERGÍA (GWh)

PERÍODO ABRIL 1999 – NOVIEMBRE 2011

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

abr-

99

jul-

99

oct

-99

ene-

00ab

r-0

0ju

l-0

0o

ct-0

0en

e-01

abr-

01

jul-

01

oct

-01

ene-

02ab

r-0

2ju

l-0

2o

ct-0

2en

e-03

abr-

03

jul-

03

oct

-03

ene-

04ab

r-0

4ju

l-0

4o

ct-0

4en

e-05

abr-

05

jul-

05

oct

-05

ene-

06ab

r-0

6ju

l-0

6o

ct-0

6en

e-07

abr-

07

jul-

07

oct

-07

ene-

08ab

r-0

8ju

l-0

8o

ct-0

8en

e-09

abr-

09

jul-

09

oct

-09

ene-

10ab

r-1

0ju

l-1

0o

ct-1

0en

e-11

abr-

11

jul-

11

oct

-11

TOTAL HIDRAULICO TOTAL TERMICO INTERCONEXION COLOMBIA (138-230) INTERCONEXION PERU GENERADOR DEFICIT

3.090

2.876 2.983

3.096 3.098 3.083 3.101 3.288

3.524 3.557 3.596

3.962 4.072

0

1000

2000

3000

4000

5000

19

99

20

00

20

01

20

02

20

03

20

04

20

05

20

06

20

07

20

08

20

09

20

10

20

11

Capacidad Hidráulica Capacidad Térmica

Capacidad No Convencional (*) Total

COMPOSICION CAPACIDAD INSTALADA - 2011

4072 MW

1100

212

210

170 156

351,3

Capacidad Hidráulica(2200)

Restantes

Agoyán

Mazar

M. Laniado

San Francisco

Paute

619

212

194

138 132,5

577

Capacidad Térmica (1872)

Restantes

Esmeraldas

Gas Machala

Electroquil

EDG

Electroguayas

DEMANDA DE ENERGIA DE EMPRESAS

DISTRIBUIDORAS

GUAYAQUIL 28%

QUITO 22%

CENTRO SUR 5%

AMBATO 3%

EMELNORTE 3%

COTOPAXI 2%

RIOBAMBA 2%

REG. SUR 1%

AZOGUES 1%

MANABI 7%

GUAYAS RIOS 8%

EL ORO 4%

ESMERALDAS 3%

MILAGRO 3%

S.DOMINGO 2%

S.ELENA 2%

LOS RIOS 2%

BOLIVAR 0%

SUCUMBIOS 1%

CNEL 34%

EFICIENCIA SECTOR ELÉCTRICO DEL ECUADOR

3.962 4.072 4.364

4.576 4.945

5.824

7.508

2.879 3.043 3.217 3.400 3.594 3.799 4.015

-1000

1000

3000

5000

7000

9000

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

Capacidad instalada nacional (MW) Potencia Máxima (MW)

Fuente: Plan Maestro de Electrificación 2009 – 2020 – Escenario Medio (5,7 %)

EXPANSIÓN DE LA GENERACIÓN Y

CRECIMIENTO DE LA DEMANDA

Fuente: MEER

1.9

79

,00

67

2,1

9

59

3,7

4

50

6,1

3

21

5,8

4

13

5,7

1

95

,85

44

,29

37

,5

Coca Codo Sinclair Sopladora Toachi - Pilatón Minas - SanFrancisco

Delsitanisagua Manduriacu Quijos Mazar Dudas Villonaco

1500 MW

487 MW 253 MW

276 MW 115 MW

62,5 MW

50 MW 21 MW

15 MW

US

D M

M

GRANDES PROYECTOS DE GENERACIÓN ELÉCTRICA

PROYECTO HIDROELÉCTRICO

COCA CODO SINCLAIR


SOPLADORA


TOACHI - PILATÓN PROYECTO HIDROELÉCTRICO

MINAS – SAN FRANCISCO

PROYECTO EÓLICO

DELSITANISAGUA PROYECTO HIDROELÉCTRICO

QUIJOS


MAZAR - DUDAS PROYECTO EÓLICO

VILLONACO

PROYECCION DE CONSUMO ENERGETICO -

GWh

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

2011 2012 2013 2014 2015 2016

18942

20647 21704

22921

24261

26015

Escenario de Crecimiento Medio Fuente CONELEC

Paute

Agoyán

Pucará

S. Francisco

D. Peripa

Zhoray

Baba

Toachi Pilaton

Tortugo

La Unión

Minas San Francisco

C.C.Sinclair

Sopladora

Línea de 500 kV

Línea de 500 kV energizada a 230 kV.

Línea de 230 kV

Línea de 138 kV


Gen. Hidro.

Gen. Térmica

Chespi Palma Real

Chontal

SNT a 2016

16,244 MVA Transformación

Nueva infraestructura SNT Infraestructura SNT al 2016

720 km L/T 500 kV 3,278 km L/T 230 kV 2,336 km L/T 138 kV

2,850 MVA 500/230 kV 2,126 MVA 230/138 kV 1,568 MVA 230/69 kV 1,845 MVA 138/69 kV

720 km L/T 500 kV 1,310 km L/T 230 kV 566 km L/T 138 kV

Paute

Agoyán

Pucará

S. Francisco

D. Peripa

Zhoray

Baba

Toachi Pilaton

Tortugo

La Unión

Minas San Francisco

C.C.Sinclair

Sopladora

Línea de 500 kV

Línea de 500 kV energizada a 230 kV.

Línea de 230 kV

Línea de 138 kV


Gen. Hidro.

Gen. Térmica

Chespi Palma Real

Chontal

INTERCONEXIONES a 500 kV

Estas interconexiones fortalecerán

las transferencias tanto con

Colombia como con Perú.

Sistema Peruano

Sistema Colombiano

EFICIENCIA SECTOR ELÉCTRICO DEL ECUADOR

MODALIDADES DE TRANSACCION

Generador

Estatal

Distribuidor

Estatal

Gran

Consumidor

Consumos Propios

de

Autoprodroductores

.

Generador

Privado

Auto

prodroductores

Privados

Contratos

Regulados

Contratos

Regulados

Contratos No

Regulados

Abastecimiento

interno Contratos No

Regulados

(excedentes)

TIE

Contratos No

Regulados

(excedentes)

TIPOS DE CONTRATOS REGULADOS

Costo Fijo (CF)

&

Costo Variable (CV)

Potencia Remunerable (PR) &

Costo Variable (CV) &

Cargo Variable (CVA)

Cargo Variable (CV)

Generadores Estatales

Generadores Privados

Autoproductores Públicos

Autoproductores Privados

Generadores Privados

Los Contratos Regulados con los

Distribuidores asignan energía y costos a

prorrata de su demanda

CONTENIDO


Redes inteligentes

Retos

Qué son las Redes Inteligentes?

«LAS REDES INTELIGENTE SON UNA VISIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA FUTURA DE SUMINISTRO DE ENERGÍA

ELÉCTRICA, QUE MEJORA LA EFICIENCIA Y RESILIENCIA (FORTALEZA) DE LAS REDES, EMPODERANDO A LOS

CONSUMIDORES Y RESOLVIENDO LAS AMENAZAS RESPECTO A LA SOSTENIBILIDAD ENERGÉTICA.» GARTNER 2011

«LA RED INTELIGENTE ES LA ENTREGA DE INFORMACIÓN ENERGÉTICA TRANSPARENTE, DE DOBLE VÍA, SIN INTERRUPCIONES

E INSTANTÁNEA PERMITIENDO A LA INDUSTRIA ELÉCTRICA GESTIONAR DE MANERA ÓPTIMA LA GENERACIÓN, TRANSMISIÓN

Y SUMINISTRO DE ELECTRICIDAD, EMPODERANDO A LOS CONSUMIDORES A TENER UN MEJOR CONTROL SOBRE SUS

DECISIONES ENERGÉTICAS». PJM (OPERADOR DEL NE DE LOS EEUU) 2011

CARÁCTERÍSTICAS DE LAS SMART GRIDS?

Auto-restaurable (self-healing)

Empoderamiento del consumidor

Alta calidad de potencia

Tolerante a ataques

Transparente para varias opciones de generación y almacenamiento de energía.

Madurar los mercados de electricidad

Optimizar la utilización de activos

ARQUITECTURA CENTRALIZADA

CONTROL AUTÓNOMO

SITUACIÓN ACTUAL Y TENDENCIAS DE LA

INDUSTRIA (SMART GRIDS).

SITUACIÓN ACTUAL Y TENDENCIAS DE LA INDUSTRIA

HACER LA RED MAS INTELIGENTE Y CAPAZ DE DESCARBONIZAR LAS

FUENTES DE GENERACIÓN ASÍ COMO LLEVAR LA EFICIENCIA ENERGÉTICA

AL USUARIO FINAL

LAS EMPRESAS DEBERÁN MEJORAR LA OBSERVABILIDAD Y CONTROL DE

SUS REDES, CAPACITANDO A SUS OPERADORES PARA QUE ALCANCEN

NIVELES REQUERIDOS DE CONCIENCIA SITUACIONAL

TRANSFORMAR LA INFRAESTRUCTURA ELÉCTRICA HACIÉNDOLA MAS

RESISTENTE, FLEXIBLE, Y EFICIENTE, DE TAL MANERA QUE SOPORTE EL

DESARROLLO ECONÓMICO DE UNA SOCIEDAD DIGITAL, CONSIENTE

AMBIENTALMENTE Y LIDERADA POR EL CONSUMIDOR.

OBJETIVOS:

SITUACIÓN ACTUAL Y TENDENCIAS DE LA INDUSTRIA

AUTOMATIZACIÓN SISTEMAS DE POTENCIA

• SCADA, EMS, DAS, ADMS, ETC.

DIAGNÓSTICO PREVENTIVO DE INFRAESTRUCTURA ELÉCTRICA

• PREDICCIÓN DE FALLAS

• DIAGNÓSTICO PREVENTIVO

• PREDICCIÓN VIDA ÚTIL Y EXTENSIÓN DE LA MISMA (ASSET MANAGEMENT)

AUTORECUPERACIÓN DE LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS (SELF HEALING)

SISTEMAS DE TRANSMISIÓN Y DISTRIBUCIÓN INTELIGENTES:

SUBESTACIONES DIGITALES

BASADO EN IEC 61850 SISTEMA DIGITAL DE SUBESTACIÓN INTEGRADO

CONTROL EN TIEMPO REAL DE TODO EL SEP

IEDS: MULTIFUNCIONALIDAD: MEDICIÓN, SUPERVISIÓN, COMUNICACIONES, CONTROL, REGISTRO DE EVENTOS Y DATOS, PROTECCIÓN

SUBESTACIONES COMPACTAS

• DISEÑO COMPACTO Y AVANZADO EQUIPO DE ALTA EFECTIVIDAD

• REDUCIR SF6 MEDIANTE LA ADOPCIÓN DE NUEVOS MATERIALES AISLANTES PARA BREAKERS

• USO DE AGUA COMO REFRIGERANTE EN LUGAR DE SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO POR AIRE.

• DISMINUCION DE COSTOS DE CONSTRUCCIÓN POR REDISEÑO DE LA CASA DE CONTROL

ADVANCED METERING

INFRAESTRUCTURE –AMI

MEDICIÓN REMOTA AUTOMÁTICA DE ALTA CONFIABILIDAD

SUMINISTRA INFORMACIÓN COMPLETA DEL CLIENTE, DETECCIÓN DE INTERVENCIÓN SOBRE DISPOSITIVOS DE MEDICIÓN. CONEXIÓN/DESCONEXIÓN REMOTA

MONITOREO DE CALIDAD DE POTENCIA EN TIEMPO REAL: VOLTAJE, CORRIENTE, VAR,

INTERRUPCIÓN DE SERVICIO, ETC.

MEJORA EN LA CALIDAD DE POTENCIA POR LA REDUCCIÓN DE TIEMPOS DE DESCONEXIÓN Y RECONOCIMIENTO EN TIEMPO REAL DE LA INTERRUPCIÓN DE SERVICIO AL CLIENTE

DISMINUCIÓN DE PÉRDIDAS CON AMI

PÉRDIDAS NEGRAS ALTAS AFECTAN DISPONIBILIDAD DE GENERACIÓN,

CAUSANDO AÚN APAGONES

IMPACTO FINANCIERO EN LA EMPRESA Y SECTOR

MEDIANTE AMI Y MEDIDORES INTELIGENTES SE PUEDE LOGRAR UNA

REDUCCIÓN IMPORTANTE EN LAS PÉRDIDAS Y DETECCIÓN DE ACCIONES DE

FRAUDE DERIVADAS DE LA INTERVENCIÓN SOBRE DISPOSITIVOS DE

MEDICIÓN

KOREA-KEPCO TIENE LAS PÉRDIDAS DE TX&D MÁS BAJAS DEL MUNDO: 4 %.

META 2030 3%

COMPARACIÓN DE LA CARGA DE LOS TRAFOS CON LOS CONSUMOS

DE LOS CLIENTES

ALERTA AUTOMÁTICA DE ACCIONES FRAUDULENTAS SOBRE LOS

MEDIDORES MEDIANTE MENSAJE SMS

COMPARACIÓN DE CONSUMOS DE CLIENTES DEL ÚLTIMO AÑO

RESPECTO DE CONSUMOS HISTÓRICOS DE LOS ÚLTIMOS TRES

AÑOS

DISMINUCIÓN DE PÉRDIDAS CON AMI

GESTIÓN EFICIENTE DE LA DEMANDA

PERMITE LA IMPLEMENTACIÓN DE PROGRAMAS PARA MEJORAR LOS PROCESOS

E INGRESOS DE LA EMPRESA

BENEFICIOS:

AHORROS EN TIEMPO Y DINERO MEDIANTE MEDICIÓN REMOTA

REDUCCIÓN EN COSTOS DE GENERACIÓN DEBIDO A UN CONSUMO MÁS CONSCIENTE DE LOS USUARIOS, ELECTRODOMÉSTICOS MÁS EFICIENTES

PREVENCIÓN DE ERRORES DE MEDICIÓN Y ACTIVIDADES ILEGALES COMO HURTO DE ELECTRICIDAD

NUEVAS OPORTUNIDADES DE NEGOCIO COMO RESULTADO DE INFRAESTRUCTURA DE COMUNICACIONES BILATERALES CON LOS CLIENTES

OPORTUNIDADES DE NEGOCIO DE VALOR AGREGADO PARA INTEGRAR MEDICIONES DE GAS Y AGUA

1. SISTEMAS DE GENERACIÓN DISTRIBUIDA TALES COMO PANELES SOLARES,

GENERACIÓN EÓLICA Y PEQUEÑAS TURBINAS HIDRO SE INSTALAN RÁPIDAMENTE EN

VARIOS SITIOS DE LAS REDES ELÉCTRICAS, DEBIDO A SUS PRECIOS COMPETITIVOS Y

POR CONSTITUIR SOLUCIONES AMIGABLES CON EL MEDIO AMBIENTE

2. SISTEMAS DE SUPERVISIÓN DE GENERACIÓN RENOVABLE:

– MONITOREO Y ADQUISICIÓN DE STATUS DE GENERACIÓN DISTRIBUIDA CADA 10 MINUTOS

3. ALERTA AUTOMÁTICA DE DESVÍOS DE LOS VALORES DE CALIDAD DE POTENCIA FUERA

DE CONSIGNA MEDIANTE SMS

SISTEMAS DE GENERACIÓN DISTRIBUIDA

PROYECTOS RELACIONADOS

PROYECTO SIGDE

En la primera etapa se prevé mejorar los procesos de operación y la calidad del servicio eléctrico a 2.4 millones de usuarios de energía eléctrica. Incorporando en el sistema SCADA-OMS-DMS los sistemas de distribución de 7 empresas: Quito, EdG EP, CNEL Guayas Los Rios, CentroSur, Ambato, Azogues y Sur; agrupados en tres zonas de implementación, lo cual es parte de la estrategia de la arquitectura concebida.

PROYECTOS RELACIONADOS:

WAMS CENACE – PSYMETRIX – ELPROS

• Conciencia situacional

• Fortaleza de la red

• Estabilidad oscilatoria en tiempo real

PROYECTO AMI SMART GRID

ELÉCTRICA DE GUAYAQUIL EP

AMI´s

Integración

con Sistemas

Comercial,

GIS, Pérdidas

UEG

LAN

WAN

Posibilidad de Servicios Integrados y Prepago

Posibilidad de Servicios Integrados y Prepago

Fuente: EP Eléctrica de Guayaquil

Finales del 2010

2

Implementación de 4.650 medidores

Área de concesión, representa

un 50 % del total de la Energía

Distribuida

Empresa: Itron

Guayaquil

1

Implementación de 4.517 medidores

• Grandes Clientes

• Comercial

• Residencial

Empresa: Elster

Vía a la Costa

3

Implementación de 24.500 clientes

Residenciales en zonas de

mayor consumo:

• Urdesa

• Kennedy

• Garzota

• Lago de Capeira

Urdesa, Kennedy, Garzota, Lago de

Capeira

4

Implementación de 20.000 clientes

Residenciales en zonas de

mayor consumo:

• Ceibos

• Los Parques

• Cumbres

• Bin Bam Bum

• Miraflores

• Bellavista

• Ferroviaria

Empresa: Elster Urdesa, Kennedy, Garzota, Lago de Capeira

CONTENIDO


Redes inteligentes

Retos

Se debe impulsar complementación Sistema Nacional de Transmisión. Red de 500 kV. Integración Regional (2014) Declaración de Bogotá

Complementar el marco legal y regulatorio para considerar e incentivar las iniciativas Smart Grids

45

RETOS I

Se deben ejecutar los nuevos proyectos de generación para modificar la matriz energética

Incentivar y fomentar Planes de Generación Distribuida en el S.N.I., con la finalidad de mejorar las condiciones operativas de los sistemas de transmisión y/o distribución. Reubicar generación térmica disponible en puntos críticos de la red.

46

RETOS II

Definir la hoja de ruta del Proyecto Redes Inteligentes Ecuador, a través de un proceso participativo y colaborativo entre Estado, Empresas Públicas, Privadas y Universidades

Complementar el marco legal y regulatorio para considerar e incentivar las iniciativas Smart Grids

47

RETOS III

Muchas gracias por su

atención.

Diciembre 2011

Cenace indicadores y redes inteligentes

Documents

Transcript of Cenace indicadores y redes inteligentes