Seminario Tecnologías para la optimización y reducción de

impactos de las redes eléctricas de AT

Gabriel Olguín; Presidente comisión organizadora

M. Ulloa, M. Salinas, S. Guzmán L., S. Moscoso, F. Vargas, B. Rivas, R. Garrido, R. Chopplet, R. Benavente, M. Silva

Organización

• Contexto energético: demanda y generación

• Transmisión eléctrica: STT

• Este Seminario y su objetivo

– Dynamic Rating

– Electrónica de potencia, FACTS

– HVDC, STATCOM, SVC y BESS

El contexto energético

Demanda y Oferta

Ref: Transelec S.A.

Las ERNC

Proyectos de generación de ERNC (en MW)

Estado del proyecto

EólicoMini hidro

Geotérmico

Biomasa

Proyectos presentados

al SEIA

Aprobado 210 100 0 10

En calificación

950 150 0 73

Proyectos anunciados

Aún no presentado

850 200 100 0

Eólico

Mini hidro

Biomasa

Geotérmico

Zona Norte chico: Potencial eólico

Zona Centro: Potencial mini hidro y biomasa

Zona Sur: Potencial mini hidro y eólico

1. ESCENARIO ENERGÉTICO: ERNC

Ref: Transelec S.A.

El sistema de Transmisión

El Sistema de Transmisión

• El Sistema de Transmisión Troncal:

– Esencial para el mercado eléctrico

– Las congestiones implican un mayor costo total de la operación

• Restricciones en el STT (aún con N-1)

– Estabilidad de tensión

– Límite térmico

– Estabilidad angular

• Estacionaria

• Transitoria

STT

$

$

$

$

El Sistema de Transmisión

Ref: Transelec S.A.

El seminario

• Objetivo: revisar tecnología1 de redes AT destinada a:

–Minimizar impacto ambiental y apoyar integración de las ERNC

–Aumentar su eficiencia económica

– Incrementar seguridad y calidad de suministro

1. Conjunto de teorías y técnicas para el aprovechamiento práctico del conocimiento científico.

Nueva tecnologías en redes AT

Una nueva tecnología se acepta si:

1. Se resuelve un problema/situación real– ambiental, económico, seguridad de

suministro

2. Lo hace mejor que las alternativas– Expansión “convencional” de redes AT

3. Es competitivo– Menor valor presente del costo total

– O mayor valor presente de los beneficios

Nuevas Tecnologías, una muestra

Dynamic Rating y Conductores HTLS

12

Dynamic Rating: Capacidad de L/T en tiempo real

con base en monitoreo.

Informa de reales condiciones de sobrecarga en la L/T.

Conductor de alta capacidad: Mayor capacidad de corriente para

igual tamaño de conductores convencionales.

Utilizado normalmente para incrementar capacidad de una L/T existente .

Control de Potencia

Control convencional• Potencia activa

– Generación: Control de la energía primaria. Ej.: compuertas o válvulas en turbinas hidráulicas y térmicas

– Transmisión: interrupción del circuito, control del ángulode las tensiones terminales de una línea

• Potencia reactiva – Generación: corriente de excitación en la máquina

sincrónica – Transmisión: compensación de reactivos a través de

bancos de condensadores, reactores o compensadores estáticos de reactivos CER o SVC

• Nueva Tecnología: La Electrónica de Potencia, FACTS, permite aportar controlabilidad al SEP

Los Facts

• ¿Qué son?– Electrónica de potencia y control digital al SEP

– Objetivo: uso más intensivo de la infraestructura de transmisión sin sacrificar seguridad

• FACTS: ejemplos– Compensación serie, fija o controlada por tiristores

– Transformadores desfasadores

– Compensación dinámica de reactivos: SVCs o CERs, STATCOMs

– Almacenamiento de energía (BESS, FESS)

– Transmisión en corriente continua de alto voltaje HVDC (LCC y VSC)

SVC y STATCOM

QSVC

TCR TSC

Barra de AT

• Dispositivos capaces de absorber e inyectar potencia reactiva

• SVC actúa como admitancia variable: TCR + TSC o TCR + FC

• STATCOM: convertidor DC-AC tipo VSC

~ =

Barra de MT

Barra de AT

C1 C2

QSTATCOM

VSC

Almacenamiento masivo de energía

Volantes inercia Baterias Centrales bombeoCondensadores

Fracciones de segundos

Minutos a algunas horas Horas a dias Duración de la descargaMinutos

~

=AT

P,Q

STATCOM

SEP

Baterías

Muchas Gracias

Comisión organizadora • Marcelo Ulloa; Rhona• Sergio Guzmán L.; Dessau• Sergio Moscoso; Amec• Marcelo Salinas; Siemens• Felipe Vargas; Amec• Baldimir Rivas; ABB• Rodrigo Garrido; ABB• Richard Chopplet; Alstom Grid• Roberto Benavente; Ingendesa• Manuel Silva; Cigre• Gabriel Olguín; Transelec

Gracias

Gabriel Olguín