"SERVICIO RECUPERATIVO: UN ENFOQUE TECNICO-ECONOMICO"

ARTEMIO JAIME COTOS NOLASCO
1999

 

RESUMEN

Un corte general imprevisto de energía en un sistema eléctrico, denominado "apagón" (blackout), afecta a la economía y el bienestar de la sociedad. Por ello, se obliga a las empresas eléctricas a brindar un suministro de energía de un nivel mínimo de calidad de servicio y confiabilidad.

Para reducir la magnitud del daño causado por un apagón se requiere del aporte de un servicio recuperativo para el restablecimiento del suministro eléctrico. Se propone aquí, que este servicio debe basarse en criterios técnicos y económicos. El objetivo del trabajo es desarrollar un algoritmo computacional empleando técnicas de optimización para el servicio recuperativo.

Los criterios económicos consideran el costo medio de generación de las centrales eléctricas y el costo de falla en cada uno de los centros de consumo; mientras que los criterios técnicos se relacionan con la operación misma del sistema, tales como nivel de tensión, límites de capacidad de cada uno de los elementos, etc.

El servicio recuperativo formulado en este trabajo se basa en una técnica de optimización lineal y simulación de flujos "AC" y "DC", las cuales se intercalan, hasta obtener una solución factible para el sistema. La simulación "DC" y la optimización sirven para realizar un despacho óptimo de la generación, según costo de producción, sujeta a las restricciones de las capacidades de transmisión de líneas. Con estos despachos de generación obtenidas se realiza un flujo "AC", para obtener la solución técnica factible, es decir, dentro de los niveles de tensión permitidos y las capacidades de los diferentes elementos del sistema.

Los resultados obtenidos demuestran que se logra reducir el costo total de la energía no abastecida. Debe indicarse que para esta evaluación técnico-económico se considera el sistema en forma estacionaria, ya que en un desarrollo futuro se plantea considerar el aspecto de la estabilidad dentro del servicio recuperativo. El presente tema de investigación dio como resultado la publicación de 2 artículos técnicos, en conferencias realizadas en Suecia y Estados Unidos.

ABSTRACT

A total, unforessen shutdown of the energy supplied by an electric power system. A process called blackout, affects the economy and welfare of the corresponding society. Because of it, utilities are forced to supply electrical energy with a minimun level of reliability and quality.

To reduce the damage caused by a blackout and reestablish the supply of electricity, the contribution of a recovery service is needed. Here it is proposed that this service must be based on technical and economic criteria. The objective of this thesis is to develop an appropriate algorithm, using optimization techniques.

Economic criteria consider mean generation costs for the power stations and failure costs for each of the consumers centers. Technical criteria are related to the mode of operation of the system (voltages, ampacity limits of the different elements, etc.).

Te recovery service proposed in this paper is based on a linear optimization technique and on AC and DC power flow simulations, which are combined until a feasible solution is obtained. Dynamic processes in the system are not considered. The DC simulation and the optimization produce an optimal dispatching of the generation, following production costs and observing the ampacity limitations of the lines. AC power flows are run with this data, to obtain a technically feasible solution , observing voltage ranges and ampacity limits of the elements of the system.

Results obtained with this algorithm show that it is possible to get a reduction in the cost of the nonsupplied energy. Future developments of the algorithm should include dynamic processes in the power system.

This investigation has given place to 2 technical papers, presented to conferences in Sweden and the USA.

 


Back to Thesis


noticias@ing.puc.cl