Del Conflicto al problema técnico

1. Del Conflicto al problema técnico.

1. Descripción de la situación de conflicto

Existe una restricción de transferencia energía en la red de transmisión de 230 kV del Sistema Interconectado Nacional de Panamá.

1. Estado actual de las cosas

La red de transmisión de potencia del sistema de Panamá puede representarse por medio de dos subsistemas, occidente y centro de carga, conectados a través de un corredor estrecho de una red de transmisión de 230 kV que es parte del Sistema Interconectado Nacional (SIN).

La restricción de transmisión actual impide que se despache toda la generación proveniente del occidente, que es en su gran mayoría generación hidroeléctrica; esto debido que la red se encuentra operando en el límite seguro de transferencia y no cuenta con una respuesta adecuada de compensación de voltaje cuando ocurren contingencias en la red troncal.

Esta restricción conlleva un sobrecosto en la operación diaria de la red, ya que esa generación que no es suplida por la restricción debe ser entregada por centrales térmicas cuyos costos son superiores.

1. Otras situaciones posibles y más deseadas.

-El control

1. Lugar en el que se da la situación de conflicto.

La problemática ocurre en la red de transmisión de 230 kV del Sistema Interconectado Nacional (SIN) de Panamá.

1. Momento o tiempo en el que se presenta la situación conflictiva.

Esta situación se presenta en la estación lluviosa donde se incrementan los aportes hidrológicos de las centrales de pasada en la zona occidental del país.

1. Persona a las que podría afectar, positivamente, negativamente o no afectar, la suspensión del conflicto.

              Positivamente:

 A la empresa transmisora, ya que actualmente ese sobrecosto que implica no poder operar la red a su total capacidad es cubierto por ellos, igualmente disminuye la tarifa de generación, este repercute en el costo de la energía de los clientes finales. Por último, existe el beneficio ambiental, poder generar mayor cantidad de energía con fuentes renovables disminuye la huella de carbono que emitimos como sistema.

Negativamente:

Afecta las generadoras que son utilizadas para mitigar actualmente el conflicto.

            1.2 Exposición de una actuación capaz de eliminar la situación de conflicto.

Para solventar esta restricción es requerido ejecutar una serie de proyectos, resultados de   las deficiencias halladas en los estudios pertinentes.

1. Enunciado del resultado de una actuación que elimine la situación de conflicto.

• La resolución del problema planteado debe buscar optimizar el flujo de generación del plantel de occidente hacia el centro de carga incrementando la capacidad que el corredor pueda transportar cumpliendo con los criterios de calidad establecidos en las reglamentaciones.

• La resolución parcial o total de esta restricción impactará en la penalidad que debe pagar la empresa transmisora por el costo de generación obligada y el costo operativo general de la red, se sabe que la resolución total de la misma es un trabajo en conjunto de varias medidas, pero se tiene proyectado que en periodo menor a 2 años se puedan tomar medidas que ayuden a mitigar parcialmente la misma.

• (ajuste de gobierno internos y externos)

Matriz Balanceada

1. Constricciones para tener presente en la solución

• Debemos considerar los criterios de calidad y seguridad mínimos requeridos para el transporte de energía.
• En condiciones normales no se deben violar la cargabilidades normales de los equipos.
• En condiciones de una falla simple, no se deben violar las cargabilidades de emergencia.
• Hay que considerar que el proyecto debe ser ejecutado dentro de las instalaciones actuales de la empresa transportista.
• El proyecto debe poder ejecutarse dentro del periodo establecido, teniendo resultados inmediatos una vez se encuentre operativo el mismo.
• La solución seleccionada debe poder mitigar la restricción (parcial o totalmente) considerando los proyectos ya aprobados en el plan de expansión nacional presentado por el transportista.
• Se requiere un estudio de factibilidad para validar que el costo del proyecto sea recuperable y rentable en un corto plazo.

1. Tecnologías existentes de posible utilización.

• Sistemas de transmisión flexible de corriente alterna (FACTS): dispositivos que abarcan al conjunto de equipos con capacidad para controlar el flujo de potencia o variar características de la red, empleando semiconductores de potencia para controlar el flujo de los sistemas de corriente alterna, cuyo propósito es dar flexibilidad a la transmisión de la energía.
• SVC
• TCSC
• STATCOM
• Unified Power Flow Controller (Unified Power Flow Controller).
• Bancos de capacitores: son utilizados como compensadores de potencia reactiva en un sistema eléctrico. Ayudan a la estabilidad del sistema, disminución de las perdidas e incrementan la calidad del suministro eléctrico.
• Generador sincrónico como generador de potencia reactiva: pueden generar o consumir potencia reactiva dependiendo de su excitación. Esta capacidad está limitada por los márgenes de funcionamiento de la máquina, fundamentalmente la corriente máxima en el devanado de campo y la corriente máxima en el devanado inducido.
• Tecnología UHV
• Transporte en alta tensión en alterna con aislamiento en gas (GIL-HVAC).
• Transporte en alta tensión en alterna (HVAC).
• Transporte en alta tensión en continua (HVDC): es más eficiente para la transferencia masiva de energía a largas distancias (por ejemplo, más de 600–1.000 km) con líneas aéreas Los sistemas HVDC tienen una capacidad de transporte entre 2 y 5 veces la de una línea de CA de tensión similar.
• Esquemas de acciones remediales: estos están diseñados para detectar condiciones anormales del sistema y tomar acciones correctivas predeterminadas.

(más allá del aislamiento de elementos en falla) para preservar la integridad del sistema y proveer un rendimiento aceptable del sistema.

• Tecnología E3x:  Es una tecnología de disipación de calor para conductores de líneas eléctricas aéreas, que permite optimizar la red eléctrica al agregar más capacidad y controlar las pérdidas, lo que en última instancia resulta en una mayor sostenibilidad, fiabilidad y resiliencia con importantes ahorros operativos a largo plazo.
• Más líneas de distribución subterráneas, que podrían reducir hasta el 80 % de las pérdidas de distribución.
• Microrredes para eliminar la transmisión a larga distancia.
• Diseño de redes inteligentes automatizadas.

 1.2 Formulación del problema técnico.

El Sistema Interconectado Nacional (SIN), cuenta actualmente con una restricción de trasmisión de flujo de potencia, la cual es medida en un punto medio de la red.

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