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Santiago, 22 de octubre de 2015Conferencia latinoamericana
sobre la integración de Energías Renovables a las r edes eléctricas
Experiencia con la planificación de expansión del sistema de transmisión ylos desafíos con las fuentes de energía renovable
Planificación de expansión del sistema de transmisión
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ANEELAgencia Nacional de Energía Eléctrica
CCEECámara de
Comercio deEnergía Eléctrica
EPEEnergía Empresa e
Investigación
MMEMinisterio de Minas
y Energía
ONSOperador Nacional del Sistema Eléctrico
CMSEComité de Seguimiento del Sector Eléctrico
CNPEConsejo Nacional de Política Energética
La Estructura Institucional del Sector Eléctrico Br asileño
CNPE
CMSE MME EPE
ANEEL
ONS CCEE
Regulación y fiscalizador
Mercado de la Energía
Planificación de la expansión del sistema
Operación del sistema de transmisión y de generación
Seguimiento y evaluación de la seguridad, suministro y continuidad
Políticas nacionales y directrices para la energía (electricidad, petróleo, gas)
G/T/D/FC/E/I
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Ampliación y Refuerzo en la Red
Las concesiones y autorizaciones son otorgadas por l a ANEEL (subasta se basa sobre tarifas de transporte más ba jos)
ONS
CNPE
EPE
ONS
Planificación a Largo Plazo
Ampliación y refuerzo en la compartida
Agentes e Inversionistas: solicitudes de acceso
compatibilización
Políticas Energéticas
Aprobación
Otorgamiento de concesión
Subasta / Autorización
soluciones de referencia
ANEEL
MME
Evaluaciónde acceso
Horizonte de 10 años
Horizonte de 3 años
Criterios de evaluación del rendimiento(a) la tensión;(b) la carga de líneas y de los equipos de transmisión;(c) estabilidad angular
Matriz energética 2014 – 2019
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Matriz de Generación Eléctrica – 2014-2019
Tipo2014 2019 Crecimiento 2014-2019
MW % MW % MW %
Hidroeléctrica 94.375 73,7 113.086 68,0 18.711 19,8
Nuclear 1.990 1,6 3.395 2,0 1.405 70,6
Gas 11.625 9,1 15.477 9,3 3.852 33,1
Carbon 3.210 2,5 3.550 2,1 340 10,6
Biomasa 7.449 5,8 9.618 5,8 2.169 29,1
Fuel / Diesel 4.628 3,6 4.731 2,8 103 2,2
Eólica 4.759 3,7 15.567 9,4 10.808 227,1
Solar 8 0,0 898 0,5 890 11.125
Total 128.044 100,0 166.322 100,0 38.853 30,0
Capacidad de Generación Eléctrica (MW y %)
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TIPO 31/12/2014 31/12/2019CRECIMIENTO
2014-2019
MW % MW % MW %
Hidro 94.375 73,7 113.086 68,0 18.711 19,8
18.576 MW (99%) – Centrales de agua fluyenteUHE Belo Monte 11.000 MWUHEs do Rio Madeira 3.532 MWUHEs do Rio Teles Pires 3.265 MWOutras 779 MW
135 MW (1%) – Centrales de embalses UHE São Roque 135 MW
18.576 MW (99%) – Centrales de agua fluyenteUHE Belo Monte 11.000 MWUHEs do Rio Madeira 3.532 MWUHEs do Rio Teles Pires 3.265 MWOutras 779 MW
135 MW (1%) – Centrales de embalses UHE São Roque 135 MW
Matriz de Generación Eléctrica – 2014-2019
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� Los grandes proyectos hidroeléctricos ubicados muy lejos de los principales centros de carga requerirán largos sistemas de transmisión de alta tensión para transportar grandes cantidades de energía durante las estacione s lluviosas y pequeñas cantidades durante las estaciones secas.
� La entrada en operación de nuevos proyectos hidroel éctricos, sin embalses, con alta producción en la temporada de lluvias y la baja pro ducción en la estación seca traerá una notable estacionalidad de la oferta de energía.
Matriz de Generación Eléctrica – 2014-2019
Ejemplo: Hidro Belo Monte (perfil de generación)
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TIPO 31/12/2014 31/12/2019CRECIMIENTO
2014-2019
MW % MW % MW %
Eólica 4.759 3,7 15.567 9,4 10.808 227,1
Matriz de Generación Eléctrica – 2014-2019
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Energía Eólica en el Sistema Interconectado Brasile ñoCapacidad de Generación (Junio/2015) – 6.256 MW.
Gran potencial en las regiones del Noreste y del Su r –10,000 MW en los próximos cinco años.
Noreste: El comportamiento favorable del viento permite mayores factores de capacidad.
Sur: Sujeto a ráfagas
Los embalses de las centrales hidroeléctricas puede n modular con la generación intermitente de las centrales eólicas.
Valores de Referencia:� Mundial: 24%� EE UU, Australia e Turquía: 33%
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Media anual de la radiación solar en Brasil varía de 1.550 a 2.370 kWh/m².
La capacidad instalada alcanzará 900 MW en cinco años.
Valores de Referencia:� Europa: 1.200 kWh/m²� Oriente Medio: 1.800 a 2.300 kWh/m²
Energía Solar en el Sistema Interconectado Brasileñ o
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El consumo eléctrico por región
76%
24%Nordeste
Norte
Sudeste/C.Oeste
Sul
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Conclusión... desafíos en la transmisión
Desafíos actuales en la transmisión
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Tucurui – Macapá – Manaus Interconexión
XINGU
ORIXIMINÁ
ITACOATIARA 1
JURUPARI
CARIRI
MONTEDOURADO
ALTERNATIVA 1A
XINGU
TUCURUÍ
1.470 km1.800 MW
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Araraquara 500 kV
440 kV
Atibaia N. Iguaçu
345 kV
350 km
3 x 1250 440 kV 138 kV
Rio Branco
Ribeirãozinho
Samuel
Pimenta Bueno
Vilhena
Cuiabá
Itumbiara
Jiparaná
Ariquemes
500 kV
230 kV
Rio Verde
+600 kV
Back-to-back 2x400MW
Trindade
305 km
160 km
30km
41km
150km
118km
160km
354km
165km
Complejo Hidroeléctrico del Río Madeira� Dos bloques Back to Back – nominal de 400 MW cada;� Dos bipolos – nominal de 600 kV DC; 3.150 MW cada;� Duas LTs 600 kV DC Transmission Lines; 2.400 km cada .
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XINGU
Terminal Minas
Filtro AC
Filtro AC
6x1590 MCM – 2140 km
6x1590 MCM – 2140 km
+800kV CC
-800kV CC
Polo 1
2000 MW
Polo 2
2000 MW
2362 MVA
18x611,11MW
2362 MVA
Filtro AC
Filtro AC
6x1590MCM – 2439 km
6x1590MCM – 2439 km
+800kV CC
-800kV CC
Polo 1
2000 MW
Polo 2
2000 MW
2362 MVA
2362 MVA
Polo 1
1925W
Polo 2
1925MW
Polo 1
1925 MW
Polo 2
1925 MW
Terminal Rio
2272 MVA
2272 MVA
2259 MVA
2259 MVA
Filtro AC
Filtro AC
Tucuruí IIJurupari
Parauapebas
Belo Monte
500kV
500kV
500kV
500kV
Next Transmission installations – 2017
Existing / granted transmission installations
Future Transmission installations– 2020
Hidroeléctrica Belo Monte
Desafíos operacionales y Conclusiones
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Desafíos operacionales
1. La mejora de las herramientas de predicción meteorológica de viento y radiación solar;
2. El aumento de la observabilidad de las energías renovables � sistema de adquisición de datos (mucha centrales están conectadas a la red de distribución);
3. La definición de requisitos técnicos mínimos para garantizar un rendimiento operativo de las energías renovables lo más cerca posible a la generación convencional;- Operación fuera de las condiciones de frecuencia y tensión nominales;- Control de potencia reactiva en el punto de conexión;- Modos de control de los parques de energía eólica (control de tensión, el control de factor de potencia y de control de potencia reactiva);- Requisitos para la potencia de salida durante los disturbios;- Resistencia a la mínima tensión y sobretensión;- Inyección de corriente reactiva durante fallas;- Control de la inercia sintética para mitigar el impacto de la generación eólica en la inercia del sistema.
4. La implementación de T- 4 horas programación de la generación;
5. La definición de una cantidad adecuada de reserva rodante para hacer frente a la intermitencia de las renovables;
6. La obtención de modelos de simulación precisos para una representación precisa del comportamiento en estado estable y dinámica de las energías renovables para el desarrollo de estudios de planificación operacional.
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Conclusiones
� Las generaciónes eólica y solar son importantes alternativas para satisfacer lasnecesidades energéticas del Sistema Interconectado Brasileño, debido a lasrestricciones ambientales para la construcción de nuevas presas.
� Los retrasos en los proyectos de transmisión para la integración de la generacióneólica ya están siendo tratados por un Grupo de Trabajo creado por MME (Ministeriode Minas y Energía).
� Un gran esfuerzo debe llevarse a cabo para el desarrollo de herramientas de previsióndel tiempo fiables.
� Las energías renovables requieren una revisión profunda de los procedimientosoperacionales.
� Una revisión completa del código de la red de transmisión brasileña está en curso conel fin de definir los requisitos técnicos mínimos para garantizar un rendimientooperativo de las energías renovables lo más cerca posible a la generaciónconvencional.
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Gracias !
Vagner BegniIngeniero em Sistemas Eléctricos de PotenciaTel.: +55 21 3444-9518E-mail: vagner@ons.org.br
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