1 SEGUNDA JORNADA TÉCNICA DE DISTRIBUCIÓN Consejo Nacional de Operación - ASOCODIS “VALORACIÓN ECONÓMICA DE LA CALIDAD DE LA POTENCIA” POR JAIRO HUMBERTO

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SEGUNDA JORNADA TÉCNICA DE DISTRIBUCIÓNConsejo Nacional de Operación - ASOCODIS

“VALORACIÓN ECONÓMICA DE LA CALIDAD DE LA POTENCIA”

POR

JAIRO HUMBERTO LÓPEZ GARCÍA

JUNIO 2 DE 2005

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PRESENTACIÓN

1. INTRODUCCIÓN

2. MODELO TEÓRICO APLICADO

3. MODELO PRÁCTICO ESPECÍFICO

4. CONCLUSIONES

3

ELEMENTOS DE ANÁLISISCalidad del Servicio en Sistemas de Transmisión y Distribución. (Variaciones de forma de la onda de tensión y corriente, duración y número de interrupciones)

ELEMENTOS PRIMARIOSRequisitos que se deben cumplir: Información técnica Restricciones operativas Definición de la calidad de la potencia

PLANTEAMIENTO Determinación de los

costos y las inversiones en la infraestructura de las redes para mejorar la Calidad de la Potencia

ACTORES Clientes finales Generadores, transportadores Distribuidores Comercializadores Organismos de

Regulación, Control y Vigilancia VALORACIÓN DE LOS

COSTOSValorar económicamente la Calidad de la Potencia en Sistemas de Distribución de Energía Eléctrica

ELEMENTOS SECUNDARIOS

Evaluación de los costos por los daños causados.

Costos de equipos para medición

y sistemas de informaciónReclamaciones IndemnizacionesCompetitividadCaracterísticas de la red de

distribuciónCondiciones de operación

1. INTRODUCCIÓN ESQUEMA GENERAL PARA LA VALORACIÓN DE LA CALIDAD DE LA POTENCIA

ELEMENTOS PRIMARIOS Marco Regulatorio Clientes Generadores Transportadores Distribuidores Comercializadores

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1. INTRODUCCIÓN

SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA Y LA CALIDAD DEL SERVICIO

Nivel Jerárquico I (HLI)

Nivel Jerárquico II (HLII)

Nivel Jerárquico III (HLIII)

CLIENTE FINAL

REDES DE DISTRIBUCIÓN

SISTEMA DE TRANSMISIÓN

GENERACIÓN

5

1. INTRODUCCIÓN

IMPACTO ECONÓMICO DE LA CALIDAD DE LA POTENCIA

Para evaluar el impacto económico de la calidad de la potencia en un SDL deberá considerar como mínimo los siguientes estudios:

• Caracterizar el comportamiento de la calidad de la potencia del sistema.

• Estimar los costos asociados con las variaciones de la calidad de la potencia.

• Caracterizar las soluciones alternativas en términos de costo y efectividad.

• Realizar análisis técnico económico comparativo.

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1. INTRODUCCIÓN


Caracterizar el comportamiento de la calidad de la potencia del sistema.

• Seleccionar los equipos de medida adecuados• Registrar, evaluar y almacenar la información de las variables de

la calidad de la potencia. • Entender los tipos de disturbios y la ocurrencia en el sistema y

la frecuencia de su ocurrencia.

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1. INTRODUCCIÓN


Estimar los costos asociados con las variaciones de la calidad de la potencia.

• Pérdidas de producción en proceso para el cliente final, incremento de materiales, pérdidas en la capacidad de producción, ventas pendientes, incrementos en requerimientos de inventarios, etc.• Pérdidas relacionadas con la labor de producción para el cliente,

tales como empleados ociosos, tiempos extras, limpieza, reparaciones, etc.

• Costos complementarios como daños en equipos de los clientes finales, costos de pérdidas de oportunidad, multas debido a retrasos, etc.

• Pérdidas para la empresa distribuidora por personal, materiales, tiempos extras, reclamaciones, indemnizaciones, etc., requeridos como consecuencia de la mala calidad.

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1. INTRODUCCIÓN


Caracterizar las soluciones alternativas en términos de costo y efectividad

• Modificaciones al sistema de suministro y equipos que afectan a múltiples usuarios.

• Servicio de tecnologías que afectan a un solo usuario.• Acondicionamiento de potencia en equipos localizados

dentro de la industria.• Diseño y especificación de equipos.

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1. INTRODUCCIÓN


Realizar análisis técnico económico comparativo

Minimizar los costos anuales para cada alternativa, incluyendo los costos asociados con las pérdidas por las variaciones de la calidad de la potencia y los costos anualizados de la implementación de las soluciones.

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1. INTRODUCCIÓN

COSTOS POR LA CALIDAD DEL SERVICIO EN ESTADOS UNIDOS

Estimativo de los costos por la mala calidad

del servicio por tipo de cliente en EEUU

Comercial72%

Industrial26% Residencial

2%

US$ 57 Billones

US$ 20 Billones

US$ 2 Billones

Estimativo de costos por la mala caldiad del servicio por tipo de

interrupción en EEUU

US$ 52 Billones

Interrupciones Momentáneas

67%

Interrupciones Permanentes

33%

US$ 27 Billones

Costos totales US$ 79 Billones

Interrupciones Momentáneas <= 5 minutos

Interrupciones Permanentes > 5 minutos

Ref: “Understanding the Cost of Power Interruptions to U.S.” EOL BNL

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1. INTRODUCCIÓN

IMPACTO DE LA CALIDAD DEL SERVICIO POR SECTOR PRODUCTIVO

Distribución porcentual del impacto de la mala calidad del servicio por tipo de cliente

05

10152025303540

ALIMEN

TOS

TEXTIL

ES

PROCES

ADORA DE

PAPE

L

PRODUCTO

S DE

VIDRIO

TRANSPO

RTE

ENTID

ADES F

INANCIER

AS

%

Ref: PQ INVESTIGATIONS AND INDUSTRY CONTACTS

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CUSTOM POWER

SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN

SISTEMAS DE TRANSMISIÓN

FACTS

Electrónica de potencia

- Controlar el flujo de potenciaaumentando la capacidad del sistema - Limita corrientes de cto-ctoy las sobrecargas- Mejora la estabilidad del sistema- Amortiguan las oscilaciones electro-mecánicas en el sistema a través delcontrol dinámico del flujo de carga- Operan a alta velocidad de respuesta

Nuevas Tecnologías

Seccionador automático Voltaje-tiempo (V-T)Disyuntor o interruptor de estadosólido (Solid State Breaker-SSB)Compensador estático (Static VarCompensator-SVC)Compensador Síncrono Estático deDistribución (D-Statcom)(Distribution Static SynchronousCompensator)Restaurador Dinámico de Tensión(Dynamic Voltage Restorer - DVR)Sistema Ininterrumpido de Energía(Triblock)

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1. INTRODUCCIÓN

EQUIPOS TÍPICOS PARA EL MEJORAMIENTO DE LA CALIDAD DEL SERVICIO

EQUIPOCAPACIDAD

[kW]DURACIÓN PRECIO [US$]

SUMINISTRO ININTERRUMPIDO DE POTENCIA (UPS)0.3 15 min 50

GENERADOR A GAS 5.0 n/a 700SUICHE DE TRANSFERENCIA MANUAL 500 n/a 8.000SUICHE DE TRANSFERENCIA AUTOMÁTICO 500 n/a 10.000GENERADOR DIESEL 500 n/a 100.000CONDENSADORES 500 5 seg 175.000UNIDAD DE BATERÍAS RESPALDO (UPS) 500 30 seg 200.000ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA MAGNÉTICA SEMICONDUCTORA 500 3 seg 300.000SUICHE DE TRANSFERENCIA ESTÁTICA 10.000 n/a 500.000

PRECIOS A DICIEMBRE DE 2001

Ref: Richard E. Brown and Mike W. Marshall - AAB Consulting

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LAS ALTERNATIVAS TÉCNICAS PARA REDUCIR EL NÚMERO Y SEVERIDAD DE LOS PROBLEMAS DE CALIDAD DE POTENCIA VAN DESDE LOS PROPIOS EQUIPOS DEL USUARIO HASTA LA EMPRESA DE SERVICIOS

4 3

2 1

Contactores

Motores

Otros cargas:Rect-Variadores-

INCREMENTO DEL COSTO

SOLUCIÓN EN LA EMPRESA

DE SERVICIOS

PROTECCIÓN COMPLETA

DENTRO DE LA PLANTA.

PROTECCIÓN DE CONTROLES

ESPECIFICACIÓN DE EQUIPOS :

INMUNIDAD

INCREMENTO DE LOS COSTOS PARA LA CORRECCIÓN DE LA CALIDAD DE LA POTENCIA

.PC

1. INTRODUCCIÓN

TENDENCIA DE LOS COSTOS PARA EL MEJORAMIENTO DE LA CALIDAD DEL SERVICIO

15

Costo totales = Costos para el cliente + costos para la empresa

CT = CC + CE

2. MODELO TEÓRICO APLICADO A LA CALIDAD DEL SERVICIO

CC: Costos para el cliente por la mala calidad del servicio

Daños en equipos y dispositivos Utilización de equipos adicionales alternos Lucro cesante Pérdidas de producción Penalizaciones por incumplimientos en contratos establecidos Insatisfacción del cliente final

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Costo totales = Costos para el cliente + costos para la empresa

CT = CC + CE

2. MODELO TEÓRICO APLICADO A LA CALIDAD DEL SERVICIO

CE: Costos para la empresa por el mejoramiento de la calidad del servicio

- AOM- Inversiones- Reclamaciones, indemnizaciones, compensaciones, etc.

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Nmin Nref Nopt Nivel de Calidad del Servicio

Modelo Teórico de la Calidad del Servicio en Sistemas Eléctricos Modelo Teórico de la Calidad del Servicio en Sistemas Eléctricos

Costos Vs. Calidad del servicioCostos Vs. Calidad del servicio

2.1 MODELO GENERAL APLICADO

Costos resultantes

para la EMPRESAS

por la calidad del servicio

Costos resultantes

para el CLIENTE por la calidad del

servicio

Costos totales de la calidad del

servicio = Costo para el CLIENTE +

costo para la EMPRESA

Costos Resultantes

($)

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Fallas Calidad de la Potencia

Costos Vs. Calidad deCostos Vs. Calidad de lla Potenciaa Potencia

2.1 MODELO GENERAL APLICADOInversiones y gastos para la Empresa

CostosIncurridos

($)

FobjetivoFref1 Fref2

P

Costo TotalCosto

Inversiones

Ref:”La regulación de la calidad en el servicio eléctrico en base a principios teóricos y experiencia internacional” S. Urbiztondo, 2000

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COEFICIENTES DE COSTOS. Históricamente, el cálculo de los coeficientes de costos se restringía a intentar determinar el costo de la energía no suministrada.

Se han seguido tres grandes tendencias para intentar calcularlo.

MÉTODO INDIRECTO: basados en estudios de índices macroeconómicos. Resultados generales.

MÉTODOS DIRECTOS: basados en el estudio de eventos específicos. Analiza las suspensiones o las perturbaciones generales en alguna zona e intenta deducir los costos directos e indirectos ocasionados, incluyendo las pérdidas de materia prima, producción imperfecta, lucro cesante, daños y rotura de maquinaria, etc. Demasiado específico.


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MÉTODOS BASADOS EN ENCUESTAS. Típicamente, una medida del valor asociado al producto, o a la mala calidad o falta de dicho producto, es lo que el cliente estaría dispuesto a pagar por él.

En el caso de la electricidad, esta máxima no se cumple, la electricidad se ha convertido en un producto básico para cualquier cliente, ya sea industrial, comercial o residencial y se considera como un derecho el ser suministrado al menor costo posible.


21

MÉTODOS BASADOS EN ENCUESTAS.

Procedimientos más utilizados para valorar las encuestas.

1. PROCEDIMIENTO DIRECTO: El más utilizado según el cual se pregunta al cliente los costos que le puede ocasionar una mala calidad.

Este método funciona razonablemente bien con los grandes clientes, clientes industriales y en algunos casos para los clientes comerciales, que conocen los problemas derivados de una alteración del servicio en su proceso productivo o en su propia actividad, y son capaces de cuantificarlos en dinero.


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2. DISPONIBILIDAD A PAGAR POR LA BUENA CALIDAD: Se pregunta si está dispuesto a pagar por una mejora en la calidad, combinando con el empeoramiento de la calidad que se está dispuesto a aceptar a cambio de una reducción en la tarifa.

Se supone que estas dos variables deberían representar el costo marginal en el nivel de calidad en que se encontrase cada cliente, y que ambos deberían ser parecidos. Los clientes generalmente están dispuestos a pagar mucho menos por una mejora en la calidad, de lo que quieren que se les baje la tarifa por un empeoramiento equivalente en la calidad.


23



3. PROCEDIMIENTO INDIRECTO: Se pide a los clientes que determinen qué medidas tomarían para protegerse de eventuales situaciones de mala calidad. Para ello, se les propone una serie de medidas alternativas, y se les pide que determinen la más adecuada a sus necesidades.


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CONSIDERACIONES GENERALES

Los resultados obtenidos en unos países no son extrapolables a los demás.

La valoración económica de la calidad depende del nivel que tenga en ese momento, además que dentro de la valoración entran muchos conceptos subjetivos que pueden variar considerablemente de una sociedad a otra.

El costo de la falla del suministro eléctrico es una medida en unidades monetarias del daño económico y social que sufren los consumidores, producto de la reducción de la calidad del servicio y en especial por la alteración de la energía suministrada.


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CONSIDERACIONES GENERALES

La falla es entendida como la alteración transitoria o permanente de la forma de onda de tensión o corriente.

El servicio insatisfactorio de la energía eléctrica representa un valor varias veces superior al precio de la energía eléctrica en razón de los perjuicios sociales y económicos que acarrea una restricción de dicho servicio.

El costo de la falla constituye algo difícil de valorar dada la serie de factores que influyen en él y lo que resulta es estimar el costo de una falla, tanto para el cliente que se ve perjudicado por ella, como para la empresa de servicios por evitarla. Es por lo tanto necesario introducir herramientas prácticas y fáciles para estimar y calcular los costos por la mala calidad del servicio.


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CostoCliente

Costo Empresa

COSTOTOTAL

CCcalidad potencia

CCcalidad

suministro

CCcpFrec

CCcpTensión

CCcpArmónicos

CCcpTransitorios

CCcsDuraciónInt

CCcsNúmeroInt

CCcpvLentasF

CCcpvTransitoriasF

CCcpvDiariasF

CEcalidad potencia

CEcalidad

suministro

CEcpFrec

CEcpvLentasF

CEcpvTransitoriasF

CEcpvDiariasF

CEcpTensión

CEcpArmónicos

CEcpTransitorios

CEcsDuraciónInt

CEcsNúmeroInt


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CCcpot CCcsum

CT

NÚMERO INT.

FRECUENCIA VOLTAJE ARMÓNICOSDURACIÓN

INT.

CCv CCa CCDuracint CCNumint

CCVLentasF CCVTransitoriasF CCVDiariasF

CCf

ESTRUCTURA DE COSTOS POR LA CALIDAD DEL SERVICIO

CALIDAD DE LA POTENCIA CALIDAD DEL SUMINISTRO

BASES DE DATOS - MEDICIONES HISTÓRICAS


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2.2 VALORACIÓN DE LOS COSTOS PARA EL CLIENTE FINAL

BASES DE DATOS DE LAS VARIABLES DE LA CALIDAD DEL SERVICIO

DEFINIR EL INDICADOR PARA LA VARIABLE EN ANÁLISIS

MEDIR O ASOCIAR EL IMPACTO DE LA VARIACIÓN DE LA VARIABLE EN ANÁLISIS EN EL CLIENTE FINAL

(RESIDENCIAL, COMERCIAL, INDUSTRIAL) A TRAVÉS DE FACTORES DE PROPORCIONALIDAD

VALORAR LOS COSTOS POR EL IMPACTO DE LA VARIABLE EN E L CLIENTE FINAL

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2.2 VALORACIÓN DE LOS COSTOS PARA EL CLIENTE FINAL

RESOLUCIÓN CREG 024 DE 2005 - ANEXO 1. MODIFICACIÓN A NUMERALES 6.2.1 Y 6.2.2 DEL ANEXO GENERAL DEL REGLAMENTO DE DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA – RESOLUCIÓN CREG 070 DE 1998 Los Numerales 6.2.1 y 6.2.2 del Anexo General del Reglamento de Distribución de Energía Eléctrica quedarán así: “6.2.1. ESTÁNDARES DE CALIDAD DE LA POTENCIA SUMINISTRADA Los siguientes fenómenos calificadores miden la Calidad de la Potencia (CPE) suministrada por un OR: 6.2.1.1 Desviaciones de la Frecuencia y magnitud de la Tensión estacionaria La frecuencia nominal del SIN y su rango de variación de operación son las establecidas en el Código de Operación incluido en el Código de Redes (Resolución CREG 025 de 1995 y aquellas que la modifiquen, complementen o sustituyan). La responsabilidad por el control de la frecuencia corresponde al Centro Nacional de Despacho –CND- y a los generadores.

30

2.3 VALORACIÓN DE LOS COSTOS DE LA CALIDAD DE LA POTENCIA

APLICADA A LAS VARIACIONES DE LA FRECUENCIA

MEDICIÓN DE FRECUENCIA MARZO 11 DE 2002

56

57

58

59

60

61

62

63

640

1.7

4

3.4

4

5.1

8

6.9

2

8.6

6

10.4

12

.1

13

.9

15

.6

17.

6

19.

4

21.

1

21.2

21.2

21

.2

21.3

21.3

21

.3 23

HORAS

Hz

31

Costos por variaciones de la frecuencia

Los costos asociados con las variaciones de la frecuencia pueden ser calculados de acuerdo con las mediciones momentáneas de la frecuencia que pueden ser realizadas en un punto cualquiera del SIN.

• Por el tiempo de duración de la frecuencia que esté fuera de los límites establecidos o variaciones lentas

• Por el número de frecuencias instantáneas fuera de los límites establecidos en un período de 60 segundos o variaciones transitorias

• Por la caracterización de las variaciones de la frecuencia en un período de 24 horas o variaciones diarias.



32

La frecuencia se puede medir:

• A pequeñas variaciones lentas por tiempos mayores de 15 segundos con variaciones superiores o inferiores de +/- 0.33 % de la frecuencia nominal o fuera del rango de variación de +/- 0.2 Hz.

• A variaciones transitorias por tiempos menores de 15 segundos con variaciones superiores o inferiores de +/- 1.0 % de la frecuencia nominal.

• A variaciones diarias de frecuencia en función de la frecuencia instantánea con variaciones superiores o inferiores de +/- 12 ciclos.



33

Se considera que la energía eléctrica suministrada es de mala calidad si la frecuencia en el punto de entrega sobrepasa alguno de los anteriores límites.

Cf = CfvLentas + CfvTransitorias + CfvDiarias

Cf: Costos totales por variaciones de la frecuenciaCfvLentas: Costos por variaciones lentas de la frecuenciaCfvTransitorias: Costos por variaciones transitorias de la frecuenciaCfvDiarias: Costos por la variaciones diarias de la frecuencia



34

KVDF_Res KVDF_Com KVDF_Ind

CCVDF_Res CCVDF_Com CCVDF_Ind

CCVLentasF CCVTransF CCVDF

CCf

KVTransF_Res KVTransF_Com KVtransF_Ind

CCVTransF_Res CCVTransF_Com CCVTransF_Ind

KVLentF_Res

CCVLentF_Res

KVLentF_Com KVLentF_Ind

CCVLentF_Com CCVLentF_Ind

Variaciones Lentas Variaciones Transitorias

Variaciones Diarias

DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL CALCULO DE LOS COSTOS POR VARIACIONES DE LA FRECUENCIA

BASE DE DATOS DE LA FRECUENCIA MEDIDA

(fm)

TARIFAS DE CONSUMOS Y DEMANDA POR CLIENTE FINAL

BASES DE DATOS DEL SISTEMA DE

DISTRIBUCIÓN EN ANÁLISIS

100*)(

N

N

VLentasF f

ffmI

NmVTransF fdttfI min1

0)(

2 *min*1/1 dt)f(t)(fIhoras24

0 NmVDF

2.3 VALORACIÓN DE LOS COSTOS DE LA CALIDAD DE LA POTENCIAAPLICADA A LAS VARIACIONES DE LA FRECUENCIA

35

BASES DE DATOS – MEDICIONES DE FRECUENCIA

VARIACIONES LENTAS

CC VLentasF

K VLentasF_Res K VLentasF_Com K VLentasF_Ind

CC VLentasF_Res CC VLentasF ComCC VLentasF Ind

100*)(

N

N

VLentasF fffm

I

36

CURVA DE CARGA DIARIA SECTOR RESIDENCIAL ESTRATOS E1, E2, E3 Y E4

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0,0 1,5 3,0 4,5 6,0 7,5 9,0 10,5

12,0

13,5

15,0

16,5

18,0

19,5

21,0

22,5

HORAS

CA

RG

A [

kV

A]

FACTORES DE PROPORCIONALIDAD - K

2.4 VALORACIÓN DE LOS COSTOS DE LA CALIDAD DEL SERVICIO

37

FACTORES DE PROPORCIONALIDAD - K

GRÁFICA NO. 1 CURVA DE CARGA DIARIA SECTOR RESIDENCIAL ESTRATOS E1, E2, E3 Y E4

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0

11.0

12.0

13.0

14.0

15.0

16.0

17.0

18.0

19.0

20.0

21.0

22.0

23.0

CA

RG

A [

kVA

]

GRAFICA No1. CURVA DE CARGA DIARIA TÍPICA NORMALIZADA SECTOR RESIDENCIAL ESTRATOS E1, E2, E3 Y E4

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

HORAS

VA

LO

R N

OR

MA

LIZ

AD

O

Valor normalizado = Valor horario de la carga / Valor máximo de la carga


38

COSTOS POR LAS VARIACIONES LENTAS DE FRECUENCIA PARA LOS CLIENTES

CES : Costo Energía suministrada [$/kWh] P(i): Potencia promedio de la instalación [kW]t(i): Tiempo durante el cual se suministró energía con variaciones de lentas de frecuencia [Horas]KvLentasF: Factor de proporcionalidad por las variaciones lentas de frecuencia por tipo de cliente

n

i

VLentaFiiESVLentaf clientedetipoKtPCC1

)()( ]***[

n

i

VDFiiESVDF clientedetipoKtPCC1

)()( ]***[

n

i

VTransFiiESVTransF clientedetipoKtPCC1

)()( ]***[


39


Costos de la energía suministrada y no suministrada (ENS)

COSTO ENERGÍA EN COLOMBIA

SECTOR COSTO TARIFA ($/kWh)

COSTO INCREMENTAL ENS

($/kWh)

COSTO RACIONAMIENTO ENS ($/kWh)

RESIDENCIAL 161.8 440 183.44

COMERCIAL 161.8 440 451.44

INDUSTRIAL 80 440 844.56

OFICIAL 134.85 440 183.44

OTROS 134.85 440 183.44

40


1. Los costos de las tarifas corresponden a las de EEPPM para el mes de marzo de 2002.

2. Los costos incrementales ENS corresponden a los valores indicados en la Resolución CREG 096 de 2000 actualizado al mes de diciembre de 2002.

3. Los costos de racionamiento ENS corresponden a valores propuesto en la Asesoría para el Desarrollo Regulatorio de la Calidad del Servicio para el Sector Eléctrico Colombiano, de Christensen Associates – Consultores Unidos S.A. – Econometría S.A. actualizado al mes de marzo de 2002.

41


4. El costo de la Energía No Suministrada en Argentina a Diciembre de 2002, estuvo entre 1 US$/kWh y 2.71 US$/kWh.

5. El costo de la Energía No Suministrada en Estados Unidos a Diciembre de 2002, está entre 0.23 y 14 US$/kWh.

6. El costos de los racionamientos por las voladuras de las torres de interconexión del sistema interconectado de Colombia durante el año 2001, desde el punto de vista del cliente final, fueron calculados con el costo del último escalón de racionamiento definido por la UPME a diciembre de 2001 [2,558 $/kWh].

42

Duración de las interrupciones t(i)

Número de interrupciones NTI

INumInt = NTI

KNumInt_Com

BASES DE DATOS DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN EN

ANÁLISIS

TARIFAS DE CONSUMOS Y DEMANDA POR CLIENTE FINAL

DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL CALCULO DE LOS COSTOS POR LAS INTERRUPCIONES DEL SUMINISTRO

BASE DE DATOS DE LAS

INTERRUPCIONES DEL SUMINISTRO

KDurInt_Res KDurInt_Com KDurInt_Ind KNumInt_Res KNumInt_Ind

CCNumInt_IndCCNumInt_ComCCNumInt_ResCCDurInt_Res

CCDurInt CCNumInt

CCcsum

CCDurInt_IndCCDurInt_Com

n

i

iD u r In t tI1

)(

2.6 VALORACIÓN DE LOS COSTOS DE LA CALIDAD DEL SUMINISTRO

43

FACTORES DE PROPORCIONALIDAD ( K) PARA LA DURACIÓN DE LAS INTERRUPCIONES

FACTORES DE PROPORCIONALIDAD SECTOR RESIDENCIAL

RANGO: 6:00 - 18:00 HORAS

2 4 6 8 10 12

DURACIÓN[HORAS]

1

FACTOR DE PROPOR.

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

3 7 9 115

0,75

2.2 METODOLOGÍA PARA LA VALORACIÓN DE LOS COSTOS

44

COSTOS POR LA DURACIÓN DE LAS INTERRUPCIONES

n

i

DurIntiiENSDurInt clientedetipoKtPCC1

)()( ]***[

P(i): Potencia promedio mensual, en kW.

CENS : Costo de la energía no suministrada en $/kWh o costo incremental de la energía

t(i): Sumatoria del tiempo de las interrupciones para el cliente durante un período de tiempo (Horas)

KDurInt : Factor de proporcionalidad definido en función de la magnitud del indicador de duración de las interrupciones medido de acuerdo con el tipo de cliente


45

n

i

NumIntENSNumInt clientedetipoKNTImensualrgíaConsumoEneCC1

]**/*[

COSTOS POR EL NÚMERO DE INTERRUPCIONESCOSTOS POR EL NÚMERO DE INTERRUPCIONES

Consumo Energía/mensual: Consumo promedio mensual, en kWh

CENS : Costo de la energía no suministrada en $/kWh o costo incremental de la energía

NTI: Número total de interrupciones

KNumInt : Factor de proporcionalidad definido en función de la magnitud del indicador del número de las interrupciones medido de acuerdo con el tipo de cliente


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SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN (SUBESTACIONES, ALIMENTADORES PRIMARIOS, TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCIÓN, CLIENTES FINALES)

RESIDENCIALCARACTERIZAR TIPO (i) COMERCIAL

INDUSTRIAL

CALCULAR CONSUMOS (i)

P = Potencia promedio = CONSUMO [kWh] / PERIODO [h]

P (i)

DEFINIR TARIFAS A UTILIZAR (i)

CONSUMO = [$/kWh] (Residencial, Comercial, Industrial)

C kWh (i)

DEMANDA = [$/kW] (Industrial)

C kW (i)

DIAGRAMA DE FLUJO GENÉRICO PARA EL CALCULO DE LOS COSTOS DE LA CALIDAD DEL SERVICIO

1

47


REGISTRAR Y OBTENER VARIACIONES DE LA CALIDAD

DEL SERVICIO (J)

Fecha inicial variaciones - Fecha final variaciones

K (i,j)

Tipo de Variación: Calidad de la potencia - Calidad del suministro

Duración de la Variación [horas]

t (j)

CALCULAR LOS COSTOS DEBIDOS A LAS VARIACIONES DE LA CALIDAD DEL SERVICIO

DE ACUERDO CON LAS FORMULAS RELACIONADAS

Características de la variación

COSTO TOTAL = CCpotencia + CCsuministro

1

48


VALORACIÓN DE LOS COSTOS POR DESLASTRE DE FRECUENCIA EN EL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE EEPPM :

Valoración económica de la variaciones lentas de frecuencia durante los años 2001 y 2002 en el Sistema de Distribución de EEPPM es de: $ 2.335.256.295

2000 2001 2002 2003 2004 TOTAL CANTIDAD DE APERTURAS 692 616 28 188 131 1655DURACIÓN

TOTAL (Horas) 173,51 595,55 1,68 15,57 178,86 965,17COSTO ENS COMP. D [$] 49.758.750 182.684.876 516.208 5.382.193 11.605.694 249.947.721

49

4. CONCLUSIONES

• Se ha presentado una visión general para evaluar los costos que implica la prestación del servicio de energía desde el punto de vista de la calidad técnica del servicio o calidad de la potencia.

• Se han introducido indicadores o parámetros de medición de algunas de las diferentes estipulaciones de la calidad de la potencia y del suministro.

• La metodología indicada incluye el efecto que la mala calidad tiene para el cliente y las consideraciones técnicas y operativas para la empresa de servicios para mejorar o sostener la calidad del servicio.

• Se han presentado los modelos teórico y práctico que determinan los costos para los clientes finales y para las empresas de distribición por la calidad del servicio.

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SEGUNDA JORNADA TÉCNICA DE DISTRIBUCIÓNConsejo Nacional de Operación - ASOCODIS

“VALORACIÓN ECONÓMICA DE LA CALIDAD DE LA POTENCIA”

POR

JAIRO HUMBERTO LÓPEZ GARCÍA

JUNIO 2 DE 2005

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1 SEGUNDA JORNADA TÉCNICA DE DISTRIBUCIÓN Consejo Nacional de Operación - ASOCODIS “VALORACIÓN ECONÓMICA DE LA CALIDAD DE LA POTENCIA” POR JAIRO HUMBERTO