VISIÓN DE LA SUPERVISIÓN DEL OPERADOR DEL SIN

Carlos Arturo Vanegas VesgaDirector de Aseguramiento de la Operación

XM S.A E.S.P

Cali – septiembre 2019

1. SUPERVISIÓN ACTUAL

2. MEDICIÓN FASORIAL SINCRONIZADA

3Otros4.

AGENDA

DESAFÍOS FUTUROS

3. REFERENCIAMIENTO

Mientras mayor sea el grado de consiciencia situacional en un operador, menor será el riesgo de un evento en el sistema

Dr.Mica Endsley

1. SITUACIÓN ACTUAL

DirecciónDirección

PlaneaciónPlaneaciónPresidencia

CAPTCAPT

RegulaciónRegulación

Minminas

Minhacienda

DNP

Control y vigilanciaControl y vigilancia

OperaciónOperación

Coordinador Sectorial y seguimiento

Coordinador Sectorial y seguimiento

Presidencia

Operación y administraciónOperación y administración

Estructura institucional

Estructura institucional

Reglamentación actual

Centro Nacional de Despacho CND

Balance Carga Generación

AGC

DEMANDA

FRECUENCIA

Control Tensiones

Supervisión del SIN

Es la adquisición en forma directa o indirecta deinformación para la toma de decisiones en tiempo real

Supervisión XM

EQUIPOS- Posición o estado de

Interruptores y Seccionadores - Alarmas

Tensión (U)-Barras

Potencia Activa (P)- Bahías de Línea

- Bahías de Transformación- Unidades de Generación

Potencia Reactiva (Q)- Bahías de Línea

- Bahías de Transformación- Unidades de Generación

- Compensación

Operación Multisitio

INFRAESTRUCTURACOMUNICACIONES

Generadores Centros de Control

CENTRO CONTROL SITIO 1

CENTRO CONTROL SITIO 2

Reglamentación actual

Regulación y Normatividad Relacionada con la Supervisión

Resolución CREG 025 del año 1995

Resolución CREG 054 del año 1996

Resolución CREG 083 del año 1999

Resolución CREG 080 de 1999

Resolución CREG 174 de 2013

Resolución CREG 015 de 2018

Acuerdo CNO 1041

Ley 143 de 1994 - Artículo 38

Reglamentación actual

Coordinación, Supervisión y Control de la Operación del SIN

Anexo CC.6 requisitos técnicos del sistema de supervisión y control

CREG 025/95

CREG 054/96 Articulo 20. información que deben suministrar los centros de despacho

Articulo 20 (054/96). Información que deben adquirir o suministrar los agentes del SIN…

Artículo 50 (Modificación Numeral 5. CREG025/95). El CND supervisará…CREG 083/99

Calidad de la supervisión con un mínimo del 95 % en calidad para 2018Acuerdo CNO1041

Gestión supervisión

Sentido invertidoSentido invertido

Mal escaladoMal escalado

Desviación de la medida del valor

real

Desviación de la medida del valor

real

Medida no disponibleMedida no disponible

Medida no integradaMedida no integrada

Valor desactualizado

Valor desactualizado

Valor erradoValor errado

Calidad Supervisión

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La información de los informes corresponde al cruce de información de la base de datos MID de XM, de la cual

se alimenta el Paratec y lo recibido en tiempo real.

Análogas Digitales

Supervisión: Indica si en el enlace de comunicación entre el CND y el Operador existe elintercambio de la variable en cuestión.

Confiabilidad: Indica si la información que se está recibiendo por parte del agente esconfiable y tiene buena calidad para poder realizar análisis eléctricos de la red

Importancia de la supervisión

1.Planeación yoperación confiable

ysegura del SIN

2. Herramientas desimulación en

TiempoReal

4. Coordinación deManiobras

3. Toma dedecisiones adecuada

para la operación

5. Protección desobrecarga de equipos

La información requerida para elplaneamiento y operación del sistemainterconectado nacional (SIN) debe sersuministrada o recibida de maneraoportuna y confiable por parte de losagentes hacia el CND.

2. MEDICIÓN FASORIAL SINCRONIZADA

• Detección y caracterización de Oscilaciones

Validación de modelos

Detección de oscilaciones

Respaldo de la Supervisión del SCADA

• Respaldo de supervisión del SCADA/EMS

• Validación de los modelos de las unidades de generación

• Estimación de estados

• Seguimiento al servicio de regulación primaria de

frecuencia.

• Supervisión de dispositivos dinámicos como Generadores,

FRNC, FACTS, Cargas.

• Registro de la dinámica del Sistema de Potencia

TECNOLOGÍA SINCROFASORIAL:Beneficios y Solución a problemáticas

Supervisiónavanzada

Conscienciasituacional

Agiliza toma de acciones correctivas Mejora la confiabilidad y seguridad del SIN

Validación de modelos

Registrocontinuo

Análisiseventos

Detecciónoscilaciones

Localizacióneventos

TECNOLOGÍA SINCROFASORIAL:Beneficios y Solución a problemáticas

Estimador de Estados integra medidas de PMU’s. Ángulos de voltajes ycorrientes, lo que linealiza el modelo de la red ayudando a la convergencia delalgoritmo de estimación.

TECNOLOGÍA SINCROFASORIAL

TECNOLOGÍA SINCROFASORIAL:Centros de Control

• Los Centros de Control integran medidas Sincrofasoriales

• El sistema de datos redundante permite, para un mismo punto, múltiples fuentes de datos.

• Actualmente: Fuente 1 es RTU y fuente 2 PMU donde se tiene instalada. Y estimador de estados con entradas de medidas sincrofasoriales

• Visión: Es posible implementar a futuro el resultado de un Estimador de Estados Distribuido.

Diferentes fuentesEl mismo punto

Punto de medición

• Platafroma sincrofasorial• Fuente de datos redundante

PMU’sSitio 1

PMU’sSitio 2

Centro de Control

3. REFERENCIAMIENTO ESPAÑOL

[…] formen parte de una agrupación del

mismo subgrupo del artículo 2 cuya suma

total de potencias instaladas sea mayor de 1

MW, […] pudiendo ser transmitidas a través

de los centros de control de la empresa

distribuidora si así lo acordaran con ésta. Los

gestores de la red de distribución tendrán

acceso a las telemedidas en tiempo real de

aquellas instalaciones conectadas a sus

redes”

> 1 MW RD 413/2014

SUPERVISIÓN: CASO ESPAÑAObservabilidad mayores a 1 MW

Observabilidad

Medidas en Tiempo Real

Mejor Predicción de la generación

Renovable

Información de mas precisa del sistema

Fiabilidad de la predicción de la

demanda

Despacho de generación

seguro y eficiente

Telemedidas

Datos estructurales

Programas y predicciones

> 5MW

Controlabilidad

Situaciones que afectan la generación

Renovable

Congestión en la evacuación de la

generación

Estabilidad

Viabilidad en los balances de

potencia

Excedentes de generación no

integrables en el sistema

Reducción de producción en

tiempo real

Despacho generación

segura y confiable

“Todas las instalaciones de producción a partir de fuentes de energía

renovables ,cogeneración y residuos con potencia instalada superior a 5MW,

y aquellas con potencia instalada inferior o igual a 5MW pero que formen

parte de una agrupación del mismo subgrupo del artículo 2 cuya suma total

de potencias instaladas sea mayor de 5MW, deberán estar adscritas a un

centro de control de generación, que actuará como interlocutor con el

operador del sistema, remitiéndole la información en tiempo real de las

instalaciones y haciendo que sus instrucciones sean ejecutadas con objeto

de garantizar en todo momento la fiabilidad del sistema eléctrico”

SUPERVISIÓN: CASO ESPAÑAControlabilidad mayores a 5 MW

Control de la producción

Participación en servicios complementarios

RD 413/2014

SUPERVISIÓN: CASO ESPAÑAControlabilidad y Observabilidad

Instalaciones o agrupaciones P>5MW

Instalaciones o agrupaciones 1MW<P<5MW

OBSERVABILIDAD Y CONTROLABILIDAD OBSERVABILIDAD

Conectadas a un CCRE o a través de

una distribuidora

Conectadas a un CCRE

12 Segundos12 Segundos

Centro de Control para Energías Renovables

CECRE

4. DESAFÍOS FUTUROS

DESPACHO ECONÓMICO OPERADOR DEO

Genera una regla simple, transparente y eficiente para

hacer frente a los desbalances carga-generación durante la

operación.

Disminuye los puntos de operación infactibles que comprometan la calidad y

seguridad, garantizando una operación estable del sistema.

Garantiza el cumplimiento de los programas de generación e

impulsaría la creación de nuevos esquemas de mercado.

DESPACHO ECONÓMICO OPERADOR DEO

¡Siempre debe obtener una solución!

DESPACHO ECONÓMICO OPERADOR DEO

Estrategia coordinada con proceso de optimización intrahorario

DESPACHO ECONÓMICO OPERADOR DEO

Un mejor seguimiento de la curva de demanda implica menores

desviaciones entre el programa de producción y la demanda real

de sistema

El incremento de generadores no convencionales obliga a mejorar

la estrategia de despacho

Despacho Económico del Operador (DEO-TR) mejorará la toma

de decisiones en el balance carga generación en tiempo real

MEDICIÓN SINCROFASORIAL

• Todos los terminales y bahías del STN *

• Todas las unidades de generación

despachadas centralmente.

• FRNC > 5 MW. * Ya es exigido en convocatorias UPME desde 2014

para nuevos proyectos en el STN.

ACUERDO CNO 646 – INTEGRACIÓN DE MEDIDAS FASORIALES

RESOLUCIÓN 060 de 2019:

Procedimiento de seguimiento a calidad y confiabilidad de supervisión

NUEVO CÓDIGO DE REDES:

TECNOLOGÍA SINCROFASORIAL:Propuesta regulatoria

• Gradualidad de Implementación

• Propiedad de equipos

• Remuneración

• Calidad de la MFS

• Acceso a información

• Necesidad de una Red de comunicación sectorial

SUPERVISIÓN:¿Nueva arquitectura de comunicaciones?

• Reto implementación de la CREG 060 del 2019

• Supervisión de menores no supervisadas actualmente.

• Supervisión de nuevos actores del sector.

• Alternativas de supervisión de PCH’s, Renovables y nuevos

actores como Plantas de Potencia Virtuales (VPP), agregadores.

SUPERVISIÓN: Comunicaciones

Características a tener en cuenta:

• N nodos distribuidos geográficamente.

• Intercambio de información avanzada.

• N equipos de procesamiento distribuidos.

• N recursos energéticos distribuidos.

• N agregadores (nuevos actores).

• Reto de diseñar cumpliendo criterios de Ciberseguridad.

GRACIAScavanegas@xm.com.co