Análisis energético indicativo de largo plazo utilizando el modelo AS

Presentación del tema: "Análisis energético indicativo de largo plazo utilizando el modelo AS"— Transcripción de la presentación:

1 Análisis energético indicativo de largo plazo utilizando el modelo AS
Gerencia Centro Nacional de Despacho Documento XM CND Octubre de 2010

2 Panorama energético colombiano Principales supuestos Resultados
2 Panorama energético colombiano Principales supuestos Resultados

3 Principales supuestos
3 Principales supuestos

4 Supuestos análisis largo plazo (2010 – 2015)
Modelo optimización Modelo estocástico AS (Aproximaciones Sucesivas). Los resultados se basan en costos de generación térmica. No se consideran las ofertas de precios en la bolsa de energía, ni los contratos “take or pay” de combustible. No se modelan explícitamente las restricciones de transmisión eléctrica, ni las de producción y transporte de gas. Horizonte 5 años / Resolución mensual Casos Simulados (estocásticos) Caso Matalas. Series sintéticas de caudales generadas con el Modelo Matalas. Caso Gess. Series sintéticas generadas con el Modelo Gess (sin la opción de clima) Demanda Escenario medio UPME. Documento “Proyección de Demanda de Energía Eléctrica y Potencia”, Revisión, julio de 2010 ( Se modelan 6 bloques de demanda. Interconexiones Internacionales Las simulaciones se hicieron para el Sistema Eléctrico Colombiano autónomo. No se tuvieron en cuenta intercambios de energía eléctrica entre Colombia y los países limítrofes. Modelamiento de Combustibles por planta Gas: Tcentro, Flores, TEBSA, Guajira, Candelaria, Proeléctrica, Termocol, Meriléctrica, Sierra, Dorada, Emcali, Valle y Palenque. Carbón: Paipa, Tasajero, Zipa y Gecelca. Fuel Oil: TermoBarranquilla y TermoCartagena Nota: La información general empleada en las evaluaciones de planeamiento energético con el modelo AS se encuentra en los documentos “Leame_LP_AS.doc” e “Información_Básica_Octubre10.pdf” en este mismo directorio.

5 Supuestos análisis largo plazo (2010 – 2015)
Precios Combustibles Carbón: Precios de UPME, agosto / 2010, información actualizada con IPP de capital de EEUU.. Gas Natural: Precios de UPME, agosto / 2010, información actualizada con IPP de capital de EEUU. Combustibles Líquidos: Residual Fuel Oil No. 6 y Destillate Fuel Oil No. 2 (ACPM, DIESEL), UPME, agosto / 2010, información actualizada con IPP de capital de EEUU. Generaciones Determinísticas Se consideró la capacidad de las plantas menores, reportada para cargo por confiabilidad/09-10 y algunas menores reportadas por las empresas promotoras de los proyectos, adicionando a Florida, Río Mayo, Calderas, Insula, Riogrande1 y El Morro. Las plantas menores de EMGESA: Charquito, Tequendamita, El Limonar, La Tinta, Sueva y La Junca se modelaron como determinísticas, al igual que Amaime, Santiago, Tuluá, Cog_La Cabaña, El Manso, Las Palmas, Montañitas, Cog_Central Castilla, Cog_Ing. Riopaila, Cog_Ing. del Cauca, Cog_Ing. Risaralda, San Andrés, Zuca, Barroso, El Popal, Aquejar, San Bartolomé, Oibita y San Miguel . Disponibilidad Se modelaron los índices de indisponibilidad histórica (IH) e índices de corto plazo (ICP) calculados con la información disponible hasta agosto/10. Consideraciones especiales Modelo AS El proyecto Urrá está modelado en la posición de Fonce, y Amoyá (Agosto 31/11) en la de Cañafisto. No se cerraron los túneles de las desviaciones de Rucio y Negro, dejándose a éstos y Tunjita con sus capacidades plenas, en la cadena Chivor. Se modelan los trasvases de Guarinó y Manso asociados a la planta Miel I. Plantas Subasta y GPPS Se modelan las plantas térmicas Termocol (Octubre/12) y Gecelca 3 (Diciembre/12) de manera explícita. La planta hidráulica Cucuana prevista para entrar en diciembre de 2011, se modela como una determinística con factor de utilización igual a 0.5 Todavía no se consideran en el modelo las plantas hidráulicas Miel II, Quimbo y Sogamoso. Nota: La información general empleada en las evaluaciones de planeamiento energético con el modelo AS se encuentra en los documentos “Leame_LP_AS.doc” e “Información_Básica_Octubre10.pdf” en este mismo directorio.

6 Proyectos subasta 2012 – 2013 Termocol Gecelca 3 Amoyá
Capacidad Efectiva : 201.6 MW Tecnología : Gas Natural / Diesel (Fuel Oil 2) ENFICC : 4,596,475 kWh/día (1.678 TWh/año) Conexión : S/E Santa Marta 220 kV / 110 kV Fecha de Entrada : Octubre 1 de 2012 Información Adicional : Está compuesta por 4 unidades con Turbinas de Gas Westinghouse 501* Gecelca 3 Capacidad Efectiva : 150 MW Tecnología : Carbón ENFICC : 3,060,000 kWh/día (1.116 TWh/año) Conexión : S/E Cerromatoso 110 kV Fecha de Entrada : Diciembre 1 de 2012 Capacidad Efectiva : 78 MW Tecnología : Hidráulica ENFICC : 587,031 kWh/día (0.214 TWh/año) Conexión : Nueva S/E 230 kV (Entre Betania y Mirolindo 230 kV) - Por Definir - Fecha de Entrada : Agosto 31 de 2011 Amoyá

7 Proyectos GPPS 2014 – 2018 PROYECTO FECHA DE ENTRADA FLORES IV Dic-10
PORCE III Dic-10 a Sep-11 AMOYA Ago-11 CUCUANA Dic-11 TERMOCOL Oct-12 GECELCA 3 Dic-12 MIEL II Oct-13 SOGAMOSO Oct 13 a Dic-13 QUIMBO Dic-14 PORCE IV Dic-15 ITUANGO Dic-18 ENFICC : Tecnología : Capacidad Efectiva : 8563 GWh/año Hidráulica 1200 MW Capacidad Efectiva : 800 MW Tecnología : Hidráulica ENFICC : 3791 GWh/año Capacidad Efectiva : 400 MW Tecnología : Hidráulica ENFICC : 1923 GWh/año Capacidad Efectiva : 135.2 MW Tecnología : Hidráulica ENFICC : 184 GWh/año Capacidad Efectiva : 60 MW Tecnología : Hidráulica ENFICC : 50 GWh/año Capacidad Efectiva TOTAL : MW Tecnología : Hidráulica ENFICC Verificada TOTAL : GWh/año ENFICC Asignada TOTAL : 6281 GWh/año Capacidad Efectiva : 396 MW Tecnología : Hidráulica ENFICC : 1750 GWh/año

8 Proyectos de generación de energía en desarrollo y construcción

9 Otros proyectos de generación de energía en desarrollo y construcción no despachados centralmente

10 Resultados

11 Resultados en medio magnético
Adjunto a este documento se colocan en el servidor de XM los archivos Estocástico.xls y Gess.xls, con la siguiente información: Hoja Excel Contenido VERES Índices de confiabilidad del sistema interconectado Nacional: Valor Esperado de Racionamiento de Energía (VERE), Valor Esperado de Racionamiento Condicionado (VERE_C), Número de Casos con Racionamiento de Energía e Histograma de Frecuencias de los racionamientos de Energía. Se presenta además la Evolución del embalse agregado esperada para el horizonte de estudio Graf 1 Evolución esperada de los principales embalses del Sistema Interconectado Nacional EST. MEN Resumen mensual de la generación térmica e hidráulica esperada para el primer año [GWh] EST.ANUAL Resumen de la generación anual (térmica e hidráulica) esperada para todo el horizonte del estudio [GWh] FACTORES Resumen estacional de los Factores de Utilización de las plantas hidráulicas y térmicas [p.u.] COS_MARG Costos marginales promedios para los 6 segmentos de demanda durante todo el horizonte de estudio [$/MWh] y costos marginales totales [$/kWh] y [US$/MWh] BALANCE Balance energético de la atención de la demanda del SIN [GWh/mes] y [GWh/día] GRAF_BALANC Gráfica del Balance energético de la atención de la demanda del SIN [GWh/día]

12 Índices de confiabilidad del sistema colombiano

13 Evolución embalse agregado

14 Balance energético sistema colombiano

15 Balance energético sistema colombiano

16 Consumos promedio de combustibles 2011-2015
71 194 47 129 21 55 GESS 206 46 142 24 81 MATALAS INTERIOR COSTA CASO VERANO/12-13 VERANO/11-12 VERANO/10-11 GAS [MPCD] 239 115 279 82 219 GESS 266 89 MATALAS INTERIOR COSTA VERANO/14-15 VERANO/13-14  GAS [MPCD] CASO CARBÓN [Miles de toneladas/mes] VERANO/10-11 VERANO/11-12 VERANO/12-13 VERANO/13-14 VERANO/14-15 MATALAS 109 112 172 189 199 GESS 97 98 151 179 191 FUEL OIL [Miles de MBTU/día] VERANO/10-11 VERANO/11-12 VERANO/12-13 VERANO/13-14 VERANO/14-15 MATALAS 183 323 1450 2761 GESS 1610 1282 2382 7343

17 Conclusiones y recomendaciones
Por restricciones del Modelo AS, en la actualidad no se modelan los proyectos Miel II (135.2 MW), programado para entrar en operación en octubre de 2013; Sogamoso (800 MW), que se espera entre en operación entre octubre y diciembre de 2013; ni el proyecto Quimbo (420 MW), que se espera entre en operación en diciembre de Por lo tanto, para interpretar los resultados presentados se debe tener en cuenta el no modelaje de esta capacidad. En el Caso Matalas se presentan los siguientes casos de déficit con violación del VERE_C, sin sobrepasar el número de casos (5) establecido por la regulación vigente: Verano , un (1) caso (3.01%) y verano , cuatro (4) casos (3.92%); mientras que para el Caso Gess se presentan los siguientes casos de déficit con violación del VERE_C sin sobrepasar el número de casos (5) establecido por la regulación vigente: Verano , dos (2) casos (5.01%); verano , cuatro (4) casos (3.45%) y verano , tres (3) casos (4.92%); y sobrepasando los límites establecidos por la regulación vigente: Verano , diecisiete (17) casos (5.42%). Porcentajes referidos a la demanda de energía.

18 Conclusiones y recomendaciones
Para el verano 2010 – 2011, los requerimientos de gas natural en el Interior del país serían en promedio 24 MPCD (Caso Matalas) y 21 MPCD (Caso GESS) y para el verano , estos requerimientos serían de 115 MPCD, en los dos casos, Matalas y GESS. Para el verano 2010 – 2011, en los dos casos, Matalas y GESS, las necesidades promedio de gas son inferiores al límite de disponibilidad de gas para el Interior del país, 120 MPCD entre el 1° de septiembre de 2010 y el 31 de diciembre de 2014; a partir del 1° de enero de 2015 la disponibilidad de gas para el interior del país es ilimitada.

19