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Zaragoza, 21 de Septiembre de 2006
Miguel R. DuvisonRed Eléctrica de España
D E E S P A Ñ ARED E L É C T R I C A
INTEGRACIÓN DE LA GENERACIÓN EÓLICA EN LA OPERACIÓN DEL SISTEMA
CENTRO DE CONTROL DE RÉGIMEN ESPECIAL (CECRE)
La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global
La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
ÍndiceEquipo generador y cobertura de la demanda
Características de la generación eólica en relación con la Operación del Sistema
Comportamiento ante huecos de tensiónVariabilidad y firmeza de programasPredictibilidadEfectos sobre los servicios de ajuste del sistema
Centro de Control de Régimen Especial (CECRE)Escenario actualPosición de REE Objetivo y funciones del CECRE
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
3La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Régimen ordinario: 53.069 MWCarbón10.91615,3%
Nuclear7.55410,6%
Régimen Especial18.41125,8%
Ciclo Combinado11.57416,2%
Fuel-Gas6.0808,5%
Hidráulica16.94523,7%
71.480Total 18.411Régimen Especial211.574Ciclo Combinado1
6.080Fuel-Gas
16.945Hidráulica
7.554Nuclear
10.916Carbón
MW
Nota 1: 1.962 MW corresponden a grupos en pruebas.
Nota 2: El Régimen Especial incluye 9.653 MW de generación eólica.
Potencia neta instalada Diciembre 2005
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
4La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Cataluña146Potencia
Parques eólicos puestos en servicio
en la península9.653Potencia
Aragón1378Potencia
Galicia2368Potencia
Castilla-León1763Potencia
Madrid0Potencia
Castilla La-Mancha
1808Potencia
Andalucía454Potencia
Valencia20Potencia
Navarra936Potencia
País Vasco145Potencia
La Rioja418Potencia
Cantabria0Potencia
Asturias162Potencia
Extremadura0Potencia
Murcia55Potencia
Potencia eólica instalada Diciembre 2005
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
5La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Régimen Especial
60%
40%
Eólica Resto Rég. Especial
Régimen Especial
19.8%Ciclos
Combinados 18.2%
Fuel-gas3.1% Hidraúlica
6.9%
Nuclear22.0%
Carbón30.0%
Cobertura de la demanda de 2005
245.435 GWh = 196.666 Régimen Ordinario neto+ 50.124 Régimen Especial neto
-1.355 Intercambios internacionales
Renovables:• Mini-hidráulica• Biomasa• Eólica• R.S.Industriales• R.S.Urbanos• Fotovoltaica
No Renovables:• Calor residual• Carbón• Fuel - Gas oil• Gas de refinería• Gas natural
Régimen Especial
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
6La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Cobertura hora punta. Invierno 2005 (27/1/2005)
NUCLEAR 17.3
CARBÓN 21.4
CICLO COMBINADO 16.1
FUEL-GAS 9.0
HIDRÁULICA 9.0
G. BOMBEO 3.7
EÓLICA 8.2
REG. ESPECIAL NO EÓLICO 11.9
SALDO INTERNACIONAL 3.3
Cobertura hora punta. Verano 2005 (21/7/2005)
NUCLEAR 12.9
CARBÓN 23.4
CICLO COMBINADO 22.3
FUEL-GAS 11.9
HIDRÁULICA 10.7
G. BOMBEO 4.1EÓLICA 1.5
REG. ESPECIAL NO EÓLICO 11.7
SALDO INTERNACIONAL 1.5
Cobertura hora punta de invierno (43.378 MWh) y verano (38.512 MWh). Valores en %
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
7La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
FORMENTERA
IBIZA
MALLORCA
MENORCA
RED DE TRANSPORTE DEENERGÍA ELÉCTRICA DE ESPAÑA
SITUACIÓN A 1 DE ENERO DE 2001Y PROGRAMADAS PARA 2001-2008
TENERIF
A R C H I P I É L A G O C A N A R I O
GRAN CANARIA
FUERTEVENTURA
LANZAROTE
LA PALMA
GOMERA
HIERRO
Elvas
Badajoz
P.T. Princesa
Es Figueral
Calvia
Formentera
S. Jorge
Playa Blanca
Corralejo
ErrondeniaIrún
CalaBosch
Cala Mesquida
Adrall
BenosLacD´Oo
Andorra
Lindoso
Las Conchas
Miralbueno
St .Cuga t
Úbeda
Órgiva
El Fargue
Villanueva del Rey
Casillas
Rocio
Pinto
D. RodrigoCaparacena
Palencia
Santiago II
S. Pedro
Velle
La Secuit a
Pierola
Begues
M. Figueres
Sant Boi
L´Hospit alet (Hec)
Alcudia II
Juia
Bescanó
Torrellano
Eixample
R. Caldes
L´Hospit alet
Puerto
Parralejo
Olivares
Pola
Los Vientos
María de Huerva
Facinas
P.E.S. Cando
Alvarado
Repsol
FrieiraAtios
C.NacionesEl Coto
Arganda
V.Cañada
Torrijos
Benilloba
El Palmeral
Boadilla
S.Chinarro
Mesón do VentoGrela
Albarellos
Pazosde Borben
Cartelle
Astillero
Palau
M.Torrero
Fuencarral
C. Plat a
Canillejas
Son Reus
Campoamor
Puerto de la Cruz
Parla II
Lucero
Zamudio
Arroyo Molinos Albreasa
Aldaya/El Oliveral
Fuenlabrada O.
Aravaca
NavalcarneroParla
Orihuela
Vall d´UxoSegorbe
Aljarafe
Molins
Mangraners (AVE)
Franquesas
Trinitat
Aeropuerto
Zona Franca
GavaSadumi
Juneda
Zaragoza (AVE)Los Leones
El Ventero
A. ZincLaminación
Uninsa
Suido
Chantada
Cayetano
Eiris
Elda
P.E. Testeiros
P.E. CocoP.E. Montecastelo
MazarredoMediodía
Vimianzo
Mazaricos
Lanzas Agudas
Portodemouros
Belesar
Tabiella
Magallón
Fuendetodos
Jalón
La Roca
Vilanova
Hort aleza
Balboa
Torre Arenillas
Hoya Morena
S. Vicente
RojalesRocamora
Poble Nou
Briviesca
San Rafael
Casares
Paterna
Tharsis
S.Sevillana
Guadaira
Isora
GranadillaLomo del
CardoJinamar
Santa Agueda
Tabares
Bco . Tirajana
Carburos
LlubiEs BessonsSon Orlandis
Valldurgent
Foix-CastelletBellisens
Tarragona (Enher)Foix
GrelaSabón
Meirama
Santiago II
Tibo
Albarellos
Soutelo
Portodemouros
Castrelo
S. Pedro
Sidegasa
Velle
S. Esteban
Ribadelago
QuereñoCorna tel
Remolina
Guardo
Las OndinasPeñadrada
Sta. Marina
TabiellaCarrio
TrasonaAboño
Palencia
Villalbilla
Logroño
Villimar
MondragónT. Nervión
Tubacex
Ay ala
Alí
PuenteLarra
Miranda
CacicedoAceriasa
Astillero
La Jara
Ma taporquera
Nervacero
Babcock
BasauriAlonsotegui
Ortuella
Entrerrios
Tudela
Tafalla
El Sequero
Quel
Forjas AlavesasGamarra
Abadiano
Orbegozo
Pasajes
OrmaizteguiAristrain
T. Foradada
Cinca
Mangraners
EristeLa Fortunada
Sesue
Const antiBellisens
El Morell
Castellet
Moralets
Perafort
Tabescán
Llavorsi
Cercs
Centelles
S. Celoni
Juia
Vic S. Celoni
La RocaPalauS. Fost
P. Conversión CanyetSanta Coloma
Badalona
Besos
CollblancL´Hospit alet
Sant Boi
Viladecans
S. Andreu
Urgell
L´Hospit alet (Hec)Centelles
Pobla
Castellbisbal
Sant JustMaragall
Tarragona
Foix
El Ingenio
Escucha
Bolarque I
J. Cabrera Bolarque IIGabriel y GalánGuijo de Granadilla
Casa tejadaTalavera
M. del Campo
La OlmaRenedo
Zamora
RicobayoCastro Zara tán
Villalcampo
Villamayor
Torrejón
Talavera
Aceca Aceca
P.S. Fernando
Tres Cantos
Hort alezaProsperidad
NorteMajadahonda
Get afe
La Fortuna
C. Plat a
Vallecas
Ret amar
Leganés
Vicálvaro
J. Cabrera
Huelves
Azután
Andujar
C. Real (Ave)
Mérida
Cáceres
Azután
Valdecañas
Hoya Morena
Madridejos
La Paloma
Campoamor
S. VicenteXixonaPetrel
SaguntSidmed
F. San LuisTorrente
Alcira
Bahía de Algeciras
Costa Sol
AlhaurínLos Ramos
Los Montes
At arfe
Gábias Benahadux
Los Alcores
Puerto Real
La Cartuja
Onuba
C. Colón Torre Arenillas
SantiponceCentenario
Dos HermanasQuintos
Mesón do Vento
Trives
Conso
Soto de Ribera
Montearenas
Compostilla II
Herrera
Aguayo
Penagos
La Eliana
Catadau
La Plana
Benejama
Aceca
Olmedilla
Picón
La Lancha
Puertollano
Guadame
Tajo de laEncant ada
Pinar del Rey
Guillena
Los Barrios
D. Rodrigo
Aldeadávila
Villarino
C.N. AlmarazJ.M. de Oriol
Almaraz
Aldeadávila
Saucelle
Tordesillas
La Mudarra (Id)
Hernani
Ichaso
Gueñes
Orcoyen
Gatica
Peñaf lor
Vic
Mequinenza
Ascó
Villanueva
M.Torrero
Poblade Segur
Ribarroja
Pont deSuert
Loeches
Mora ta
San Sebastián
Villaviciosa
Alcorcón
Villaverde
Fuencarral
Moraleja
Sentmena t
Pierola
Begues
Can JardiRubí
M. Figueres
Meco
Meco
Alarcos
Huel ves
Son Reus
A.C.V.
Repsol
Pazosde Borben
Porland
Puente de S. Miguel
Alcudia II
Puebla deSanabria
Sant Adria
Montblanc
L. Corts
Moncayo
Magallón
A. Vega
Ferroa tlántica
Valdemoro II
Tambre II
D. Basauri
Jalón
Aena
Canillejas
Ence
P. de laSal
LasMazorras
El Cerro
Sidenor
Santurce
Arkale
Coslada
Rojales
Caparacena
Escombreras
El Espart al
Oncala
La Torrecilla
Elgea
Mercedes Benz
Lourizan
El Palmar
Belesar
Requena
Cillamayor
Candelaria
Granadilla Jinamar
Bco . Tirajana
La Olma
La Mudarra
Muruarte
Lubián
Cartelle
Gurrea
Bajo Cinca
Bolarque II
Noguera
Trillo
Belesar
Conso
La Lancha MontecilloBajo
Vent a de la Inés
Arroyo del Valle
La NavaPuertollano
Mora
El Emperador
Picón
Almaraz
Otero de Herreros
Añover
Bemposta
Pocinho
Aldeadávila
Saucelle
ValparaisoPuebla deSanabria
San AgustínGrado
Villanueva
Ribarroja
Poblade Segur
Escalona
Mediano
Pont deSuert
Biescas II
Sabiñanigo
Pragneres
Mouguerre
Sangüesa
CordovillaOrcoyen
Puente de S. MiguelArkale
Ponte BibeyPrada
SobradeloSantiago
Villablino
Compostilla II
Pereda
Siero
Otero
Almaraz
Alcorcón
Villaverde
El Hornillo
P. de Suert-Pobla
Abrera
La Mudarra (Id)
Añover
Sentmena t
Rubí
Guadame
La Mudarra
Villarino
Trives
La Lomba
Soto de Ribera
Montearenas
Penagos Hernani
IchasoAguayo
Escatrón M. Figueres
Tordesillas
Barcina
Mequinenza
Elcogas
Cartelle
Navalcarnero
LemonizGatica
Azpeitia
Garoña
Cortes II
Saucelle II
Pinar del Rey
Hinojosa
M. Cortes
CastellónLa Plana
Soto de Ribera
HernaniIchaso
Gueñes
Santurce
Los Barrios
AmorebietaPenagos
Bescanó
La Secuit a
Isona
Bescanó
Fuencarral
Fuencarral
Ichaso
Vitoria
Gueñes
Velilla
Soto de Ribera
Lada
Pinar del Rey
Rocamora
Sentmenat
Sentmena t
Magallón
Boimente
Penedés
Mesón do Vento
Puentes deGarcía Rodríguez
Puerto de la Cruz
Santurce
Muruarte
Castejón
Terrer
Medinaceli
Rueda de Jalón
TrilloFuentes dela Alcarria
Anchuelo
Zierbana
Abanto
El Palmar
Nueva Escombreras
Fuendetodos
Valencia (Torrente)
Santa Coloma
Maestrazgo 1(Morella)
Maestrazgo II
Arcos de laFrontera (Sur)
Cartelle
Valdecaballeros
Romica
OlmedillaLa Eliana
La Plana
Benejama
Guadame
Balboa
Est . Ter. Estrecho
Narcea
Osera
Alqueva
Trives
La Serna
Pinilla
Virtus
Palos
Monzón
Cazaril
Figueras
Arcos de laFrontera(Norte)
Hueneja
Villameca
La Lora
Peñalba
Sagunto
Graus
Vimbod
Escucha
Lucena
Mesón do Vento
Aluminio Español
Puentes deGarcía Rodríguez
Litoralde Almería
Tajo de laEncant ada
Pinar del Rey
D. Rodrigo
Guadame
La Asomada
Rocamora
Romica
Benejama
OlmedillaLa Eliana
CatadauM. Cortes
C.N. Cofrentes
Trillo
La Plana
Valdecaballeros
CedilloC.N. Almaraz
Arañuelo
J.M. de OriolFalagueira
Mora t a
LoechesS. Sebastián
Galapagar
Villaviciosa
Moraleja
Lastras del Pozo
Tordesillas
La Mudarra
Aldeadávila
Hinojosa
Villarino
Grijota
Almazán
Teruel
Peñaf lor
La Serna
Mequinenza
Ascó
Vandellós
Vic
CaldersSentmenatCan Barba
Begues Rubí
Pierola
Can Jardi
Sallente
CantegritHernani
Ichaso
Velilla Vitoria
Herrera
Aguayo
Gueñes
Trives
La Lomba
Anllares
Compostilla
Soto de Ribera
Narcea
Montearenas Vilecha
La Robla
La Gaudiere
Baixas
Galapagar
Galapagar
Almaraz
La MudarraGrijota
Loeches
Trillo
CofrentesAlmaraz
OlmedillaArañuelo
Mora ta
San Sebastián
Moraleja
Villaviciosa
VicSallente
Ascó
Vandellós
Mequinenza
AscóVandellós
Can BarbaM. Figueres
Pierola
Begues
Can JardiRubí
Hernani
Balboa
Bienvenida
Cartelle
Lindoso
Lada
Melloussa
Sentmena t
Guillena
Pinilla
Est . Ter. Estrecho
Aragón
Diciembre-2001
Mahón
SonMolines
S. Juan de Dios
Almería
CádizMálaga
Puentenuevo
Cijara
Canelles
Peares
Salime Tanes
Burceña
Cádiz Oeste
El PalmarGuanarteme
Punta Grande
Las SalinasLos Guinchos
Llanos Blancos
1 1
2 22 1
1 1
2 22 1
previstos instaladosCircuitosLíneas�
En servicio
En construccióny programadas Todas las líneas se han dibujado en el
color al que funcionan. En las construidasa tensión distinta ésta se indica entreparéntesis (F 400 kV)
En servicio
Centrales actuales
En construcción yprogramadas
Subestaciones
Cablesubterráneo/submarino
Prevista transformación a 400 kV
400 kV220 kV
132/110 kV<110 kV
En servicioEn construccióny programadas
TensionesRed Eléctrica empresas
NuclearLignito NegroLignito Pardo
Hullas y Antracitas Nac.Hullas ImportaciónFuel
Fuel y Gas
Hidráulicas >100 MWCiclo Combinado
Previsión de Nuevos Generadores (2010) (b.g.)
378
390
400
392381
1.200
400
795
400
790
935
800
395
394
395
1.100
420
1.173
400800
400
768
1.151
800
400
800
1.200
Ciclo Combinado : 33.357 MW
800
8001.578
800
1.200
7304501.147
1.200 800
395
800
1.200
400
800
400
400
400
800
400
Eólicos : 22.900 MW
1.1403.000
3.200
1063
4.500
3.315
2.960
2.300
50
372
450
300
250
2.000-3.000 MW de Ciclo Combinado por año y ~ 20.000 MW de Generación Eólica hasta el 2011.
Nueva generación prevista
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
8La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Características de la Generación Eólica Energía autóctona (disminuye nuestro grado de dependencia exterior) de coste variable nulo y sin producción de CO2 Máximizar producción
REE crea el CECREProducción desacoplada de los requerimientos del sistemaComportamiento inadecuado ante huecos de tensión: Pérdida de generación. Desmallado de la RdT Pérdida de seguridadComportamiento variable, con gradientes importantesBaja fiabilidad para cubrir las puntas extremas de demandaDificultad de predicción: tasas de error elevadas y crecientes con el horizonte de previsiónEscasa contribución en condiciones meteorológicas extremasMargen de funcionamiento limitado Desconexión ante rachas fuertes de viento. Hasta ahora no es un problema relevante en el SistemaPeninsular EspañolNecesidad de coordinar un número elevado de parquesAusencia de adscripción a Centros de Control (Despachos Delegados)
RD 1454/2005 solventará este problemaDebe considerarse como fuente de energía, pero no como potencia firme
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
9La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Variabilidad de la generación eólica (I)
Generación eólica horaria (MWh) Ene-Dic 05
Máx. 6.266,67 MWh (4 Dic Hora 17)
Mín. 41,45 MWh (8 Ago Hora 13)
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
ene feb mar abr
may jun jul
ago
sep oct nov dic
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
10La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Variabilidad de la generación eólica (II)
Demanda horaria cubierta por generación eólica (%) Ene-Dic 05Máx. 28,57%
(18 Sep Hora 9)
Mín. 0,13 % (8 Ago Hora 13)
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
ene feb
mar abr
may jun jul
ago
sep oct nov dic
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
11La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Generación eólica vs. Demanda Peninsular
En ocasiones la evolución de la generación eólica es contraria a los requerimientos de la demanda
Comportamiento inverso
en valle, transiciones
valle-punta, en punta y
transiciones punta-valle
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
12La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Evolución de la generación eólica real estimada: 9 de mayo de 2005
Incremento de aprox. 800 MW en 45 minutos
Gradiente: 1067 MW/h
Reducción de aprox. 1000 MW en 1 h y 45
minutos
Gradiente: -570 MW/h
Gradientes de potencia elevados
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
13La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Predictibilidad: Dificultad de predicción
Es necesario disponer de herramientas de predicción efectivas para:
Correcta programación de la reserva para asegurar el abastecimiento de la demanda. Adopción a priori de medidas de operación que minimicen los riesgos sobre la estabilidad del Sistema ante posibles contingencias en la RdT, dada la repercusión que tienen los huecos de tensión sobre estos equipos.
Se realiza un estudio estadístico mensual que determina el grado de fiabilidad de los actuales modelos de previsión.
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
14La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Análisis de la fiabilidad de los modelos de previsión. Datos de partida
SIPREÓLICO para el día D publicado a las 10 h del día D-1 (momento en que se realiza el análisis de restricciones).
SIPREÓLICO para el día D publicado a las 20 h del día D-1 (momento en el que se debe tomar la decisión de acoplar generación térmica adicional).
Generación eólica real del día D registrada por Sistemas de Control (generación de los parques telemedidos y estimada de los no telemedidos).
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
15La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Análisis de la fiabilidad de los modelos de previsión. Resultados (II)
Desviación típica (MWh) - Ene a Dic 2005
0
200
400
600
800
1000
1200 SIPREÓLICO Día D-1 10 h.
SIPREÓLICO Día D-1 20 h.
1000>P(MWh)≥0 2000>P(MWh)≥1000 3000>P(MWh)≥2000 4000>P(MWh)≥3000 5000>P(MWh)≥4000 6000>P(MWh)≥5000
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
16La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
MONÓTONA DE DESVÍOS DE GENERACIÓN EÓLICA(1/3/2004 - 15/09/2005)
0
100
200
300
400
500
600
700
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%Frecuencia %
Des
vío.
Val
or a
bsol
uto
%
DESVÍO ABS.= ABS(Programa-Real
Real) [%]
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
17La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
MONÓTONA DE FACTOR DE UTILIZACIÓN DE POTENCIA EÓLICA(1/3/2004 - 15/09/2005)
0,0000
5,0000
10,0000
15,0000
20,0000
25,0000
30,0000
35,0000
40,0000
45,0000
50,0000
55,0000
60,0000
65,0000
70,0000
0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100%
Frecuencia [%]
Fact
or h
orar
io d
e ut
iliza
ción
[%
]
Factor de utilización medio
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
18La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Análisis de la fiabilidad de los modelos de previsión. Conclusiones
Los resultados estadísticos de la herramienta de previsión SIPREÓLICO indican que para un horizonte temporal entre 20 y 40 h. y rango de potencia eólica prevista de 2000-4000 MW es necesario disponer de una reserva adicional de generación ordinaria de 400-650 MW.
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
19La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Desconexión ante perturbaciones (I)El gran desarrollo de la generación eólica de los últimos años ha puesto de manifiesto la repercusión que tienen sobre estos equipos los huecos de tensión que se producen en la RdT tras contingencia.En caso de hueco de tensión, tienden a desacoplarsetienden a desacoplarse por el ajuste de sus protecciones.
Actualmente hay instalados 9.653 MW:4.866 MW (50,41%) → generadores que se desconectan ante huecos de tensión de 0.9 p.u.5.195 MW (53,82%) → generadores que se desconectan ante huecos de tensión de 0.85 p.u.Desmallado para evitar propagación de huecos de tensión → Disminución de seguridad del Sistema.
La Base de Datos REINGENEO tiene el objetivo de registrar la repercusión de incidentes de la RdT en la generación eólica:
Comparar datos reales de pérdida con los obtenidos con la Aplicación Pérdida Eólica.Disponer de un banco de datos para la realización de estudios estadísticos y probabilísticos.
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
20La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Desconexión ante perturbaciones (II)
11000 ≤ P <1100
200Nº TOTAL DE PÉRDIDAS
25100 ≤ P < 200
1550 < P < 100
5300 ≤ P < 400
6200 ≤ P < 300
2500 ≤ P <600
4400 ≤ P < 500
-700 ≤ P < 800
1600 ≤ P < 700
-900 ≤ P < 10001800 ≤ P < 900
Nº PérdidasRangos de potencias perdidas (MW)
Datos de Enero-Diciembre 2005
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
21La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Desconexión ante perturbaciones (III)
Desmallado para evitar la propagación de huecos de tensión
Se procede a la apertura de la L-400 kV MUDARRA-GRIJOTA cuando la pérdida de eólica calculada para faltas en dichos nudos excede la pérdida máxima admisible por el Sistema. No siempre es posible esta maniobra.
En el periodo de enero a diciembre del 2005 dicha línea se ha abierto en 24 ocasiones para reducir la hipotética pérdida de generación eólica por hueco de tensión ante falta en la RdT.
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22La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Pérdida de generaciónCondiciones extremas de vientoFallos internos en el equipo
Incidentes (cortocircuitos) en red correctamente despejados por el sistema de protecciones
⇓V ⇒ ⇑I ⇒ Actuación protección de equipo
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23La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Integración de la generación eólica en la cobertura de la demanda: Conclusiones (I)
La disponibilidad de recursos hidráulicos es clave en la correcta integración de la generación eólica.
La mejora de la fiabilidad de los modelos de previsión de generación eólica permitiría admitir una mayor generación eólica en valle al reducirse el número de grupos térmicos acoplados necesarios para garantizar la cobertura de la punta.
Aún considerando un periodo de hidraulicidad baja y una gestión óptima de las unidades de bombeo que asegure su máxima disponibilidad en horas valle (lo que obliga a una gestión diaria de la generación bombeo asociada a embalses diarios, de pequeña capacidad) se observan limitaciones de integración de la generación eólica en horas valle.
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24La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Integración de la generación eólica en la cobertura de la demanda: Conclusiones (II)
Posibles medidas a adoptar:Súper mínimos de las CC. TT.
Incremento de coste, contaminación y mantenimiento.
Desacoplamiento de las CC. TT. de CC:Riesgo en el acoplamiento → Posible necesidad de reserva adicional.Incremento del mantenimiento: aumento del nº de fallos.Sobrecostes de los arranques.
Reducción de la generación hidráulica, cuando sea posible.Gestión de la demanda para reducir la carga en la punta pasando dicha carga al valle. En última instancia, reducción de la generación eólica.
La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Centro de Control de Régimen Especial (CECRE)
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26La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Escenario actual (I)
GENERACION EOLICA (energía renovable y por extensión régimen especial):
Necesidad de Supervisión y Control de todos los generadores.
Necesidad operativa de agrupar a los generadores en Centros de Control (CC) y de coordinar a éstos.
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27La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Escenario Actual (II)
RD 1454/2005: Obligatoriedad de asociación a Centro de Control antes del 23.12.06 si P>10 MW
Hasta entonces REE a través del CECRE estará en condiciones de realizar el control directo de producción de quienes no estén asociados a un Centro de Control.Condiciones de contorno no definidas completamente
Número de parques eólicos que tendrían interés en ser controlados directamente por el CECRE.Telecomunicaciones existentes y posibles en los parques eólicos. Capacidad y posibilidades de implantar nueva funcionalidad en los parques eólicos.
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28La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Escenario Actual (III)
Agrupaciones de parques eólicos en Despachos Delegados de Instalaciones de Generación no gestionable.
Despachos Delegados de asociaciones de promotores.
Parques aislados no conectados a ningún Despacho Delegado.Falta de capacidad para constituir un Despacho Delegado propio ofalta de acuerdos para integrarse en otro Despacho de Terceros.
Normativa específica.Obligatoriedad de adscripción a un Centro de Control (ya resuelto por RD 1454/2005).Programación de la generación no gestionable (PO 3.7).Requisitos tecnológicos de los Centros de Control y Sistemas de Control de parques conectados al CECRE (en desarrollo).
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29La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Posición de REE en el Escenario actual (I)
Facilitar la máxima integración posible de generación no gestionable.
Propuesta de establecimiento de medidas de operación del Sistema en su conjunto que permitan la operación segura y estable del Sistema.Se ha creado un Grupo de Trabajo para la integración de la Generación Eólica en la Operación del Sistema formado por REE y las Asociaciones Eólicas.
Objetivo del GT Lograr la mejor coordinación de los generadores eólicos y su integración como sujetos de la operación del sistema a traves del CECRE y conocer su visión con objeto de tenerla en consideración en la elaboración de Procedimientos de Operación y en otras áreas de interés comun.
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30La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Elaboración de propuesta de NormativaElaboración del P.O. 3.7 Programación de la Generación no Gestionable.
Creación del Centro de Control de Régimen Especial (CECRE)Supervisión y control de los generadores adscritos al Régimen Especial, con singular focalización en los eólicosRealizar de forma transitoria el control directo de la generación de los generadores no adscritos a un Centro de Control (Despacho Delegado)
Posición de REE en el Escenario actual (II)
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31La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Objetivo: Posibilitar la integración de la generación en régimen especial en la operación de forma compatible con la seguridad del sistema eléctrico.
Función Principal: articular la integración la producción de energía eléctrica del régimen especial en función de las necesidades del sistema eléctrico.
Ser la Interlocución única en tiempo real con el CECOEL y con los Despachos Delegados que serían los encargados de telemandar las instalaciones.
Recibir la información sobre las unidades de producción necesaria para la operación en tiempo real y remitirlos al CECOEL.
Satisfacer la necesidad de supervisión y control de todos los generadores, mediante su agrupación en Centros de Control y coordinar a los mismos.
Aportar desde la Operación del Sistema, seguridad y eficiencia Operativa.
Permitir sustituir hipótesis de simultaneidad zonal (necesariamente conservadoras) y criterios preventivos, por control de la producción real, lo que redunda en:
Mayor energía producidaMayor potencia instalada (decisión de los agentes)
Objetivo y Funciones del CECRE (I)
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32La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Recibir en tiempo real (periodicidad típica 12 segundos) la siguiente información por parque:
Potencia Activa.Potencia Reactiva.Estado de conexión del parque.Medida de Tensión Velocidad del vientoTemperatura
Recibir (periodicidad típica 1 minuto) la señal de operatividad del equipo de control del parque. (Solamente para parques controlados directamente)Recibir la señal de disparo de parque por incumplimiento de consigna (solamente para parques controlados directamente).
Poner a disposición del Centro de Control (periodicidad típica 1 minuto) al que estén conectados los parques, la consigna máxima por nudo y parque.
Objetivo y Funciones del CECRE (II)
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33La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Objetivo y Funciones del CECRE (III)
Otras funciones.Coordinar los planes de mantenimiento de las instalaciones de laRdT con el mantenimiento de las instalaciones de conexión y las instalaciones de generación, minimizando afección a los generadores.Realizar la captación de programas de generación gestionable y proporcionar previsiones de generación no gestionable (eólica).
IMPORTANTE: El CECRE no realizará las funciones propias del mantenimiento de parques eólicos.
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34La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
CECRE: Esquema funcional.
CECRE
• CECRE: Centro de Control del Régimen Especial de REE
• CC: Centro de Control.
Enla
ce ic
cp
Enla
ce ic
cp
Enlace iccp
…
ParquesR.E. 1
ParquesR.E. 2
ParquesR.E. n
Enlace ICCP
Enlace ICCP
CC1
Enlace
CC2
Enlace
CCn
Enlace
Enlace ICCP
Solución Provisional
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35La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Requisitos de los Centros de Control interlocutores del CECRE
Por seguridad y eficiencia en la operación, la interlocución desde el OS no se realiza directamente con la planta, sino a través de centros de control.
Los requisitos a cumplir por estos Centros de Control serán al menos los siguientes:
Sistema SCADA redundante en funcionamiento 24x7
Rápida respuesta ante fallo en el sistema (atención al problema en 1 hora o menos)
Conexión con el CECRE de manera segura y redundante .
Los Centros de Control tendrán control de los parques en tiempo real.
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36La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Infraestructura de Comunicaciones con el CECRE
Tanto el Centro de Control como el Sistema del parque que temporalmente se conecte directamente con el CECRE, deberán disponer de:
2 líneas de comunicación punto a punto con el CECRE dedicadas para el intercambio de información.
Ancho de banda en función del volumen de información a intercambiar (mayor de 64 kbps para parque y mayor de 256 kbps para Centro de Control).Responsabilidad del parque o Centro de Control, de la instalación y
mantenimiento de las líneas de comunicación.
Conexión con el CECRE de manera segura y redundante .
El Protocolo de comunicación para el intercambio de información en tiempo real con el CECRE, será el ICCP (IEC-60870-6-503. TASE 2). Únicamente los bloques 1 y 2 son necesarios.
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37La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Funcionalidad del Sistema o Autómata para el Control del parque (I)
Capacidad de recibir desde el CECRE una consigna de Pmax (periodicidad de actualización de consigna, igual o superior al minuto).
El parque debe alcanzar la consigna recibida en un plazo máximo de 15 minutos desde la recepción de la misma.
El Sistema o Autómata debe de mantener la consigna alcanzada. Si el parque se desvía al alza mas de un 10% durante mas de 5 minutos, el Sistema o Autómata deberá desconectar automáticamente el parque o conseguir una reducción completa de producción por los medios que estime oportunos.
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38La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Funcionalidad del Sistema o Autómata para el Control del parque (II)
La reposición de un parque desconectado automáticamente por el desvio de consigna, se realizará al menos después de 30 minutos del disparo.
La perdida de comunicación del Sistema o autómata de Control del parque, durante un periodo continuado superior a 90 minutos, llevara aparejado la adopción de una consigna igual o inferior al 85% de la ultima consigna recibida.
Envío de señales al CECRE (ya indicadas).
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39La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Comunicación parque - CECRE
Protocolo ICCPIEC-60870-6-503 (TASE 2)
(líneas dedicadas redundantes)
SISTEMACECRE
P,Q,V,Conectividad
Estado Control Parque Consigna
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40La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Funcionalidad del Centro de Control (I)
Sistema redundante, con infraestructura técnica y humana para garantizar el funcionamiento 24 h/día todos los días del año.
Sistema SCADA con ciclo de adquisición de medidas en tiempo real desde los parques de 12 segundos.
Envío de señales al CECRE (ya indicadas).
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41La Industria Eléctrica ante el reto del crecimiento global Zaragoza, Septiembre 2006
Funcionalidad del Centro de Control (II)
Recepción desde el CECRE de la consigna por nudo y por parque.
Monitorización de:Inconsistencias entre topología y medida de Potencia de parque.Cumplimiento de la consigna recibida por nudo. El Centro de Control deberá evitar desvíos al alza superiores al 10% durante 5 minutos, desconectando si fuera preciso los parques para garantizar el cumplimiento de la consigna y enviando la señal de disparo al CECRE.Estado de comunicación con el CECRE. En caso de fallo de Comunicación con el CECRE, el Centro de Control deberá de ejecutar las ordenes verbales recibidas desde el CECRE.