mercado eléctrico

28 de mayo 2009 – Santiago de Chile

[email protected]

MERCADO ELÉCTRICO EN CHILE

Ángel Arias Q.Vicerrectoría Académica

Universidad Tecnológica de Chile

INACAP

O´200928 de mayo 2009 – Santiago de Chile

[email protected]

Temario:

- Características de los SEP

- Organismos Reguladores,

- Sistemas Eléctricos en Chile

- Requerimientos de Operación del SEP

- Fuentes de Energía en los SEP

- - Proyectos Futuros

Ángel Arias [email protected]

Etapas de un Sistema Eléctrico de Potencia (SEP)

GENERACIÓN TRANSMISIÓN DISTRIBUCIÓN

Mercado Eléctrico en Chile

Generación Transmisión AT

Sub transmisión

Grandes Clientes

Distribución MT

Medianos Clientes

Distribución BT

Pequeños Clientes

GENERACIÓN (CENTRALES)

TRANSPORTE DISTRIBUCIÓN 1º (Subtransporte)

DISTRIBUCIÓN CONSUMO

100 – 1000 MVA 100 –1000 MVA 30 – 100 MVA 3 – 15 MVA 0,4 – 2 MVA

100 – 500 Km 20 – 100 Km 5 – 15 Km 100 – 500m

10 – 30 KV 730, 380, 220 KV 132, 66, 45 KV 11, 20, 30 KV 380, 220 V

GENERACIÓN (CENTRALES)

TRANSPORTE DISTRIBUCIÓN 1º (Subtransporte)

DISTRIBUCIÓN CONSUMO

100 – 1000 MVA 100 –1000 MVA 30 – 100 MVA 3 – 15 MVA 0,4 – 2 MVA

100 – 500 Km 20 – 100 Km 5 – 15 Km 100 – 500m

10 – 30 KV 730, 380, 220 KV 132, 66, 45 KV 11, 20, 30 KV 380, 220 V

Fuente

primaria Turbina

Generador

Parque de

transformación

de La central

Estación

transformadora

primaria

Subestación

Centro de

transformación

Consumo

doméstico

Muy grandes

consumidores

Grandes

consumidores

Sistema Eléctrico de Potencia (SEP)

Generación, Transmisión y Distribución del Suministro Eléctrico

Generadoras : 31 EmpresasTransmisoras : 5 EmpresasDistribuidoras : 34 EmpresasClientes : 4.840.000

aproximadamente.


CNE: Elabora y coordina planes, políticas y normas para el

funcionamiento y desarrollo del sistema de energía. Asesora a Organismos de Gobierno.

Elabora Sistema de Tarifas.

Organismos Reguladores

SEC : Fiscaliza el cumplimiento de las disposiciones legales, reglamentarias, y normas técnicas.

Aplica Multas.

CDEC (2): - Regular el funcionamiento coordinado de Centrales generadoras y Líneas de Transmisión

interconectadas.- Preservan la Seguridad de Servicio en el Sistema- Garantizar la Operación Conjunta al Mínimo Costo


Comisión Nacional de Energía (CNE)

• Elabora y coordina planes, políticas y normas para el funcionamiento y desarrollo del sistema de energía.

• Asesora a Organismos de Gobierno.• Elabora Sistema de Tarifas.


Superintendencia de Electricidad y Combustibles (SEC) Fiscaliza el cumplimiento de las disposiciones

legales, reglamentarias, y normas técnicas. Aplica Multas.



Centro Despacho Económico de Cargas (CDEC)

• CDEC – SING• CDEC – SIC

Regular el funcionamiento coordinado de Centrales Generadoras y Líneas de Transmisión interconectadas.

Preservar la Seguridad de Servicio en el sistema Garantizar la Operación Conjunta al Mínimo

Costo


CDEC SIC

CDEC SIC

CDEC SIC

Sistema Eléctrico Nacional

Sistema Eléctrico del Norte Grande ( SING )

Sistema Interconectado Central ( SIC )

Sistema Aysén

Sistema Magallanes

Sistemas Eléctricos Instalados en Chile – Año 2004

Sistema Interconectado Central (SIC)Potencia Instalada: 6.996,2 MW (*)Generación Anual: 33.708,1 GWhDemanda Máxima: 5.162 MWCobertura: Regiones III a X Población: 92,63%

Sistema Interconectado del Norte Grande (SING)Potencia Instalada:3.641,5 MWGeneración Anual:11.424,1 GWhDemanda Máxima :1.467 MWCobertura: Regiones I y IIPoblación: 5.72%

Sistema Eléctrico de AysénPotencia Instalada:

33,1 MWGeneración Anual:

89,1 GWhDemanda Máxima:

16,5 MWCobertura: Región XIPoblación: 0.62%

Sistema Eléctrico de MagallanesPotencia Instalada: 67,4 MWGeneración Anual: 187,2 GWhDemanda Máxima: 36,4 MWCobertura: Región XIIPoblación: 1,03%

Fuente: Presentación Ministro de Economía y Energía,Jorge Rodríguez Grossi, Agosto 2005.

(*) No incluye Ralco (670MW)

Sistema Interconectado Central (SIC)Potencia Instalada: 8.904 MWGeneración Anual: 38.211,1 GWhDemanda Máxima: 6.058,9 MWCobertura: Regiones III a X Población: 92,27%Clientes: 57,6% regulados

Sistema Interconectado del Norte Grande (SING)Potencia Instalada:3.641,5 MWGeneración Anual:12.029,4 GWhDemanda Máxima :1.769,5 MWCobertura: Regiones I y IIPoblación: 6.16%Clientes: 90% libres

Sistema Eléctrico de AysénPotencia Instalada: 33,5 MWGeneración Anual: 99,1 GWhDemanda Máxima: 20,7 MWCobertura: Región XIPoblación: 0.61%Clientes: 100% regulados

Sistema Eléctrico de MagallanesPotencia Instalada: 67,4 MWGeneración Anual: 201,0 GWhDemanda Máxima: 42,0 MWCobertura: Región XIIPoblación: 0,95%Clientes: 100% regulados

Fuente: Presentación Ministro de Energía,Marcelo Tokman , Julio 2007.


SING23.8%

SIC75.6%

AYSEN0.2%

MAG.0.4%

SISTEMA Total Hidráulico Térmico DEMANDA MÁXIMA

MW MW MW MWSIC 8274 4698,6 3583 6058,9SING 3596 12,8 3575 1769,5

Total 11870 39,7% 60,3% 7828,4

Capacidad Instalada

SISTEMA Ventas Libres Ventas ReguladasSIC 42,4% 57,6%

SING 89,6% 10,4%

SISTEMA Total Hidráulico Térmico DEMANDA MÁXIMA

MW MW MW MWAysén 33,3 17,6 13,7 20,7Magall. * 65,2 * 0 65,2 * 42,0 *Total 98,5 41% 59% 62,7

Capacidad Instalada


Sistema Interconectado Central (SIC)Potencia Instalada: 9.118,9 MWGeneración Anual: 42.039,8 GWhDemanda Máxima: 6.313,4 MWCobertura: Regiones II a X y XIV Población: 92,26%Clientes: 57,6% regulados

Sistema Interconectado del Norte Grande (SING)Potencia Instalada:3.601,9 MWGeneración Anual:12.029,4 GWhDemanda Máxima :1.790,4 MWCobertura: Regiones I, II y XVPoblación: 6.18%Clientes: 90% libres

Sistema Eléctrico de AysénPotencia Instalada: 47,8 MWGeneración Anual: 123,8 GWhDemanda Máxima: 20,9 MWCobertura: Región XIPoblación: 0.61%Clientes: 100% regulados

Sistema Eléctrico de MagallanesPotencia Instalada: 79,6 MWGeneración Anual: 236,6 GWhDemanda Máxima: 44,4 MWCobertura: Región XIIPoblación: 0,95%Clientes: 100% regulados

Fuente: CNE, Diciembre 2007.


Sistemas Eléctricos en Chile

SING23.8%

SIC75.6%

AYSEN0.2%

MAG.0.4%

Tipo de Potencia Bruta Potencia BrutaCentral Instalada [MW] Instalada [%]

Termoeléctrica 4.225,8 46,34%Hidroeléctrica 4.874,3 53,46%Eólica 18,2 0,20%

Potencia Total Instalada 9.118,2 100,00%


Termoeléctrica 3589,1 99,6%Hidroeléctrica 12,8 0,4%Potencia Total Instalada 3601,9 100,0%


Termoeléctrica 25,92 54,2%Renovable 1,98 4,1%Hidroeléctrica 19,93 41,7%

Potencia Total Instalada 47,83 100,0%


Termoeléctrica 79,6 100,0%Hidroeléctrica 0,0 0,0%

Potencia Total Instalada 79,6 100,0%

Fuente: CNE- Dic. 2007

Diagrama Unilineal SING

EDELNOR S.A.

AES GENER S.A

ELECTROANDINA S.A.

NORGENER S.A.

CELTA S.A. (Compañía Eléctrica Tarapacá S.A.)

GAS ATACAMA GENERACIÓN

TRANSELEC NORTE S.A.

Empresas CDEC - SING

Diagrama Unilineal SIC

Empresas CDEC - SIC ENDESA AES GENER S.A COLBÚN S.A. PEHUENCHE S.A. GUACOLDA S.A. ARAUCO GENERACIÓN S.A. SOC. ELÉCTRICA SANTIAGO S.A. TRANSELEC S.A. STS S.A. CGE TRANSMISIÓN S.A. IBENER S.A. CENELCA S.A. SOCIEDAD GENERADORA AUSTRAL CÍA. TRANSMISORA DEL NORTE CHICO E.E. PUYEHUE CAMPANARIO GENERACIÓN ELEKTRAGEN S.A.

Sistema Interconectado Central

PRINCIPALES CENTRALES Rapel, Colbún, El Toro, Pehuenche, Pangue, Ralco, Canutillar, Alfalfal, etc. Renca, Ventanas I y II, Huasco, Bocamina, etc. Nehuenco, San Isidro, Nueva Renca, etc. Energía Verde, Eólica Autoproductores, etc.

SISTEMAS DE TRANSMISIÓN Niveles de voltaje en transporte (ej.)

110 kV : Anillo en área Metropoplitana de Chilectra 154 kV : Cipreses - S/E Itahue - S/E Alto Jahuel 220 kV : Red Troncal Taltal a Puerto Montt (Canutillar) 500 kV : S/E Charrua – S/E Alto Jahuel

SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN 12 kV : Chilectra, Chilquinta, Rio Maipo 13,2 y 13,8 kV : Distribuidoras Ex- Endesa, Coop. Eléctricas, etc. 15 kV : CGE 23 kV : Chilectra (área norte), CGE, Saesa, Frontel, etc.

22

40-A

68

12

26

11194

51

80

81

814

59

99

104

1

1

5

82

34

82

34

CHENA

Pudahuel

SAN CRISTOBAL

BUIN

ALTO JAHUEL (TRANSELEC)

RENCA

OCHAGAVIA

Los Dominicos

Apoquindo

A.de C. Antigua

Vitacura

RecoletaQuilicura

Carrascal

Altamirano

Lo Aguirre

Lo PradoCuracaví

San José

Pajaritos

Lo Valledor

Maipú

San BernardoMalloco

Panamericana

Cisterna

FFCC

C.Hípico

San Joaquín

Sta.Elena

Macul

Sta. Rosa Sur

La Reina

Lo Boza

FLORIDA

LOS ALMENDROS

C.NAVIA

ESPEJO

La Ermita

220 kvA.Jahuel-C.Navia

(Transelec)

110 kVLas Vegas-C.Navia

(Chilgener)

220 kVAlfalfal-

L.Almendros(Chilgener)

110 kVLa Laja-Florida

(Chilgener)

SISTEMA DE TRANSMISION DE CHILECTRA S.A.

110 KV

220 KV

POLPAICO( ENDESA )

El Manzano

Las Tórtolas

Sta.Raquel

1

34

41

55

841

32

109

119

1

23

24

1

8

26

27

46

59

72

1 1110

1 910

40

66

128

34

58

961

6676

1

64

94

1

4575

1

90 91

2

1

3

4

12

23

11

2

18

10

27

17

1

6

3

44 KV

S/E EnlaceS/E Bajada

4

1

500 kvRodeo - Polpaico

(Transelec)

9293

34434476

778 9

6970

68

500 KV

220 kvC.Navia-Sn.Isidro

(Transelec)

127 6

220 kvRapel-C.Navia

(Transelec)

12

13

37

38

Batuco

57

58

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

2 1

2

1

2

12

1

2

1

2

1

2

21

1 3

A.de C. Nueva

60

10

Futura S/E El Salto

La Dehesa

60

18

1 12

Andes

48

6817

313

88

1

1

2

2

1

2

152

109

347

2

1

45 La Pintana

280

Lampa40A

4A Sta. Marta

28

San Pablo

Chacabuco

Brasil

222A -B

18

1

1 2

21

4741 42

L. COCHRANEMETRO

Sistema de Transmisión Chilectra S.A.

SISTEMA ELÉCTRICO DE POTENCIA

Suministrar Energía Eléctrica dentro del área de servicio del SEP.

En términos de CALIDAD, los SEP deben cumplir con:

FRECUENCIA CONSTANTE TENSIÓN CONSTANTE ALTA CONFIABILIDAD

REQUERIMIENTOS de OPERACIÓN del SEPREQUERIMIENTOS de OPERACIÓN del SEP

Suministrar las cargas ACTIVAS Y REACTIVAS, de acuerdo a las variaciones de cargas

Marco Conceptual de la Confiabilidad

Suficiencia

CalidadSeguridad

1.- Suficiencia :

Cantidad de instalaciones suficiente para abastecer la demanda.

Confiabilidad del Sistema Eléctrico

2.- Seguridad de Servicio

Es la capacidad de respuesta del sistema, o parte de él, para soportar contingencias y minimizar las pérdidas de consumos, a través de respaldos y la prestación de servicios complementarios (SS.CC : Recursos

transables de oferta P y Q, disponibles en el sistema)

• Regulación de Frecuencia :

• Regulación de Tensión:

- Primaria, Secundaria, Lenta,“Reserva en giro” - Unidades de Partida Autónoma

- Métodos. - Desprendimientos de Cargas.


3.- Calidad de Servicio

• Calidad del Producto:

- Relacionada con las variables eléctricas

- Importa la magnitud, frecuencia y contaminación de la tensión instantánea de suministro.


• Calidad del Suministro:

- Relacionada con los CORTES E INTERRUPCIONES.

- Importa la DURACIÓN, FRECUENCIA Y PROFUNDIDAD de las interrupciones del suministro.

• Calidad Comercial:

- Relacionada con los CLIENTES.

- Facturación, modificación de empalmes, información d e cortes ,etc.

Posición Cod Empresa Índices Encuestas Reclamos Nota Final1 31 LUZLINARES 9,1 9,3 9,8 9,22 9 LITORAL 8,6 9,2 9,8 8,93 32 LUZPARRAL 8,8 8,4 9,8 8,74 10 CHILECTRA 8,4 8,8 9,4 8,75 28 EDECSA 7,9 9,2 9,8 8,66 7 CONAFE 8,5 8,5 8,2 8,57 26 CODINER 7,4 9,5 9,8 8,48 4 EMELAT 8,8 7,8 9,0 8,49 18 CGED 8,5 8,0 8,8 8,4

10 6 CHILQUINTA 8,4 7,9 9,4 8,311 17 EMELECTRIC 8,7 7,7 8,4 8,312 29 CEC 7,4 8,1 9,8 8,013 2 ELIQSA 8,6 6,1 9,8 7,814 39 LUZOSORNO 7,4 7,6 9,8 7,815 1 EMELARI 8,6 5,7 9,6 7,716 22 FRONTEL 7,3 7,7 8,6 7,617 42 ENELSA 6,7 8,4 7,7 7,518 21 COOPELAN 5,0 9,8 9,8 7,419 3 ELECDA 8,9 7,3 1,0 7,320 33 COPELEC 6,1 8,1 9,7 7,321 30 EMETAL 7,2 8,1 4,8 7,322 24 EDELAYSEN 7,4 7,3 5,7 7,223 23 SAESA 6,8 7,5 7,4 7,124 35 SOCOEPA 5,5 8,1 9,8 7,025 14 EEPA 8,7 1,0 9,8 6,026 34 COELCHA 1,0 9,6 9,8 5,327 15 LUZANDES 1,0 9,3 9,8 5,228 25 EDELMAG 1,0 9,0 9,8 5,129 36 COOPREL 1,0 8,7 9,8 5,030 8 EMELCA 1,0 9,0 8,0 4,931 40 CRELL 1,0 8,2 9,8 4,832 12 EEC 1,0 7,5 9,8 4,533 13 TIL TIL 1,0 8,5 1,0 3,834 20 COOPERSOL 1,0 1,0 9,8 2,1

RANKING DE CALIDAD DE SERVICIO ELÉCTRICO 2008

Fuentes de Energía Eléctrica en los Sistemas de Potencia

HIDRAÚLICAS

Transformación de la energía potencial acumulada por una masa de agua. Utilización turbina Pelton, Francis, Kaplan Gran rapidez de respuesta.


Central el ToroCentral Rapel Turbina

Central Cipreses

CENTRALES HIDRÁULICAS

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Turbina_hidra%C3%BAlica.jpg


TERMOELÉCTRICAS

Utilización de carbón, fuel, o combustible nuclear para producir vapor.

Utilización de turbinas de vapor. Elevada inercia, especialmente en las nucleares.

Producción constante.


CENTRALES TÉRMICAS


CENTRALES FOTOVOLTAICAS


CENTRALES EÓLICAS

Generación Eólica en el mundo entre: 1997-2010


Centrales Eólicas en Chile

Edelaysen : 2.000 kW. SIC- Canela I : 18.000 kW

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Wind_2006andprediction_en.png

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Wind_2006andprediction_en.png

Proyectos de Plantas Eólicas en Chile

Canela II: 46 Aerogeneradores / 69 MW, US$ 168 millones

Parque Eólico Barrik: 18 Aerogeneradores /36 MW, US$ 70 millones

Ener Renova – Los Vilos: 33 Aerogeneradores / 66 MW, US$ 130 millones

Casa Blanca : 25 Aerogeneradores / 50 MW, US$ 100 millones

SN Power, Parque Eólico el Totoral: 33 Aerog. /46 MW, US$ 130 millones

Barrik-Coquimbo

PROYECTOS PLANTAS EÓLICAS EN CHILE

MEGA PROYECTO PARQUE EÓLICO TALINAY - OVALLE

Grupo Español Enhol (Eólica de Navarra) Potencia proyectada 400 MW. 173 Aerogeneradores Inversión : US$ 1000 millones 3 etapas entre 2009 y 2012 1ª y 2ª etapa: 46 y 64 Aerogeneradores,

lado ruta5 3ª etapa : 63 Aerogeneradores , terraza frente al mar.- Torres de 80 metros de altura- Rotor de 90 metros de diámetro


PARQUE EÓLICO ANCUD

Empresa Ecopower

Potencia proyectada 140 MW.

Inversión : US$ 300 millones

Inicio de construcción : 2009

CENTRALES EÓLICAS


CENTRALES TÉRMICAS

o Suez Energy International (SEI): Punta Barrancones 540 MW (3u/Carbón IV Región)o Suez Energy International (SEI): Región de Valparaíso 700 MW (2u/ Carbón)o Central Andino-SING 300 MW (2u/ Carbón) + 2 Motores Diesel de 100 MW.o Endesa Bocamina II 350 MW. VIII Región.

Otros Proyectos Futuros de Centrales Generadoras

CENTRALES HIDRÁULICAS DE PASADA

o Suez Energy International (SEI) : Regiónes Araucanía y Los Ríos 340 MW (6u)o Pacific Hydro Alto Cachapoal (555 MW) Chacayes :106 MW / Nido de Águila y las

Leñas 282 MW /Las Maravillas 78 MW

Otros Proceso de Producción de la Electricidad

CENTRALES NUCLEARES

CENTRALES BIO MASA

CENTRALES MAREOMOTRÍZ

CENTRALES GEOTERMIA

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Nuclear_Power_Plant_Cattenom.jpg

Temas Centrales:

- Características de los SEP

- Organismos Reguladores,

- Sistemas Eléctricos en Chile

- Requerimientos de Operación del SEP

- Fuentes de Energía en los SEP

- - Proyectos Futuros

Ángel Arias [email protected]

28 de mayo 2009 – Santiago de Chile

MUCHAS GRACIA!!!

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