Coordinacion Hidrotermica

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COORDINACIÓN HIDROTÉRMICA
Francisco Araujo
faraujo@est.ups.edu.ec
Luis Miguel Ayala
layala@est.ups.edu.ec
Universidad Politécnica Salesiana
Sistemas Eléctricos de Potencia III

Resumen—En este documento se da a conocer los conceptos de
lo que es la coordinación hidrotérmica y los diferentes métodos
utilizados para resolver este problema.

en modelos de tarificación y en larepercusión que tendrían,
en los precios o los despachos, las posibles expansiones o
modificaciones de las redes.

La Coordinación Hidrotérmica corresponde a la optimización
simultánea del abastecimiento de la demanda en una red eléctrica
y del uso del recurso hidráulico en las cuencas y embalses del
sistema.
En particular, la Coordinación Hidrotérmica de mediano plazo
(CHT) tiene gran relevanciaen la definición de políticas de
operación económica y en los modelos de tarificación de los
sistemas hidrotérmicos.

I.

II.

MARCO TEÓRICO

INTRODUCCIÓN

La energía hidrotérmica, es la que contiene agua a alta
presión y a alta temperatura bajo la corteza terrestre.
Actualmente, los sistemas hidrotérmicos son los más utilizados, especialmente para generar electricidad.
Un sistemahidrotérmico es aquel que dispone de recursos
hidráulicos para generar electricidad y se complementa mediante la generación con calor.
En la actualidad, la principal vía parar generar calor es a
través de combustibles fósiles que presentan un costo monetario directo y un costo ambiental que es difícil de cuantificar.
La coordinación hidrotérmica juega un rol central en la operación de sistemaseléctricos con capacidad de almacenamiento hidráulico, principalmente mediante el uso de embalses.

Las plantas hidroeléctricas pueden usar "gratis" la energía
almacenada en sus embalses para satisfacer la demanda; evitando así los costos de combustible en las unidades térmicas.
Sin embargo, la disponibilidad de esta energía hidroeléctrica
es limitada por la capacidad de almacenamiento delembalse.

Sobre la base de un pronóstico de caudales afluentes (cambios muy significativos), entonces surge el problema de decidir
si la energía hidroeléctrica almacenada es usada al presente o
es mejor guardarla para ser utilizada a futuro:

En Sudamérica, desde la década de los setenta se han desarrollado y perfeccionado modelos de optimización tendientes
a resolver este tipo de problemas paradistintos horizontes de
tiempo.

Si se utiliza hoy y ocurren caudales afluentes bajos a futuro,
la decisión fue mal tomada, ya que conduce a la utilización
de generación térmica costosa o incluso déficit, que encarece
el costo de la energía.

Por su parte, el horizonte de análisis determina el tipo de
problema de optimización a resolver. Mientras que en el corto
plazo predomina laoptimización de tipo determinística entero
– mixta, en el mediano y largo plazo el problema es estocástico
y de variable continua.

• Si se utiliza hoy y ocurren caudales afluentes altos a
futuro, la decisión fue correcta, y el agua fue bien utilizada,
obteniendo menores costos de energía.

La modelación técnica y económica de un sistema hidrotérmico plantea desafíos multidisciplinarios, dondeconfluyen la
ingeniería eléctrica, mecánica, las matemáticas y la economía.
La Coordinación Hidrotérmica de mediano plazo, (CHT),
es de relevancia en la definición de políticas de operación,

• Si se decide no generar hoy y ocurren caudales afluentes
bajos a futuro, la decisión fue correcta, y el agua fue bien
utilizada, obteniendo menores costos de energía.
• Si se decide no generar hoy y ocurrencaudales afluentes
altos a futuro, la decisión fue incorrecta, ya que se utilizó
generación térmica innecesaria, encareciendo el costo de la
energía. [1]

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Mientras que en el corto plazo, con un enfoque de operación, no se suele considerar ni la incertidumbre asociada a la
hidrología ni la asociada a la demanda.
En el mediano y largo plazo, con el objetivo de simular
alternativas...