Metodo Perseo - Resumen

METODOLOGIA DEL MODELO PERSEO
“OPERACIÓN DE SISTEMAS TÉRMICOS PUROS”

Un sistema eléctrico térmico puro, está compuesto de un conjunto finito de plantas, las cuales deben operar en un régimen de competencia para abastecer el mercado eléctrico. Para fines de simplificación, se considera que toda la oferta y la demanda están concentradas en una sola barra.

1. DESPACHO ECONÓMICO EN SISTEMASTÉRMICOS:

El Despacho Económico de sistemas eléctricos, en general, tiene como objetivo minimizar el costo total de producción para el sistema, y consecuentemente la menor tarifa de corto plazo para el consumidor. Determina, entre otros, la magnitud de la generación (potencia y energía) de cada grupo térmico en cada una de las etapas del horizonte de estudio.
El costo de producción estácompuesto de los costos de operación de los grupos térmicos y del costo de déficit (falla en el abastecimiento de la demanda). Los costos de operación de una planta térmica se compone de: costos combustibles, los cuales representan más de la mitad del costo total de operación y son determinados en base del consumo específico, del poder calorífico, del precio de los combustibles y de la generación netade la planta; y costos no combustibles que corresponden a los gastos

2. FORMULACIÓN MATEMÁTICA DEL DESPACHO TÉRMICO

La formulación típica del despacho económico considera al déficit como una planta adicional de generación térmica con un altísimo costo de operación (costo de falla). En programación lineal, generalmente se usa el siguiente modelo:

Dónde:
J = índice de las plantas degeneración térmica
t = índice de las etapas
NJ = número de plantas de generación térmica
NT = número de etapas del horizonte de estudio
coj,t = costo de operación de la j-ésima planta térmica en la etapa t
gtj,t = generación de la j-ésima planta térmica en la etapa t
j t gt =capacidad disponible de generación de la j-ésima planta térmica en la etapa t
dt = demanda del mercado de energía en laetapa t
Además:
p cpdt = multiplicador dual que expresa la sensibilidad del costo de producción a la variación de la demanda en la etapa t
p cpgt j,t = multiplicador dual que expresa la sensibilidad del costo de producción a la variación de la capacidad disponible de generación de la -j- ésima planta térmica.


Estas sensibilidades representan los costos marginales de corto plazo y se usan enla elaboración de estructuras tarifarias de los sistemas eléctricos.
La solución del Despacho Térmico y consecuentemente la derivación de las sensibilidades asociadas al problema matemático es simple y por lo general no requiere de procesos sofisticados de optimización. El método más conocido es el denominado “Orden de Prioridades” o “Lista de Mérito”, que consiste en cargar las plantastérmicas por costo creciente de operación hasta completar atender la demanda del total del mercado.

3. OPERACIÓN DE SISTEMAS HIDROTÉRMICOS

En un sistema hidrotérmico, los suministradores de energía eléctrica son: las plantas termoeléctricas e hidroeléctricas. El consumidor se representa por la demanda del total del mercado eléctrico. Las plantas hidroeléctricas turbinan el agua regulada por uno omás embalses dispuestos o no en cascada a lo largo de una o más cuencas hidrográficas.
La característica más importante en la operación de los sistemas hidrotérmicos lo constituye el manejo de la energía hídrica almacenada en los embalses del sistema, buscando evitar así los gastos de combustible que ocasionaría la generación térmica.
Si bien es cierto que el agua embalsada no tiene un preciodirecto, la disponibilidad de esta energía gratuita está restringida por la capacidad de almacenamiento de los embalses y por la incertidumbre de los caudales afluentes al sistema, introduciéndose entonces una dependencia entre la decisión operativa presente y los costos operativos futuros. En otras palabras si se utilizan las reservas de agua para evitar costos por generación térmica en la...