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Santiago, 22 de octubre de 2015Conferencia latinoamericana

sobre la integración de Energías Renovables a las r edes eléctricas

Experiencia con la planificación de expansión del sistema de transmisión ylos desafíos con las fuentes de energía renovable

Planificación de expansión del sistema de transmisión

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ANEELAgencia Nacional de Energía Eléctrica

CCEECámara de

Comercio deEnergía Eléctrica

EPEEnergía Empresa e

Investigación

MMEMinisterio de Minas

y Energía

ONSOperador Nacional del Sistema Eléctrico

CMSEComité de Seguimiento del Sector Eléctrico

CNPEConsejo Nacional de Política Energética

La Estructura Institucional del Sector Eléctrico Br asileño

CNPE

CMSE MME EPE

ANEEL

ONS CCEE

Regulación y fiscalizador

Mercado de la Energía

Planificación de la expansión del sistema

Operación del sistema de transmisión y de generación

Seguimiento y evaluación de la seguridad, suministro y continuidad

Políticas nacionales y directrices para la energía (electricidad, petróleo, gas)

G/T/D/FC/E/I

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Ampliación y Refuerzo en la Red

Las concesiones y autorizaciones son otorgadas por l a ANEEL (subasta se basa sobre tarifas de transporte más ba jos)

ONS

CNPE

EPE

ONS

Planificación a Largo Plazo

Ampliación y refuerzo en la compartida

Agentes e Inversionistas: solicitudes de acceso

compatibilización

Políticas Energéticas

Aprobación

Otorgamiento de concesión

Subasta / Autorización

soluciones de referencia

ANEEL

MME

Evaluaciónde acceso

Horizonte de 10 años

Horizonte de 3 años

Criterios de evaluación del rendimiento(a) la tensión;(b) la carga de líneas y de los equipos de transmisión;(c) estabilidad angular

Matriz energética 2014 – 2019

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Matriz de Generación Eléctrica – 2014-2019

Tipo2014 2019 Crecimiento 2014-2019

MW % MW % MW %

Hidroeléctrica 94.375 73,7 113.086 68,0 18.711 19,8

Nuclear 1.990 1,6 3.395 2,0 1.405 70,6

Gas 11.625 9,1 15.477 9,3 3.852 33,1

Carbon 3.210 2,5 3.550 2,1 340 10,6

Biomasa 7.449 5,8 9.618 5,8 2.169 29,1

Fuel / Diesel 4.628 3,6 4.731 2,8 103 2,2

Eólica 4.759 3,7 15.567 9,4 10.808 227,1

Solar 8 0,0 898 0,5 890 11.125

Total 128.044 100,0 166.322 100,0 38.853 30,0

Capacidad de Generación Eléctrica (MW y %)

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TIPO 31/12/2014 31/12/2019CRECIMIENTO

2014-2019

MW % MW % MW %

Hidro 94.375 73,7 113.086 68,0 18.711 19,8

18.576 MW (99%) – Centrales de agua fluyenteUHE Belo Monte 11.000 MWUHEs do Rio Madeira 3.532 MWUHEs do Rio Teles Pires 3.265 MWOutras 779 MW

135 MW (1%) – Centrales de embalses UHE São Roque 135 MW

18.576 MW (99%) – Centrales de agua fluyenteUHE Belo Monte 11.000 MWUHEs do Rio Madeira 3.532 MWUHEs do Rio Teles Pires 3.265 MWOutras 779 MW

135 MW (1%) – Centrales de embalses UHE São Roque 135 MW

Matriz de Generación Eléctrica – 2014-2019

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� Los grandes proyectos hidroeléctricos ubicados muy lejos de los principales centros de carga requerirán largos sistemas de transmisión de alta tensión para transportar grandes cantidades de energía durante las estacione s lluviosas y pequeñas cantidades durante las estaciones secas.

� La entrada en operación de nuevos proyectos hidroel éctricos, sin embalses, con alta producción en la temporada de lluvias y la baja pro ducción en la estación seca traerá una notable estacionalidad de la oferta de energía.

Matriz de Generación Eléctrica – 2014-2019

Ejemplo: Hidro Belo Monte (perfil de generación)

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TIPO 31/12/2014 31/12/2019CRECIMIENTO

2014-2019

MW % MW % MW %

Eólica 4.759 3,7 15.567 9,4 10.808 227,1

Matriz de Generación Eléctrica – 2014-2019

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Energía Eólica en el Sistema Interconectado Brasile ñoCapacidad de Generación (Junio/2015) – 6.256 MW.

Gran potencial en las regiones del Noreste y del Su r –10,000 MW en los próximos cinco años.

Noreste: El comportamiento favorable del viento permite mayores factores de capacidad.

Sur: Sujeto a ráfagas

Los embalses de las centrales hidroeléctricas puede n modular con la generación intermitente de las centrales eólicas.

Valores de Referencia:� Mundial: 24%� EE UU, Australia e Turquía: 33%

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Media anual de la radiación solar en Brasil varía de 1.550 a 2.370 kWh/m².

La capacidad instalada alcanzará 900 MW en cinco años.

Valores de Referencia:� Europa: 1.200 kWh/m²� Oriente Medio: 1.800 a 2.300 kWh/m²

Energía Solar en el Sistema Interconectado Brasileñ o

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El consumo eléctrico por región

76%

24%Nordeste

Norte

Sudeste/C.Oeste

Sul

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Conclusión... desafíos en la transmisión

Desafíos actuales en la transmisión

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Tucurui – Macapá – Manaus Interconexión

XINGU

ORIXIMINÁ

ITACOATIARA 1

JURUPARI

CARIRI

MONTEDOURADO

ALTERNATIVA 1A

XINGU

TUCURUÍ

1.470 km1.800 MW

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Araraquara 500 kV

440 kV

Atibaia N. Iguaçu

345 kV

350 km

3 x 1250 440 kV 138 kV

Rio Branco

Ribeirãozinho

Samuel

Pimenta Bueno

Vilhena

Cuiabá

Itumbiara

Jiparaná

Ariquemes

500 kV

230 kV

Rio Verde

+600 kV

Back-to-back 2x400MW

Trindade

305 km

160 km

30km

41km

150km

118km

160km

354km

165km

Complejo Hidroeléctrico del Río Madeira� Dos bloques Back to Back – nominal de 400 MW cada;� Dos bipolos – nominal de 600 kV DC; 3.150 MW cada;� Duas LTs 600 kV DC Transmission Lines; 2.400 km cada .

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XINGU

Terminal Minas

Filtro AC

Filtro AC

6x1590 MCM – 2140 km

6x1590 MCM – 2140 km

+800kV CC

-800kV CC

Polo 1

2000 MW

Polo 2

2000 MW

2362 MVA

18x611,11MW

2362 MVA

Filtro AC

Filtro AC

6x1590MCM – 2439 km

6x1590MCM – 2439 km

+800kV CC

-800kV CC

Polo 1

2000 MW

Polo 2

2000 MW

2362 MVA

2362 MVA

Polo 1

1925W

Polo 2

1925MW

Polo 1

1925 MW

Polo 2

1925 MW

Terminal Rio

2272 MVA

2272 MVA

2259 MVA

2259 MVA

Filtro AC

Filtro AC

Tucuruí IIJurupari

Parauapebas

Belo Monte

500kV

500kV

500kV

500kV

Next Transmission installations – 2017

Existing / granted transmission installations

Future Transmission installations– 2020

Hidroeléctrica Belo Monte

Desafíos operacionales y Conclusiones

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Desafíos operacionales

1. La mejora de las herramientas de predicción meteorológica de viento y radiación solar;

2. El aumento de la observabilidad de las energías renovables � sistema de adquisición de datos (mucha centrales están conectadas a la red de distribución);

3. La definición de requisitos técnicos mínimos para garantizar un rendimiento operativo de las energías renovables lo más cerca posible a la generación convencional;- Operación fuera de las condiciones de frecuencia y tensión nominales;- Control de potencia reactiva en el punto de conexión;- Modos de control de los parques de energía eólica (control de tensión, el control de factor de potencia y de control de potencia reactiva);- Requisitos para la potencia de salida durante los disturbios;- Resistencia a la mínima tensión y sobretensión;- Inyección de corriente reactiva durante fallas;- Control de la inercia sintética para mitigar el impacto de la generación eólica en la inercia del sistema.

4. La implementación de T- 4 horas programación de la generación;

5. La definición de una cantidad adecuada de reserva rodante para hacer frente a la intermitencia de las renovables;

6. La obtención de modelos de simulación precisos para una representación precisa del comportamiento en estado estable y dinámica de las energías renovables para el desarrollo de estudios de planificación operacional.

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Conclusiones

� Las generaciónes eólica y solar son importantes alternativas para satisfacer lasnecesidades energéticas del Sistema Interconectado Brasileño, debido a lasrestricciones ambientales para la construcción de nuevas presas.

� Los retrasos en los proyectos de transmisión para la integración de la generacióneólica ya están siendo tratados por un Grupo de Trabajo creado por MME (Ministeriode Minas y Energía).

� Un gran esfuerzo debe llevarse a cabo para el desarrollo de herramientas de previsióndel tiempo fiables.

� Las energías renovables requieren una revisión profunda de los procedimientosoperacionales.

� Una revisión completa del código de la red de transmisión brasileña está en curso conel fin de definir los requisitos técnicos mínimos para garantizar un rendimientooperativo de las energías renovables lo más cerca posible a la generaciónconvencional.

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Gracias !

Vagner BegniIngeniero em Sistemas Eléctricos de PotenciaTel.: +55 21 3444-9518E-mail: vagner@ons.org.br