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Rede Eléctrica NacionalGestão do Sistema

Julho/ 2015

1

Indice

• Organização da REN

• Organização da Gestão do Sistema

• Sistema Elétrico Nacional

• Função Segurança e Operação da RNT

• Função Equilíbrio Produção – Consumo

• Sistemas de Apoio

2

Organização da REN

3

Exploração

Engenharia de Ativos

Engenharia de Sistemas

Equipas de Op. Local e Manutenção

Gestão do Sistema

Albino Marques

Operação de Mercado

Pedro Pereira

Despacho

Paulo Marques

Operação da Rede

José Vieira Couto

Sistemas e Desenvolvimento

Fernando Matos

InvestimentoPlaneamento e

Engenharia

Análise de Redes

Planos de Rede

Projeto

Asset Management

Organigrama da REN Áreas da Rede Eléctrica

5

Organização da Gestão do Sistema

6

SALAS DE COMANDO EM LISBOA E PORTO

Ambas salas de comando possuem a mesma abrangência geográfica: Portugal continental

Despacho Nacional focado na integridade do sistema e no equilibrio.

- segurança n-1

- Equilibrio Geração - Consumo

Centro de Operação da Rede focado na integridade do equipamento.

- Controlo remoto das subestações

- Alarmes dos equipamentos.

8

Consolas DN / COR

Consolas COR / DN

RTU

RTU

Consolas DTS

...

LAN

Sistemas de Controlo e Turnos

Metade dos Servidores

Metade dos Servidores

Sacavém – Edifício B Sacavém

Edifício E

Vermoim

Rede privada de comunicações

9

Consolas DN / COR

Consolas COR / DN

RTU

RTU

Consolas DTS

...

LAN

Sistemas de Controlo e Turnos

Metade dos Servidores

Metade dos Servidores

Sacavém – Edifício B Sacavém

Edifício E

Vermoim

Rede privada de comunicações

Sistema Eléctrico Nacional

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Separação de actividades reguladasEvolução em direcção ao mercado

PRODUÇÃO

TRANSPORTE

DISTRIBUIÇÃO

VENDA / COMERCIALIZAÇÃO

Monopólio verticalmente

integrado

Separação das actividades reguladas

Abertura dos mercados

Concorrência/mercado

D

T

V/C

P

12

Rede de Transporte(Jan/2015)

• Linhas 8733km– 400 kV 2434 km– 220 kV 3565 km– 150 kV 2734 km

• Interligações 9 6 x 400 e 3 x 220 kV

Capacidade comercial média: 2500-2800 MW

Telecontrolo (400, 220,150 e 60 kV):

• Subestações 67• Postos de Corte 13• Transformadores 196• Painéis 1330

2

4

1

1

1

13

Geração, Centros de Consumo & interligações

14

Produção Ordinária(em regime de mercado – Jan/2015)

• 32 Centrais Hidráulicas (75 Grupos) – 5.270 MW• Fios-de-Água• Albufeiras• Reversibilidade

• 6 Centrais Térmicas (16 Grupos) – 5.585 MW• Carvão – 2

• Sines e Pego

• Gás Natural (Ciclo Combinado) – 4• Tapada do Outeiro, Ribatejo, Lares e Pego

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Produção Regime Especial(Preços administrativos, apenas pode ser despachada em situações de

emergência – Jan/2015)

• Eólicas - 4.556 MW

• Mini-hídrica - 415 MW

• Solar - 394 MW

• Térmica - 1.637 MW (cogeração e biomassa)

Total – 7.002 MW

16

Evolução da potência instalada

17

Satisfação do consumo anual

18

2014 PRE EÓLICA

Desafio da Eólica

19

Decréscimo de mais de

2500 MW de eólica em 8 horas

Consumo menor que produção em regime especial

Função Segurança e Operação da RNT

20

21

Função Segurança e Operação da RNT

• Garantir a Segurança N-1: falha de um elemento não deve provocar cascata de falhas

– Coordenação de Indisponibilidades (Rede e Geração)– Cálculo da Capacidade da Interligação (com Espanha)– Previsão de Cargas (Consumo)– Verificação Técnica do perfil de geração e da interligação– Garantir existência de Reserva de Geração– Cálculos em tempo real (Análise de Contingências)

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Segurança e Operação da RNT

• A segurança da operação da rede é indissociável do perfil de geração, do consumo e da interligação

• A programação da geração teve diversos graus de verticalização

• Desde 1/Jul/2007 o perfil da geração é determinado através dos encontros de ofertas de produção e consumo no MIBEL e de Contratos Bilaterais

• Esse perfil tem que ser validado pelo Gestor do Sistema, através da “Verificação Técnica da Programação ” podendo ser alterado através do procedimento de “Restrições técnicas”

• Há décadas que lidamos com grandes variações da localização da produção, devido até agora à forte componente hídrica e no futuro devido à presença da eólica

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Interacções com: • Operador de Mercado• REE• Agentes de Mercado

Função Segurança e Operação da RNT

InternationalBilateralContracts

National Bilateral Contracts

SOLVING TECHNICAL RESTRICTIONS

SYSTEM SERVICES MARKET

OTHER TECHNICAL PROCESSES

MARKET OPERATOR SYSTEM OPERATOR

6 INTRADAY MARKETS

DAY MARKET

InternationalBilateralContracts

National Bilateral Contracts

InternationalBilateralContracts

InternationalBilateralContracts

National Bilateral Contracts

SOLVING TECHNICAL RESTRICTIONS

SYSTEM SERVICES MARKET

OTHER TECHNICAL PROCESSES

MARKET OPERATOR SYSTEM OPERATOR

6 INTRADAY MARKETS

DAY MARKET

Mercado Diário e Intradiário

Energia (MWh)

Preço (€)

Energia oferecida na hora x

Energia oferecida na hora x+1

Preço Máximo

Preço na hora x

Preço na hora x+1

Ofertas de venda

Ofertas de compra

24

Mercado Diário e Intradiário

Energia (MWh)

Preço (€)

Energia oferecida na hora x

Energia oferecida na hora x+1

Preço Máximo

Produtor A

Produtor B

Produtor C

Produtor D

Preço na hora x

Preço na hora x+1

25

26

Energy (MWh)

Price (€)

Energia oferecida na hora x

Verificação Técnica para a hora x

Verificação Técnica para a hora x

Ofertas encontradas são desagregadas em grupos geradores

Verificação Técnica para a hora x

30

Função Segurança e Operação da RNT

• Supervisão e Controlo da RNT– Vigilância da Tensão, Trânsitos de Potência, Frequência– Vigilância de alarmes de equipamentos– Telecomando de todas as Subestações (400, 220, 150 and 60 kV)– Reposição do serviço após incidente

• Análise de Incidentes• Estudos da Rede

– Deslastre Frequencimétrico, etc.– Simulador de Treino para Despachantes– Protocolos de Exploração com outras entidades (Distribuição)

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Segurança e Operação: Incidentes na RNT

0

50

100

150

200

250

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

MW

h

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

Min

uto

s

Função Equilíbrio Produção -Consumo

32

33

Equilíbrio Produção - Consumo

• REN é comprador único em Portugal da energia de regulação, que possibilita o equilíbrio permanente entre a Produção, Saldo na interligação e o Consumo (Produção + Saldo Interligação = Consumo).

• Factores que influenciam Consumo– Dia útil <> Fim de semana– Mês de Agosto – Temperatura, Luminosidade– Afluências às MiniHidricas– Vento– Outros Factores (Televisão, …)

• Factores que influenciam Produção– Afluências às Centrais Hídricas– Vento– Preços do Mercado– Tarifas para Cogeração e Mini-hídricas– Disparos e Indisponibilidades de Geradores

34

• Programas comerciais horários estabelecidos na interligação

Equilíbrio Produção - Consumo

35

Equilíbrio Produção - Consumo

-600

-500

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-5 0 5 10 15 20

MW

minutes

19-oct

13-nov

25-nov

17-dec

18-dec

28-dec

11-fév

1-mar

1-avr

6-avr

Disparo de geração (>300MW) Out/12 - Abr/2013

36

• Erros na previsão da geração eólica

Equilíbrio Produção - Consumo

37

• Alterações significativas no consumo, principalmente no inicio e fim do dia.

• O mercado em blocos horários enquanto o consumo é mais contínuo.

• Transições horárias

• Disparos da geração

• Erro na previsão do vento

Equilíbrio Produção - Consumo

3300

3800

4300

4800

5300

5800

6300

00 :0001 :0002 :0003 :0004 :0005 :0006 :0007 :0008 :0009 :0010 :0011 :0012 :0013 :0014 :0015 :0016 :0017 :0018 :0019 :0020 :0021 :0022 :0023 :00

Market

Load

38

Mercado Português de Serviços de

Sistema(Banda de teleregulação)

Pre

ço (

€/M

W)

Potência (MW)

Banda Utilizada

Preço de encontro

Equilíbrio Produção - Consumo

39

Equilíbrio Produção - Consumo

40

Pre

ço (

€/M

Wh)

Energia (MWh)

Energia Mobilizada

Preço de encontro para subir pago aos Produtores

Energia Desmobilizada

Preço de encontro para descer, pago pelos Produtores

Equilíbrio Produção – Consumo(Reservas para Subir e para Descer)

41

Equilíbrio Produção - Consumo

Sistemas de Apoio

42

43

Sistemas de Apoio

• Sistema Informático de TelecontroloFunções

• SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)• AGC (Automatic Generation Control)• EMS (Energy Management System)• DTS (Dispatcher Training Simulator)

• SIME • Para enviar Instruções de Despacho para as Centrais que ofereceram

Serviços de Sistema e/ou em Emergências

• Servidores (GSAS e GSVT)• Para Verificação Técnica e Processamento de Informação de Mercado

• Interface com GM – Gestor do Mercado• Para receber informação sobre Contratos Bilaterais e Encontros do Mercado• Para fornecer informação sobre Programação de Geração e Serviços de

Sistema, efectuados com finalidade de liquidação

• Comunicação com Produtores em Portugal, OMI e REE

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Dimensão da Base de Dados de tempo real

REN(SCADA)

REE (Espanha)

EDP(via ICCP)

EDP Renováveis (ICCP)

Finerge(ICCP)

Estados 7401 2161 32 176 13

Alarmes 17161 - - - -

Medidas 4860 1488 78 575 78

Comandos 4677 - - - -

Setpoints 35 - - - -

45

COR

100 Mbits/s

RTU

RTU...

LAN

GS - Redundância do Sistema Informático de Telecontrolo em Tempo Real

DN-EDTS

2400- 9600 Bd

DN

Lisboa(Sacavém)

Porto(Vermoim)

46

Fim