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Centrales hidroeléctricas Componentes Básicos de un Proyecto Hidroeléctrico 04 de Agosto 2011

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Centrales hidroeléctricas

Componentes Básicos de un

Proyecto Hidroeléctrico

04 de Agosto 2011

Instructor

Ing. Dr. Carlos M. Cardozo F.

OBJETIVO DE LA CLASE DE HOY

Como mañana van a entrar en la parte de Operación de

Sistemas Electrico, quiero aprovechar la clase que me queda

para tocar con ustedes, tres puntos - que considero fudamental

dentro de los sistemas electricos y que vana ayudar a

comprender la clase de mañana, me refiero a:

Aspectos resaltantes de los Sistemas Electricos.

Aspectos resaltantes de los Mercados Electricos.

Aspectos resaltantes de la Tarifa Electrica.

Así siendo, imiciamos con el primer punto

1ra Parte

ASPECTOS RESALTANTES DE

LOS SISTEMAS ELECTRICOS

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Los sistemas eléctricos de potencia son complejos

sistemas, que cubren áreas geográficas de

dimensiones continentales, donde la energía

proveniente de varias fuentes es convertida en

energía eléctrica y transmitida a cargas situada

muchas veces a millares de kilómetros de las

plantas generadoras.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

La energía eléctrica es transmitida por líneas de alta

tensión, de corriente alternada o continua, que

requieren avanzadas tecnologías de materiales para

aislamiento y el uso de electrónica de alta potencia

para estaciones convertidora de CA para CC o Vice -

versa.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Los equipos que componen los sistemas eléctricos

sufren un proceso continuo de incorporación de

nuevas tecnologías visando aumentar la eficiencia y

confiabilidad de estos sistemas.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

La operación de estos sistemas requiere el uso de

sofisticadas técnicas de monitoración y control, que

incorporan los más recientes avances en la

tecnología de computadoras y transmisión de datos.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Una visión macro del sistema eléctrico, lleva a una

descripción de un complejo sistema dinámico, que

puede ser analizado como un todo o desacoplado en

el espacio o en el tiempo (frecuencia). Por otro lado,

los componentes del sistema en si, pueden ser

estudiados en separado o en subsistemas, en término

de sus funciones.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Dado que las cargas varían aleatoriamente (a pesar

de variaciones dentro de ciclos diarios, semanales y

sazónales) y que la energía eléctrica no puede ser

almacenada, hay la necesidad de que esta sea

generada en el instante en que es requerida por la

carga.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

• Además la operación debe ser tal que la capacidad

nominal de los componentes del sistema

(generadores, líneas de transmisión,

transformadores, etc.) sea respetada.

• El estado en el cual la demanda es satisfecha y el

sistema está operando dentro de los límites de

capacidad es llamado estado normal de operación.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

El sistema debe ser mantenido en el estado normal

de operación, mismo delante de perturbaciones, por

medio de la actuación de controladores en los

generadores u otros equipos controlables localizados

en la red.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

De manera simplificada se puede reducir la cuestión

del desempeño dinámico del sistema al

comportamiento del mismo entre el punto de

equilibrio antes de la actuación de la perturbación y

el punto de equilibrio después de la actuación de la

perturbación.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

La complejidad del sistema de potencia hace con que los

fenómenos dinámicos abarquen una faja amplia de

frecuencias. A pesar de que el análisis y la síntesis de

controladores puedan ser hecha de una manera global, un

enfoque de este tipo exige la elaboración de modelos

detallado del sistema lo que, para sistemas eléctricos de

grande porte, lleva a un problema de alta dimensión.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Es preferible entonces separar los fenómenos según

la faja de frecuencias donde ellos ocurren. Con esto

modelos adecuados para representar los

componentes en cada una de estas fajas pueden ser

usados para fines de análisis y control.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Los controladores de tensión y frecuencia tienen por

objetivo mantener el sistema en el estado normal de

operación a través del controle de tensión en las

barras terminales y de la frecuencia de los

generadores.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

El control de la frecuencia en especial es importante

desde que la frecuencia es una medida del balance de

potencia activa del sistema. Si la carga del sistema

crece y la potencia generada no aumenta, la

diferencia de potencia es obtenida de la energía

cinética de las máquinas y la frecuencia disminuye.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Por tanto, la igualdad entre la carga y la generación

es necesaria para la operación estable y la frecuencia

es una medida del desbalance. Además es una

exigencia de muchas cargas el mantenimiento de

variaciones de la frecuencia entre límites estrechos.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

• La tensión debe ser mantenida constante

principalmente porque el desempeño de diversos

componentes de carga depende de la misma.

• El control de la frecuencia y la tensión se ve facilitado

por el hecho de que hay un desacoplamiento entre los

pares de variables potencia activa - ángulo de tensión en

las barras y potencia reactiva – magnitud de tensión.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Así, controlando el torque entregado por las

máquinas primarias a los generadores se controla la

potencia activa y consecuentemente la frecuencia,

cuyas variaciones están ligadas a las variaciones del

ángulo.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

De la mima forma, a través de la variación de la

excitación de campo del generador se controla la

potencia reactiva generada y, consecuentemente, la

tensión terminal de la máquina.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Los controladores asociados a los generadores son

también importantes en el mantenimiento de la estabilidad

para pequeñas perturbaciones (estabilidad en régimen

permanente o estabilidad dinámica) y para grandes

perturbaciones (estabilidad transitoria).

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

El controle de tensión es más efectivo para la

amortiguación de las oscilaciones de los rotores de

las máquinas a corto plazo. Esto por que el control de

velocidad es más lento, una vez que la dinámica

térmica de las calderas y la dinámica hidráulica están

envueltas.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

PLANEAMIENTO DE LA OPERACION DE SISTEMAS

DE POTENCIA

Características:

Naturaleza Dinámica: decisiones presentes influencian

forma de operar futura;

Aspectos Estocásticos: Incertidumbre cuanto a las

afluencias y la carga;

Grande dimensión, funciones no - lineares y no -

diferenciables en todos los puntos.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Subdivisiones:

Planeamiento de Largo Plazo

Planeamiento de Medio Plazo

Planeamiento de Corto Plazo

Pre - despacho.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Largo Plazo:

Horizonte de 5 anos con discretización mensual;

Determina participaciones de generación hidráulica y

térmica e intercambios de energía;

Agregación de reservórios;

Problema Estocásticos: uso de programación dinámica

estocástica.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Medio Plazo

Horizonte de 1 ano con discretización semanal;

Previsión de afluencias por series temporales;

Sistemas hidráulico y térmico tratados individualmente;

Uso de programación no - linear

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Corto Plazo:

Horizonte semanal con discretización horaria;

Enfoque determinístico;

Representación de la red eléctrica, intercambios y

características de las unidades hidráulicas;

Considera simultáneamente aspectos energéticos,

hidráulicos y eléctricos.

ASPECTOS RESALTANTES DE LOS SISTEMAS ELECTRICOS

Pré - Despacho

Compatibiliza valores horarios de generación del corto

plazo con despacho en tiempo real;

Nivel de reservórios supuesto constante;

Problema determinístico;

Énfasis en los aspectos eléctricos del problema;

Uso de Flujo de Potencia Óptimo.

2da Parte

ASPECTOS RESALTANTES DE

LOS MERCADOS ELECTRICOS

Concepto de Mercado

• Es un espacio en el que se da libertad a las habilidades

individuales para ofrecer y hacer valer su producto.

• Se considera una institución a través de la cual operan las

fuerzas determinante de los precios, en donde se pone en

contacto ofertantes y oferentes.

• Ámbito dentro del cual las relaciones de oferta y demanda

concurren para la fijación de un precio.

Clasificación y División de los Mercados

Área Geográfica

• Locales: ámbito muy restringido.

• Regionales: a nivel país abarca varias localidades y a nivel

internacional abarca bloques económicos como el

MERCOSUR.

• Nacionales: también conocido como interno de un país.

• Mundial: también llamado mercado internacional o

globalizado.

Clasificación y División de los Mercados

Tipo de producto ofrecido:

• De mercancías: cuando se ofrecen bienes

producidos específicamente para venderlos.

• De servicios: aquellos en que no se ofrecen

bienes producidos sino servicios; ejemplo el

mercado de trabajo.

Clasificación y División de los Mercados

Tiempo de formación del precio:

• De oferta instantánea: el precio se establece rápidamente y

esta determinado por el precio de reserva (ultimo precio del

productor).

• De corto y medio plazo: determinado en gran parte por los

costos de producción, limitadamente puede variar la

proporción en que emplea sus recursos.

• De largo plazo: El precio se establece lentamente y es

determinado en buena medida por los costos de

producción, puede variar la proporción en que emplea sus

recursos (inclusive todos).

LA TEORIA DEL MONOPOLIO

¿Qué es un monopolio?,

¿Cuáles son las condiciones que rigen a un

monopolio?,

¿Cuál es el papel de un consumidor en un

monopolio?

LA TEORIA DEL MONOPOLIO

El monopolio es el caso en el cual, para un producto, un

bien, o un servicio determinado, solo existe una persona o

una sola empresa (monopolista) que produce este bien o

servicio.

Se debe tener en cuenta que este bien o servicio no tiene

sustituto; es decir, ningún otro por el cual se pueda

remplazar sin ningún inconveniente por lo tanto, este

producto es la única alternativa que tiene el consumidor

para comprar.

LA TEORIA DEL MONOPOLIO

En consecuencia, el productor de este bien tiene una gran influencia

sobre el precio del bien, puesto que aporta y controla la cantidad total

que se ofrece en el mercado, convirtiéndose, así, en un “formador de

precios”, en un acaparador de un mercado especifico en el cual el

consumidor no puede ni debe tener no voz no voto.

El monopolista no tiene competencia cercana, puesto que existen

barreras a la entrada de otros productores del mismo producto. Estas

barreras pueden ser de distintos tipos (barreras legales, tecnológicas,

o de otro tipo), y se convierten en obstáculos que los posibles nuevos

productores no pueden atravesar.

LA TEORIA DEL MONOPOLIO

Actualmente, en muchos países existen leyes antimonopolios. Los

monopolios, por el gran control que tienen las empresas o las

personas productoras, se pueden prestar para que éstas cometan

grandes abusos en contra los consumidores; igualmente, los

monopolios traen grandes problemas para el avance tecnológico de

los países, puesto que, al tener pleno control en el mercado, no tienen

ningún incentivo para mejorar su forma de producción e incorporar

tecnología, que es lo que se obtiene a través de la competencia.

Con este tipo de leyes, los gobiernos buscan incentivar la

competencia y, así, lograr que el consumidor pueda tener acceso a

más y mejores productos a precios más razonables.

LA TEORIA DEL MONOPOLIO

Este tipo de mercado es típico de servicios públicos

prestados exclusivamente por el estado o una empresa

pública creada ad hoc, generalmente motivado por el

excesivo costo de ejecución de ciertas infraestructuras o

por el carácter estratégico de la actividad.

En la actualidad los Monopolios se encuentran mas en un

producto especifico, aunque hoy en día los gobiernos a

nivel internacional realizan esfuerzos para desintegrarlos.

EL MONOPSONIO

Éste implica un análisis del poder del mercado, no

analizado desde el lado de los productores, sino desde el

de los compradores.

El monopsonio aparece cuando en un mercado existe un

único comprador. Éste, al ser único, tiene un control

especial sobre el precio de los productos, pues los

productores tienen que adaptarse de alguna forma a las

exigencias del comprador, en materia de precio y calidad.

Esto le permite al comprador obtener los productos a un

precio menor al que tendría que comprarlo si estuviera en

un mercado competitivo.

EL MONOPSONIO

También existe, en el análisis del poder del mercadoreferido al consumidor, el análisis del oligopsonio, en elcual, en un mercado, no existe un solo consumidor, sinoun número pequeño de consumidores en los cuales sedeposita el control y el poder sobre los precios y lascantidades de un producto en el mercado Por lo tanto, losbeneficios se concentrarían en los consumidores, pero noen los productores, los cuales ven empeorar su situaciónal no recibir un precio razonable por los productos queelaboran.

Los ejemplos de oligopsonio son más frecuentes que losde monopsonio puro. Un ejemplo pueden ser losfabricantes de automóviles en un país como Japón.

EL MONOPSONIO

Para los fabricantes de sillas para automóviles

solo existe un número reducido de compradores,

que son las pocas empresas ensambladoras de

automóviles japonesa, quienes, por lo tanto,

podrán controlar las cantidades y precios de las

sillas para automóviles, puesto que son los únicos

compradores en el país de ese producto.

LA TEORIA DEL OLIGOPOLIO

Este caso se da cuando existe un númeropequeño de empresas de un mismo sector, lascuales dominan y tienen control sobre elmercado.

Estas empresas pueden producir bienes oservicios iguales (como lo son productos como elacero, el cemento, el alcohol industrial, quefísicamente son iguales y difícilmentediferenciables) o bienes o servicios diferenciadospor algún aspecto en particular, como es el casode productos como los cereales para el desayuno,los detergentes o algunos electrodomésticos.

LA TEORIA DEL OLIGOPOLIO

Este es un caso muy similar al monopolio, sin embargo, el

poder no se concentra en un solo productor, como sucede

en el monopolio, sino en un pequeño grupo de

productores. Cada uno de los productores, dado que

produce una cantidad significativa del total, tiene un

control importante sobre el mercado, lo que le da poder

de intervenir y manipular los precios y las cantidades del

producto en el mercado.

De esta forma, hay mas de un producto del mismo tipo en

el mercado, pero, debido al control y poder que estas

empresas tienen, aparecen los mismos problemas y

limitaciones que impone el monopolio.

LA TEORIA DEL OLIGOPOLIO

Una de las barreras de entrada más comunes que

impone el oligopolio, es la cantidad de dinero

necesario para ingresar en ese selecto grupo de

productores que existe en el mercado. Ante la

existencia de productores tan poderoso en el

mercado, un nuevo productor que desee ingresar

a él necesitaría una cantidad muy grande de

dinero que le permitiera competir sin ser

eliminado tempranamente del mercado.

INTERVALO

15 Minutos Preguntas

15 Minutos Refrigerio

LA DEMANDA ELECTRICA

CONCEITUACION DE MERCADO Y DEMANDA

El planeamiento de cualquier actividad económica requiere un estudio de

mercado del producto o servicio que será ofrecido. Con base en esto, los

conceptos de mercado y demanda de energía eléctrica son definidos, a

partir de una concepción mas genérica. Para KOTLER, "un mercado

consiste de todos los consumidores potenciales que comparten de una

necesidad o deseo específico, dispuestos y habilitados para hacer un

cambio que satisfaga esa necesidad o deseo". El autor conceptúa

mercado y el uso de este desde el punto de vista de los economistas y de

los profesionales de marketing.

LA DEMANDA ELECTRICA

El termino "mercado", definido como el local donde

se encuentran compradores (consumidores de

energía eléctrica) y vendedores (empresas de energía

eléctrica), corresponde al concepto usado por los

economistas.

Los profesionales de marketing usan el termino

"mercado" para designar el conjunto de

consumidores y el termino "industria" para el

conjunto de vendedores.

LA DEMANDA ELECTRICA

En la industria de energía eléctrica, el termino "mercado" ha

sido usado tanto en un sentido cuanto en el otro.

Tradicionalmente, las empresas, al referirse a sus

proyecciones de demanda, utilizan la expresión "proyección

de mercado". En este caso, el termino "mercado" es usado

en el sentido de los profesionales de marketing. Mas

recientemente, el termino ha sido usado en el sentido de los

economistas. La Figura 1 ilustra estos conceptos y sus

relaciones.

LA DEMANDA ELECTRICA

Empresas

deEnergía Eléctrica

(Industria)

Consumidores

deEnergía Eléctrica

(Mercado)

Productos/Servicios

Pagos

Comunicaciones

Informaciones

Figura 1. - Mercado de Energía Eléctrica

LA DEMANDA ELECTRICA

El mercado de energía eléctrica está insertado en este

concepto. De un lado, están los vendedores de energía

eléctrica, que puede ser una Concesionaria que monopoliza

el mercado, varias concesionarias y que en el futuro podrían

ser empresas generadoras independientes y/o empresas

Distribuidoras/Comercializadoras (D/C’s). Del otro lado,

están los consumidores que compran y utilizan la energía

para diversos fines.

LA DEMANDA ELECTRICA

Otra palabra que requiere definición es "marketing". El

proceso intermediario entre el productor y el consumidor

(comercialización) se realiza con la aplicación de las técnicas

y procesos de marketing. Por su vez, marketing es el conjunto

de técnicas matemáticas, estadísticas, económicas,

sociológicas, psicológicas, entre otras, usadas por el

productor para estudiar el mercado y conquistarlo mediante

el lanzamiento planeado de los productos.

LA DEMANDA ELECTRICA

Las empresas venden el producto energía eléctrica y

desenvuelven el servicio de transporte y distribución de

energía eléctrica y las comunicaciones (publicidad, mala-

directa, etc.) al mercado; a cambio, reciben de los

consumidores el pago de la venta de energía eléctrica y las

informaciones (cantidad vendida, indicadores de satisfacción

do consumidor, etc.).

LA DEMANDA ELECTRICA

El flujo de informaciones y comunicaciones es una practica

muy tímida en la industria de electricidad, entretanto, con el

crecimiento y la instalación de la competición en este ramo,

estos flujos pasan a tener mayor importancia, debido a la

necesidad de interacción de las empresas con el mercado.

LA DEMANDA ELECTRICA

Cabe definir los tipos de mercado y demanda, conforme a las

definiciones que siguen:

Mercado potencial es el conjunto de consumidores que

manifiestan nivel de interés suficiente por una oferta definida.

Los consumidores potenciales deben tener interés, nivel de

renta compatible y acceso al producto/servicio.

LA DEMANDA ELECTRICA

Si el producto no esta disponible en ciertas áreas, los

consumidores potenciales no están disponibles para las

empresas. Este es el caso de los consumidores rurales, pues

el costo para atenderlos individualmente es, en general, muy

elevado, tornando inviable la transacción, a menos que

existan políticas de incentivo a la producción rural.

LA DEMANDA ELECTRICA

Otra categoría de consumidores, que hacen parte del

mercado potencial de las empresas, esta formada por los

denominados consumidores de baja renta. Para nuestro país

podría ser definido como consumidores de baja renta

aquellos cuyo consumo residencial es inferior a 5 kWh, por

tres meses consecutivos.

LA DEMANDA ELECTRICA

Una alternativa social (que merece atención de las

autoridades por ocasión de concesiones del servicio) es

escalonar esta definición, por ejemplo, en plataformas de [0,

<2] kWh, [2, <4] kWh e [4, 5] kWh. Por ocasión de

electrificar áreas distantes del país en las dos primeras

plataformas podría existir un considerable número de

consumidores cuja renta familiar no les permitiría la compra

de energía eléctrica.

LA DEMANDA ELECTRICA

Mercado disponible es el conjunto de consumidores que

tienen interés, renta y acceso a determinada oferta.

Como ilustración, considerar el siguiente ejemplo: la empresa

X tiene consumidores cautivos y libres. Eses últimos

constituyen el mercado disponible calificado para a empresa

Y, o sea, un conjunto de consumidores que tiene interés,

renta, acceso y calificación para determinada oferta.

LA DEMANDA ELECTRICA

Mercado objetivo o mercado atendido es la parte del mercado

disponible calificado que la empresa decide alcanzar.

Considerando el ejemplo anterior, la empresa Y elige como

mercado objetivo el mercado disponible calificado (mercado

libre) de la empresa X. Podrá ocurrir que la empresa X y la Y

venderán energía en el mercado objetivo de Y.

LA DEMANDA ELECTRICA

Mercado penetrado de una empresa es el conjunto de consumidores que

ya compraron el producto/servicio de esta empresa.

En un mercado desregulado las empresas D/C's proyectaran sus

mercados con base en el concepto de mercado penetrado, compuesto

exclusivamente por los consumidores que pertenecen a sus áreas de

concesión. El sentido empresarial, entretanto, sugiere que en la

proyección del mercado sean considerados los varios tipos de mercado y

no solamente el mercado penetrado.

LA DEMANDA ELECTRICA

Así, las definiciones de mercado se constituyen en

herramientas útiles para evaluar la proyecciones de demanda.

Por ejemplo, se una empresa decide aumentar su

participación de mercado, podrá implementar estrategias

tales como: conquistar consumidores libres de su mercado

objetivo, expandir su mercado disponible y expandir su

mercado potencial, por ejemplo. Los diferentes tipos de

mercado están ilustrados en la Figura a seguir.

LA DEMANDA ELECTRICA

MERCADO

MERCADO POTENCIAL

MERCADO DISPONÍBLE

MERCADO OBJETIVO

MERCADOPENETRADO

Figura - Tipos de Mercado

LA DEMANDA ELECTRICA

Para mensurar la demanda es importante, también, definir su

concepto e sus desdoblamientos en demanda de mercado y

demanda de la empresa. Así:

demanda, de acuerdo con la teoría micro económica, es la

cantidad de un bien o servicio que un consumidor desea y

está dispuesto a adquirir por determinado precio y en

determinado momento.

LA DEMANDA ELECTRICA

demanda de mercado para un producto/servicio es el

volumen total que seria comprado por un grupo definido de

consumidores en determinada área geográfica y en período

de tiempo definido.

demanda de la empresa es su participación en la demanda de

mercado.

LA DEMANDA ELECTRICA

En el modelo institucional actual, la demanda de mercado y

la demanda de la empresa coinciden. Con la probable

extinción de la reserva de mercado, la demanda de la

empresa será la resultante de la demanda cautiva y de su

participación en el mercado disponible (mercado libre).

LA DEMANDA ELECTRICA

En la proyección de la demanda de la empresa deberán ser

consideradas, por tanto, las estrategias para mantenimiento o

ampliación de su demanda disponible (demanda libre).

Aqui, el termino demanda será usado para referirse a los

consumidores, y el termino mercado cuando engloba

consumidores y empresas de energía eléctrica.

LA DEMANDA ELECTRICA

La energía eléctrica es caracterizada por la magnitud,

estructura y abrangencia. La magnitud de la demanda

comprende dos dimensiones: la demanda máxima (potencia)

y la demanda media (energía), conforme se puede observar

en la Figura a seguir.

LA DEMANDA ELECTRICA

Demanda

Demanda

máxima

(ponta)

Demanda

média

(energia)

Demanda

mínima

tempo

Figura - Curva de Carga Cronológica

LA DEMANDA ELECTRICA

La demanda máxima está relacionada con valores máximos que el

mercado consumidor irá exigir del sistema suministrador, afectando la

capacidad instalada del sistema, tanto en termos de producción cuanto

transporte (transmisión, sub-transmisión y distribución).

La demanda media representa la energía consumida en un determinado

período de tiempo (hora, ano, etc.). En los sistemas predominantemente

hidroeléctrico, la demanda media está directamente ligada al uso de los

estoques de agua de los reservorios de las plantas.

LA DEMANDA ELECTRICA

Potência

Demanda

máxima

Demanda

mínima

tempo

Figura - Curva de Duración de la Carga

La demanda puede ser representada también por una curva de duración de

carga, conforme mostrada en la Figura a seguir.

LA DEMANDA ELECTRICA

La carga es la potencia de cualquier máquina, aparato, etc.,

que pode ser conectado al sistema en cualquier momento y

que representará consumo de energía eléctrica. La curva de

duración de la carga es obtenida por la ordenación de las

demandas cronológicas (horarias, por ejemplo) en secuencia

decreciente. La curva de duración preserva el valor medio,

máximo e mínimo de la demanda observado en la curva

cronológica.

LA DEMANDA ELECTRICA

Una otra forma de representar la carga de un sistema es a

través de la curvas de carga cronológicas “típicas”, que

procuran sintetizar las curvas de demanda horaria media de

días útiles, sábados e domingos, como ilustrado en la Figura

a seguir.

LA DEMANDA ELECTRICA

GW

HORAS

0 4 8 12 16 20 24

10

20

DIA ÚTIL

GW

HORAS

10

20

SÁBADO

GW

HORAS

10

20

DOMINGO

0 4 8 12 16 20 24 0 4 8 12 16 20 24

Figura - Curvas de Carga Horaria de Días Típicos

LA DEMANDA ELECTRICA

Además de las representaciones de la demanda en

las curvas de carga, otras características o factores

son relevantes para a su descripción: la sazonalidad,

la diversidad y el factor de carga, definidos en el

Cuadro a seguir.

LA DEMANDA ELECTRICA

FATOR SIGNIFICADO

Sazonalidad Relación entre cada valor y la media de los valores de una

serie (usualmente expresa en porcentual o en “por

unidad”).

Diversidad Relación entre la demanda máxima observada

simultáneamente en un conjunto de consumidores y la

suma de los valores máximos observados en cada

consumidor, individualmente considerado.

Factor de carga Relación entre la demanda media en un determinado

período y la demanda máxima verificada en ese período.

Cuadro: Factores de una Curva de Carga

LA DEMANDA ELECTRICA

Las curvas de carga pueden ser obtenidas a nivel de clases de

consumo e individual, permitiendo identificar con clareza

cuales son los elementos formadores de la demanda global.

Esta análisis posibilita que se evalúe la contribución de cada

clase para la demanda máxima del sistema de energía

eléctrica, por ejemplo.

LA DEMANDA ELECTRICA

La estructura es definida por la descomposición de la curva

de carga del sistema y permite evaluar la participación de

cada clase en la demanda global. En la práctica, la demanda

global ha sido estructurada en ocho clases de consumo,

como mostrado en la Figura a seguir. Para cada clase de

consumo, existen técnicas y modelos de proyección

específicos, dependiendo del horizonte de estudio.

LA DEMANDA ELECTRICA

Demanda deEnergía Eléctrica

Industrial Comercial Residencial

Rural

Servicios

PúblicoPoderesPúblicos

Iluminación

Pública

Perdidas

Eléctricas

Figura. - Estructura da Demanda de Energía Eléctrica

3ra Parte

ASPECTOS RESALTANTES DE

LA TARIFA ELECTRICA

ASPECTOS RESALTANTES DE LA TARIFA ELECTRICA

PROBLEMÁTICA EN LA DETERMINACIÓN DE LAS

TARIFAS ELECTRICAS

El hecho de que la energía eléctrica no pueda ser

almacenada, y por lo tanto debe ser generada y suministrada

en el mismo instante que se demanda, causa que la

determinación de las tarifas eléctricas sea un ejercicio de

naturaleza compleja.

El costo de suministro de electricidad depende de muchos

factores, especialmente cuando se llega a nivel de

consumidor, y tambien depende del nivel de competencia

establecido en el mercado eléctrico.

ASPECTOS RESALTANTES DE LA TARIFA ELECTRICA

Incluye, por ejemplo la cantidad de energía generada, los

combustibles y tecnologías utilizadas, los factores de carga, la

capacidad de la línea de transmisión y distribución, los

niveles de tension, hubicación de la demanda, etc.

En un nivel diferente, la tarifa puede ser establecida en

función al horario, que lleva en cuenta si es en hora de punta

o de valle, diurna o nocturna, cantidad contratada que puede

ubicar la tarifa en faja social, faja de incentivos o tarifa plena,

asi mismo depende si se contrata energía monofasica, bi

fasica o trifasica.

ASPECTOS RESALTANTES DE LA TARIFA ELECTRICA

Cada pais debe tener su Reglamento de Tarifas Electricas

donde debe estar plenamento indicada todas las tarifas

aplicadas a los diferentes tipos de consumidores.

Pero, en general se puede decir que para su fijación hay

disponible varios métodos. En general, estos pueden

agruparse en dos categorias o enfoques: (a) el enfoque

contable, y (b) el enfoque basado en la teoria economica.

ASPECTOS RESALTANTES DE LA TARIFA ELECTRICA

Para el primero, la recuperación del costo de electricidad es

de suma importancia, mientras que la administración de la

demanda no resulta primordial.

Bajo el segundo enfoque, se da prioridad a la utilización

eficiente de los recursos, generando señales para el manejo

eficiente de la demanda de energía, sobre todo en el largo

plazo. Esta señales se fundamentan en cargar a los diferentes

usuarios el costo que impone al sistema eléctrico la

satisfacción de la energía demandada.

ASPECTOS RESALTANTES DE LA TARIFA ELECTRICA

El enfoque contable se basa en la recuperación del costo de

suministrar la electricidad, mas una tasa específica de retorno

de la inversión, de tal modo que los precios generen un valor

presente neto positivo de flujos de efectivo descontado de un

escenario de planeación determinado, con la que se

atenderan las expansiones futuras de la red eléctrica.

ASPECTOS RESALTANTES DE LA TARIFA ELECTRICA

El enfoque economico basado en la determinación del Costo

Marginal de Largo plazo (CMLP), ha ido ganando

importancia en los paises industrializados, ademas de que

instituciones como el Banco Mundial han favorecido a su

implantación al utilizar criterios de eficiencia económica. El

enfoque del calculo del CMLP permite transmitir a los

consumidores de energia los costos económicos reales de

satisfacer sus necesidades, de manera tal que la oferta y la

demanda coincidan en terminos de eficiencia economica.

ASPECTOS RESALTANTES DE LA TARIFA ELECTRICA

La tarifas eléctricas determinadas vía CMLP representan los

costos de suministrar 1 kWh adicional a diferentes tipos de

consumidores, a diferentes horas del día, para diferentes

niveles de tensión, satisfaciendo el principio de eficiencia

económica.

Los costos por consumo futuro son asignados entre los

consumidores de acuerdo al costo incremental que imponen

sobre el sistema electrico. El CMLP trata con costos futuros

(por lo menos a 5 o 10 años), de manera que los precios

resultantes tienden a ser bastantes estables en el tiempo.

ASPECTOS RESALTANTES DE LA TARIFA ELECTRICA

En realidad podemos aun hablar mucho sobre tarifa, entrar

en el detalle de la formación de los CMLP, por ejemplo.

Tenemos tambien los precios de los mercados SPOT, etc.

Pero este no es el objetivo de este curso.

Asi para concluir vamos presentar vamos a presentar como se

establece el Costo del Servicio de Electricid de Itaipú, para

ello vamos al Anexo C del Tratado.

Descrito esto, presentamos una pelicula de cerca de 10

Minutos y luego de la preguntas y respuestas culminar mi

participación en este curso.

ASPECTOS RESALTANTES DE LA TARIFA ELECTRICA

ANEXO C

BASES FINANCIERAS Y DE PRESTACION DE LOS

SERVICIOS DE ELECTRICIDAD DE LA ITAIPU

III.- COSTO DEL SERVICIO DE ELECTRICIDAD (Tarifa)

El costo del servicio de electricidad estará compuesto de lassiguientes partes anuales:

III.1. El monto necesario para el pago, a las partes queconstituyen la ITAIPU, de utilidades del doce por cientoanual sobre su participación en el capital integrado, deacuerdo con el Parágrafo 1 del Artículo III del Tratado y conel Artículo 6 del Estatuto (Anexo A).

ASPECTOS RESALTANTES DE LA TARIFA ELECTRICA

III.2. El monto necesario para el pago de las cargas financieras de los

préstamos recibidos.

III.3. El monto necesario para el pago de la amortización de los préstamos

recibidos.

III.4.El monto necesario para el pago de los "royalties" a las Altas Partes

Contratantes, calculado en el equivalente de seiscientos cincuenta

dólares de los Estados Unidos de América por gigawatt-hora generado y

medido en la central eléctrica. Este monto no podrá ser inferior,

anualmente, a diez y ocho millones de dólares de los Estados Unidos de

América, a razón de la mitad para cada Alta Parte Contratante. El pago de

los "Royalties" se realizará mensualmente, en la moneda disponible por

la ITAIPU.

ASPECTOS RESALTANTES DE LA TARIFA ELECTRICA

III.5. El monto necesario al pago, a la ANDE y a la ELETROBRAS, en partes

iguales, a título de resarcimiento de las cargas de administración y

supervisión relacionadas con la ITAIPU, calculadas en el equivalente de

cincuenta dólares de los Estados Unidos de América por gigawatt-hora

generado y medido en la central eléctrica.

III.6.El monto necesario para cubrir los gastos de explotación.

III.7.El monto del saldo, positivo o negativo, de la cuenta de explotación

del ejercicio anterior.

OBS.: El valor de las utilidades, de los "Royalties” y del resarcimiento de las cargas de

administración, se mantendrá constante de acuerdo con lo establecido en el Parágrafo 4 delartículo XV del Tratado. Es decir serán reajustados anualmente con la variación del dólar.

ASPECTOS RESALTANTES DE LA TARIFA ELECTRICA

IV - INGRESOS

IV.1. El ingreso anual, derivado de los contratos

de prestación de los servicios de electricidad

deberá ser igual, cada año, al costo del servicio

establecido en este Anexo.

IV.2. Este costo será distribuido en forma

proporcional a las potencias contratadas por las

entidades abastecidas.

FIM DE LA QUINTA CLASE

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