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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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• Programas comerciais horários estabelecidos na interligação
Equilíbrio Produção - Consumo
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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
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• 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)
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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