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Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema 8 | 1 1 | 1 0 endesa dirección general generación Dirección Generación flexible del sistema Ramón Rodríguez Tomás Las Palmas de Gran Canaria

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Page 1: Respuesta de la generación convencional y las centrales de ... · turbinas de gas y grupos electrógenos que trabajan en puntas para generación auxiliar distribuida. Contribuye

Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema

Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación

flexible del sistema

8 | 1 1 | 1 0endesa dirección general generación

Dirección Generación

flexible del sistema

Ramón Rodríguez TomásLas Palmas de Gran Canaria

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Respuesta de la generación convencional y las centr ales de bombeo en la operación flexible del sistema

Retos de la generación de Endesapara una operación flexible en

Canarias

Dirección Generación2

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Respuesta de la generación convencional y las centr ales de bombeo en la operación flexible del sistema

Parque actual de generación ordinaria en Canarias

LANZAROTE

51.9 (2)186.5 (12)

CANDELARIA149.1 (4)

MULATO0.3 (1)0.3 (1)

LOS GUINCHOS

POTENCIA NETA INSTAL. (ITC/914/2006)TIPO MW GRUPOS

659.8 (29.1%)469.3 (20.7%)520.0 (23.0%)615.0 (27.2%)

0.3 ( 0.0%)2264.4

13581931

94

VAPORDIESELT. GASC.COMB.HIDRAUL.TOTAL

ENLACE LANZ.-FUER.Capacidad (MW): 50GUIA DE ISORA

43.1 (1)

Dirección Generación3

En la potencia instalada se consideran los grupos que ya se han puesto en marcha, aún cuando estén en trámite de inscripción definitiva en el Registro del MITYC.

JINAMAR213.7 (5)66.5 (5)82.3 (3)

362.5 (13)BCO. TIRAJANA

148.5 (2)64.7 (2)

408.9 (2)622.1 (6)

SALINAS96.4 (9)63.0 (3)

159.4 (12)

149.1 (4)25.5 (3)79.4 (3)

254.0 (10)

GRANADILLA148.5 (2)41.1 (2)71.5 (2)

206.1 (1)467.2 (7)

EL PALMAR19.7 (11)19.7 (11)

LLANOS BLANCOS10.4 (8)10.4 (8)

LOS GUINCHOS 75.1 (10)21.0 (1)96.1 (11)

ARONA43.1 (2)43.1 (2)

43.1 (1)43.1 (1)

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Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema

Contexto actual de la cobertura demanda con penetración eólicaFuente gráficas: REE

Dirección Generación4

La generación convencional aporta la reserva regulaciónpara regulación frecuencia-potencia

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Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema

Programación diaria de la cobertura de demandaFuente gráficas: REE

Dirección Generación5

Para la regulación frecuencia-potencia hay que programar las reservas a subir y bajar de la generación convencional

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Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema

Potenciales límites a la penetración eólicaFuente gráficas: REEFuente gráficas: REE

Dirección Generación6

¿Qué se podrá hacer para evitar la sobre-frecuencia por los excesos de generación en valles?

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Respuesta de la generación convencional y las centr ales de bombeo en la operación flexible del sistema

• Desconexión por parte del OS de la potencia renovab le no gestionable de acuerdo con los procedimientos de es tabilidad de REE.

• Reducir los mínimos técnicos de funcionamiento los grupos térmicos existentes:

• Problemas de estabilidad intrínseca al grupo y oper ación

Gestión de los problemas de sobre-frecuencia siste mas insulares

Dirección Generación7

• Problemas de estabilidad intrínseca al grupo y oper ación técnica más ineficiente (medioambiental y económica ).

• Escaso margen de maniobra.

• Futuros grupos térmicos convencionales que tengan u nos mínimos técnicos más bajos y gran capacidad de oper ación cíclica.

• El mix de generación futuro contará con unidades de bombeo que incrementará la demanda eléctrica en valles.

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Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema

Programación diaria de explotación con bombeo

Dirección Generación8

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Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema

Respuesta de los generadores a las variaciones de demanda

0,5-1,0

0,5-1,0

3-4

2-3

MW/min.

Dirección Generación9

2-3

40-100

Vapor: 40-80 MWDiesel: 2-24 MWTG: 15-40 MWHidro: 150 MW

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Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema

Comparativa de la efectividad de los recursos de regulación

Dirección Generación10

Tecnologías de respuesta rápida de regulación mejoran y/o reducen la necesidad de capacidad de regulación

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Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema

Proyecto en ejecución de AGC en Canarias

• El control primario: el más rápido, tiempo: 2 y20 segundos. Actúa local en cada generador,atendiendo a la velocidad de giro del eje.Rapidez limitada por la inercia de losgeneradores.

• El control secundario : tiempo: 20 segundos y

Control 3º: sistema eléctrico

Más de 10 minutos

Control 2º: consignas20 segundos – 2

Dirección Generación11

• El control secundario : tiempo: 20 segundos y2 minutos. Actúa en el área de control,atendiendo a la frecuencia y al intercambio depotencia con las áreas vecinas.

• El control terciario: tiempo superior a 10minutos. Actúa en el ámbito de un sistemaeléctrico extenso, buscando un reparto decargas optimizado que asegure suficientesreservas de energía.

20 segundos – 2 minutos

Control 1º: generador2 – 20 segundos

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Respuesta de la generación convencional y las centr ales de bombeo en la operación flexible del sistema

Arquitectura despacho de generación-AGC

UCS ServersIBM System p5 520

1

ADM / HIS ServersIBM eServer p5 520

Oracle 10g Data Guard

Flat Panel Display

LAN SwitchCisco Catalyst 2960

HMC

HMC LAN

IBM TS3100Tape Library

TCI ServersIBM System p5 520

1

Nodos TRAME

(2) Cisco Express 500Switches

Red remotas

p5 p5

P7 2

Red telecontrol A

Red telecontrol B

SYST RPS

STRT DUPLXSPEEDUTIL

MODE

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 12 13 1 4 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Catalyst 2950SERI ES10Base-T/100Base-TX

BA

p5

p5

p5

p5

Arquitectura Spectrum v3

Dirección Generación12

Time/FreqEquipment

SymmetricomXL-DC 602

ROUTERSCisco 2851

COM ServersIBM System p5 520

Consolas OperaciónIBM System p5 520

FIREWALLSCisco ASA5520

G.703 G.703

Corporate LAN / WAN

P7 2 P7 2 P7 2 P7 2

PC con servidorX-Window

PC con servidorX-Window1

ThinkCenter ThinkCenter

Cat alyst 3560 S ERI ES

S Y ST

MODE

S P EE DDUPL X

POE

S TA T

RP S

1 X

2 X

PoE-24

1 2

1 2 X

1 1 X

11 121 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 4X

1 3X 2 3 X

2 4 X

13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

POWER ACTI VE

CISCO SECURITY PIX 525 SERIES

F I R E W A L L

POWER ACTIVE

CISCO SECURITY PIX 525 S ERIES

F I R E W A L L

Red Spectrum A

Red Spectrum B

Catal yst 3560 SE RIE S

S Y ST

MODE

S P EE DDUPL X

POE

S T AT

RP S

1 X

2 X

PoE-24

1 2

12 X

11 X

11 121 2 3 4 5 6 7 8 9 10

14 X

13 X 2 3X

2 4X

13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

SWITCHESCISCO WS-C3560-24PS

REEMercado Eléctrico

Otros

p5

p5

p5

P7 2 P7 2P7 2

p5

P7 2 P7 2P7 2

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Respuesta de la generación convencional y las centr ales de bombeo en la operación flexible del sistema

Respuesta de los generadores a las variaciones de d emanda

Dirección Generación13

La generación convencional sigue al valor de

consigna del control AGC, frente a los sistemas

avanzados de almacenamiento que tienen una

respuesta casi instantanea

Generación convencional Sistemas avanzadosvs.

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Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema

11,5 MW Eólicos, 11,3 MW Hidráulicos y 6 MW de Bombeo

� Central hidráulica entre dos embalsesartificiales a diferente cota

� Para bombear el agua se utilizará la energíagenerada por un parque eólico.

� Socios del proyecto: Cabildo (60%), Endesa(30%) Instituto Tecnológico de Canarias (10%)

Un proyecto necesario y novedoso …

Primer proyecto de bombeo de Canarias. Hidro-eólico de El Hierro

Dirección Generación

(30%) Instituto Tecnológico de Canarias (10%)

� Cobertura del 70% de la demanda con fuentesrenovables

� Avances en la gestionabilidad de sistemaseólicos por almacenamiento

� Diversificación de las fuentes de energía:mejora seguridad de suministro

... que reportará una serie de ventajas para la isla:

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Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema

� Proyecto de almacenamiento de energía mediante medios electroquímicos (baterías).

� Socios del proyecto: Universidad de Las Palmas, Endesa, Telvent, Ingeteam, Isotrol, Enel.

Proyecto STORE Despliegue tecnológico

� Instalación en las Islas Canarias

1. Batería electroquímica (NaS) en Gran Canaria: 1 MW.

2. Batería de flujo (ZnBr) en La Gomera: 0,5 MW.

Otros proyectos demostrativos de generación avanzada en Canaria

Dirección Generación15

� Alternativa a la generación de turbinas de gas y grupos electrógenos que trabajan en puntas para generación auxiliar distribuida.

� Contribuye a solucionar los problemas de restricción de red y cobertura de demanda en Canarias

3. Sistema de supercondensadores en Los Guinchos (La Palma).

Batería NaS Batería de Flujo (ZnBr)

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Respuesta de la generación convencional y las centr ales de bombeo en la operación flexible del sistema

RETOS DE LA GENERACIÓN ORDINARIA INSULAR

• Implantación de AGC en todas las unidades de genera ción integrado en los reguladores de zona-isla.

• Integración dentro del mix de generación de central es de bombeo con AGC conectado al ACE y regulador de zona del OS.

• Permiten mayor penetración eólica en horas nocturna s• Respuesta rápida regulación secundaria

Dirección Generación16

• Requerimientos de ingeniería de nuevos grupos térmi cos con mayores rampas de carga y mínimos técnicos más bajo s que permitan mayor integración renovable intermitente.

• Buscando compatibilidad con restricciones medioambientales

• Integración dentro del mix de generación de tecnolo gías avanzadas de generación-almacenamiento (baterías, . ..)

• Contribución en SSCC de regulación frecuencia-poten cia