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VISIÓN DE LA SUPERVISIÓN DEL OPERADOR DEL SIN
Carlos Arturo Vanegas VesgaDirector de Aseguramiento de la Operación
XM S.A E.S.P
Cali – septiembre 2019
1. SUPERVISIÓN ACTUAL
2. MEDICIÓN FASORIAL SINCRONIZADA
3Otros4.
AGENDA
DESAFÍOS FUTUROS
3. REFERENCIAMIENTO
Mientras mayor sea el grado de consiciencia situacional en un operador, menor será el riesgo de un evento en el sistema
Dr.Mica Endsley
1. SITUACIÓN ACTUAL
DirecciónDirección
PlaneaciónPlaneaciónPresidencia
CAPTCAPT
RegulaciónRegulación
Minminas
Minhacienda
DNP
Control y vigilanciaControl y vigilancia
OperaciónOperación
Coordinador Sectorial y seguimiento
Coordinador Sectorial y seguimiento
Presidencia
Operación y administraciónOperación y administración
Estructura institucional
Estructura institucional
Reglamentación actual
Centro Nacional de Despacho CND
Balance Carga Generación
AGC
DEMANDA
FRECUENCIA
Control Tensiones
Supervisión del SIN
Es la adquisición en forma directa o indirecta deinformación para la toma de decisiones en tiempo real
Supervisión XM
EQUIPOS- Posición o estado de
Interruptores y Seccionadores - Alarmas
Tensión (U)-Barras
Potencia Activa (P)- Bahías de Línea
- Bahías de Transformación- Unidades de Generación
Potencia Reactiva (Q)- Bahías de Línea
- Bahías de Transformación- Unidades de Generación
- Compensación
Operación Multisitio
INFRAESTRUCTURACOMUNICACIONES
Generadores Centros de Control
CENTRO CONTROL SITIO 1
CENTRO CONTROL SITIO 2
Reglamentación actual
Regulación y Normatividad Relacionada con la Supervisión
Resolución CREG 025 del año 1995
Resolución CREG 054 del año 1996
Resolución CREG 083 del año 1999
Resolución CREG 080 de 1999
Resolución CREG 174 de 2013
Resolución CREG 015 de 2018
Acuerdo CNO 1041
Ley 143 de 1994 - Artículo 38
Reglamentación actual
Coordinación, Supervisión y Control de la Operación del SIN
Anexo CC.6 requisitos técnicos del sistema de supervisión y control
CREG 025/95
CREG 054/96 Articulo 20. información que deben suministrar los centros de despacho
Articulo 20 (054/96). Información que deben adquirir o suministrar los agentes del SIN…
Artículo 50 (Modificación Numeral 5. CREG025/95). El CND supervisará…CREG 083/99
Calidad de la supervisión con un mínimo del 95 % en calidad para 2018Acuerdo CNO1041
Gestión supervisión
Sentido invertidoSentido invertido
Mal escaladoMal escalado
Desviación de la medida del valor
real
Desviación de la medida del valor
real
Medida no disponibleMedida no disponible
Medida no integradaMedida no integrada
Valor desactualizado
Valor desactualizado
Valor erradoValor errado
Calidad Supervisión
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La información de los informes corresponde al cruce de información de la base de datos MID de XM, de la cual
se alimenta el Paratec y lo recibido en tiempo real.
Análogas Digitales
Supervisión: Indica si en el enlace de comunicación entre el CND y el Operador existe elintercambio de la variable en cuestión.
Confiabilidad: Indica si la información que se está recibiendo por parte del agente esconfiable y tiene buena calidad para poder realizar análisis eléctricos de la red
Importancia de la supervisión
1.Planeación yoperación confiable
ysegura del SIN
2. Herramientas desimulación en
TiempoReal
4. Coordinación deManiobras
3. Toma dedecisiones adecuada
para la operación
5. Protección desobrecarga de equipos
La información requerida para elplaneamiento y operación del sistemainterconectado nacional (SIN) debe sersuministrada o recibida de maneraoportuna y confiable por parte de losagentes hacia el CND.
2. MEDICIÓN FASORIAL SINCRONIZADA
• Detección y caracterización de Oscilaciones
Validación de modelos
Detección de oscilaciones
Respaldo de la Supervisión del SCADA
• Respaldo de supervisión del SCADA/EMS
• Validación de los modelos de las unidades de generación
• Estimación de estados
• Seguimiento al servicio de regulación primaria de
frecuencia.
• Supervisión de dispositivos dinámicos como Generadores,
FRNC, FACTS, Cargas.
• Registro de la dinámica del Sistema de Potencia
TECNOLOGÍA SINCROFASORIAL:Beneficios y Solución a problemáticas
Supervisiónavanzada
Conscienciasituacional
Agiliza toma de acciones correctivas Mejora la confiabilidad y seguridad del SIN
Validación de modelos
Registrocontinuo
Análisiseventos
Detecciónoscilaciones
Localizacióneventos
TECNOLOGÍA SINCROFASORIAL:Beneficios y Solución a problemáticas
Estimador de Estados integra medidas de PMU’s. Ángulos de voltajes ycorrientes, lo que linealiza el modelo de la red ayudando a la convergencia delalgoritmo de estimación.
TECNOLOGÍA SINCROFASORIAL
TECNOLOGÍA SINCROFASORIAL:Centros de Control
• Los Centros de Control integran medidas Sincrofasoriales
• El sistema de datos redundante permite, para un mismo punto, múltiples fuentes de datos.
• Actualmente: Fuente 1 es RTU y fuente 2 PMU donde se tiene instalada. Y estimador de estados con entradas de medidas sincrofasoriales
• Visión: Es posible implementar a futuro el resultado de un Estimador de Estados Distribuido.
Diferentes fuentesEl mismo punto
Punto de medición
• Platafroma sincrofasorial• Fuente de datos redundante
PMU’sSitio 1
PMU’sSitio 2
Centro de Control
3. REFERENCIAMIENTO ESPAÑOL
[…] formen parte de una agrupación del
mismo subgrupo del artículo 2 cuya suma
total de potencias instaladas sea mayor de 1
MW, […] pudiendo ser transmitidas a través
de los centros de control de la empresa
distribuidora si así lo acordaran con ésta. Los
gestores de la red de distribución tendrán
acceso a las telemedidas en tiempo real de
aquellas instalaciones conectadas a sus
redes”
> 1 MW RD 413/2014
SUPERVISIÓN: CASO ESPAÑAObservabilidad mayores a 1 MW
Observabilidad
Medidas en Tiempo Real
Mejor Predicción de la generación
Renovable
Información de mas precisa del sistema
Fiabilidad de la predicción de la
demanda
Despacho de generación
seguro y eficiente
Telemedidas
Datos estructurales
Programas y predicciones
> 5MW
Controlabilidad
Situaciones que afectan la generación
Renovable
Congestión en la evacuación de la
generación
Estabilidad
Viabilidad en los balances de
potencia
Excedentes de generación no
integrables en el sistema
Reducción de producción en
tiempo real
Despacho generación
segura y confiable
“Todas las instalaciones de producción a partir de fuentes de energía
renovables ,cogeneración y residuos con potencia instalada superior a 5MW,
y aquellas con potencia instalada inferior o igual a 5MW pero que formen
parte de una agrupación del mismo subgrupo del artículo 2 cuya suma total
de potencias instaladas sea mayor de 5MW, deberán estar adscritas a un
centro de control de generación, que actuará como interlocutor con el
operador del sistema, remitiéndole la información en tiempo real de las
instalaciones y haciendo que sus instrucciones sean ejecutadas con objeto
de garantizar en todo momento la fiabilidad del sistema eléctrico”
SUPERVISIÓN: CASO ESPAÑAControlabilidad mayores a 5 MW
Control de la producción
Participación en servicios complementarios
RD 413/2014
SUPERVISIÓN: CASO ESPAÑAControlabilidad y Observabilidad
Instalaciones o agrupaciones P>5MW
Instalaciones o agrupaciones 1MW<P<5MW
OBSERVABILIDAD Y CONTROLABILIDAD OBSERVABILIDAD
Conectadas a un CCRE o a través de
una distribuidora
Conectadas a un CCRE
12 Segundos12 Segundos
Centro de Control para Energías Renovables
CECRE
4. DESAFÍOS FUTUROS
DESPACHO ECONÓMICO OPERADOR DEO
Genera una regla simple, transparente y eficiente para
hacer frente a los desbalances carga-generación durante la
operación.
Disminuye los puntos de operación infactibles que comprometan la calidad y
seguridad, garantizando una operación estable del sistema.
Garantiza el cumplimiento de los programas de generación e
impulsaría la creación de nuevos esquemas de mercado.
DESPACHO ECONÓMICO OPERADOR DEO
¡Siempre debe obtener una solución!
DESPACHO ECONÓMICO OPERADOR DEO
Estrategia coordinada con proceso de optimización intrahorario
DESPACHO ECONÓMICO OPERADOR DEO
Un mejor seguimiento de la curva de demanda implica menores
desviaciones entre el programa de producción y la demanda real
de sistema
El incremento de generadores no convencionales obliga a mejorar
la estrategia de despacho
Despacho Económico del Operador (DEO-TR) mejorará la toma
de decisiones en el balance carga generación en tiempo real
MEDICIÓN SINCROFASORIAL
• Todos los terminales y bahías del STN *
• Todas las unidades de generación
despachadas centralmente.
• FRNC > 5 MW. * Ya es exigido en convocatorias UPME desde 2014
para nuevos proyectos en el STN.
ACUERDO CNO 646 – INTEGRACIÓN DE MEDIDAS FASORIALES
RESOLUCIÓN 060 de 2019:
Procedimiento de seguimiento a calidad y confiabilidad de supervisión
NUEVO CÓDIGO DE REDES:
TECNOLOGÍA SINCROFASORIAL:Propuesta regulatoria
• Gradualidad de Implementación
• Propiedad de equipos
• Remuneración
• Calidad de la MFS
• Acceso a información
• Necesidad de una Red de comunicación sectorial
SUPERVISIÓN:¿Nueva arquitectura de comunicaciones?
• Reto implementación de la CREG 060 del 2019
• Supervisión de menores no supervisadas actualmente.
• Supervisión de nuevos actores del sector.
• Alternativas de supervisión de PCH’s, Renovables y nuevos
actores como Plantas de Potencia Virtuales (VPP), agregadores.
SUPERVISIÓN: Comunicaciones
Características a tener en cuenta:
• N nodos distribuidos geográficamente.
• Intercambio de información avanzada.
• N equipos de procesamiento distribuidos.
• N recursos energéticos distribuidos.
• N agregadores (nuevos actores).
• Reto de diseñar cumpliendo criterios de Ciberseguridad.