ANÁLISIS DE LA INTERCONEXIÓN CANARIAS-MARRUECOS

Departamento de EE. RR.

MARRAKECH, JUNIO DE 2013

SIANI

ÍNDICE

- Sistemas Eléctricos Canarios 2020. - Gran Canaria. - Tenerife. - Lanzarote-Fuerteventura.

- Interconexiones Eléctricas en Canarias Consideradas 2020. - Información Utilizada Sistemas Eléctricos Canarios 2020. - Elaboración de los Modelos de los Sistemas Eléctricos. - Modelos de los Sistemas Eléctricos Canarios 2020. - Sistema Eléctrico Noroccidental África 2020. - Información Utilizada Sistema Eléctrico Noroccidental África 2020. - Modelo del Sistema Eléctrico Noroccidental África 2020. - Modelo Previo de la Interconexión Canarias Oriental - Sistema Eléctrico Noroccidental África 2020. - Video. Modelos de los Sistemas Eléctricos en PSS®E. - Análisis a Realizar. - Resultados Preliminares del Primer Escenario.

SISTEMA ELÉCTRICO GRAN CANARIA 2020

Potencia prevista: 234,50 MW Tecnología: Motor diésel,

Turbina de vapor, Turbina de gas.

Central Eléctrica Barranco de Tirajana

Central Eléctrica Jinámar

Potencia prevista: 848 MW Tecnología: Ciclo combinado,

turbina de vapor, Turbina de gas.

Niveles de Tensión en Transporte 66 kV, 132 kV, 220 kV

Punta de demanda prevista 854 MW

Jinámar

La Aldea

Barranco de Tirajana

San Mateo

Arucas

Sabinal

Bco. Seco

La Paterna

Lomo Apolinario

Plaza La Feria

Guanarteme

Buenavista

Muelle Grande El Cebadal

Guía

Marzagán

Telde

Cinsa

Carrizal

Aldea Blanca

Matorral

Santa Águeda

Arguineguín El Tablero

Lomo Maspalomas

San Agustín

Central Hidroeléctrica Chira-Soria

Gáldar/Agaete

Generación Fotovoltaica 61,50 MW

Generación eólica 411 MW

Gran Canaria

Nota: No están representadas todas las subestaciones eléctricas.

SISTEMA ELÉCTRICO TENERIFE 2020

Potencia prevista: 280,66 MW Tecnología: Turbina de vapor,

ciclo combinado.

Central Eléctrica Granadilla

Central Eléctrica Candelaria

Potencia prevista: 692,14 MW Tecnología: Ciclo combinado,

turbina de vapor, turbina de gas, motor diésel.

Niveles de Tensión en Transporte 66 kV, 220 kV

Punta de demanda prevista 882 MW

Generación Fotovoltaica 151 MW

Generación eólica 402 MW

Tenerife

Candelaria

Granadilla

Chayofa

Guía de Isora

Los Olivos

Los Vallitos

Arona

Arona II

San Isidro

Arico

Tagoro

Caletillas

Pol. Guímar

El Rosario Buenos Aires

Dique del Este

Cotesa

Guajara

La Matanza

Tacoronte

Cuesta La Villa Realejos

Icod

Nota: No están representadas todas las subestaciones eléctricas.

SISTEMA ELÉCTRICO LANZAROTE-FUERTEVENTURA 2020

Potencia prevista: 244,25 MW Tecnología: Motor Diésel, Turbina de gas

Isladelanzarote.com

fuerteventuradiario.com

Potencia prevista: 187,40 MW Tecnología: Motor Diésel, Turbina de gas

Punta de demanda prevista 384 MW

Niveles de Tensión en Transporte 66 kV, 132 kV.

Interconexión 66 kV Playa Blanca – Corralejo 132 kV Playa Blanca – La Oliva

San Bartolomé

Mácher

Matagorda

Central Eléctrica Las Salinas

Central Eléctrica Punta Grande Generación eólica 162 MW

Generación Fotovoltaica 45 MW

Lanzarote

Fuerteventura

Corralejo La Oliva

Playa Blanca

San Bartolomé

Mácher

Matagorda Punta Grande

Haría/Teguise

Las Salinas Puerto del Rosario

Gran Tarajal

Matas Blancas

Jandía

Tuineje

Cañada de La Barca

Antigua

Jinámar

La Aldea

Barranco de Tirajana

San Mateo

Arucas

Telde

Carrizal

Aldea Blanca Santa Águeda

Central Hidroeléctrica Chira-Soria

Gáldar/Agaete

Gran Canaria

Fuerteventura

Corralejo La Oliva

Playa Blanca

San Bartolomé Mácher

Matagorda Punta Grande

Las Salinas Puerto del Rosario

Gran Tarajal

Matas Blancas

Jandía

Tuineje

Cañada de La Barca

Antigua

INTERCONEXIONES ELÉCTRICAS EN CANARIAS CONSIDERADAS 2020

INTERCONEXIÓN GRAN CANARIA – FUERTEVENTURA (Planif. 2020)

Bco. de Tirajana - Jandía 2 Circuitos, 120 km

132 kV, 100 + 100 MVA

INTERCONEXIÓN LANZAROTE – FUERTEVENTURA (Planif. 2020)

Playa Blanca – La Oliva 1 Circuito, 20 km 132 kV, 120 MVA INTERCONEXIÓN

LANZAROTE – FUERTEVENTURA (Existente)

Playa Blanca – Corralejo 1 Circuito, 19,7 km

66 kV, 60 MVA

Lanzarote Haría/Teguise

INFORMACIÓN UTILIZADA SISTEMAS ELÉCTRICOS CANARIOS 2020

Planificación de los Sectores de Electricidad y Gas 2012 – 2020 Primer Borrador Julio 2011. Secretaría de Estado de Energía. Subdirección General de Planificación Energética. Ministerio de Industria, Turismo y Comercio. Gobierno de España.

Revisión PECAN 2006 – 2015. Enero 2012 Consejería de Empleo, Industria y Comercio. Gobierno de Canarias.

Registro Administrativo de Instalaciones de Producción de Energía Eléctrica Ministerio de Industria, Turismo y Comercio. Gobierno de España.

Resoluciones del concurso público para la asignación de potencia en la modalidad de nuevos parques eólicos Consejería de Empleo, Industria y Comercio. Gobierno de Canarias.

Información Publicada por el Gestor y Operador del Sistema (Red Eléctrica de España) - Plano de los Sistemas Eléctricos Canarios (1 enero 2012). - Datos sobre demanda en los sistemas eléctricos canarios.

Información propia del ITC - Modelos de los sistemas eléctricos de Gran Canaria y Lanzarote-Fuerteventura anteriores. - Valores de generadores convencionales.

Red Eléctrica de España, S. A.

Modelo en PSS®E del sistema eléctrico de Tenerife 2008

Red Eléctrica de España, S. A.

INFORMACIÓN UTILIZADA SISTEMAS ELÉCTRICOS CANARIOS 2020

ELABORACIÓN DE LOS MODELOS DE LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS

Modelos elaborados para PSS®E v32.

Modelos para régimen estacionario y régimen dinámico.

Modelos de usuario de aerogeneradores y plantas fotovoltaicas.

Determinación del despacho económico. Tecnología Potencia Estatismo Velocidad de Respuesta

Consideración de los periodos horarios valle, llano y punta.

MODELO SISTEMA ELÉCTRICO GRAN CANARIA 2020

Central Eléctrica Jinámar

3er. Ciclo Combinado y Subestación de Interconexión con Fuerteventura

Conexión con Fuerteventura

220 kV 132 kV 66 kV 20 kV < 20 kV

Tensiones

MODELO SISTEMA ELÉCTRICO TENERIFE 2020

220 kV 66 kV 20 kV < 20 kV

Tensiones

MODELO SISTEMA ELÉCTRICO LANZAROTE 2020

132 kV 66 kV 20 kV < 20 kV

Tensiones

Conexión con Fuerteventura

Conexión con Fuerteventura

MODELO SISTEMA ELÉCTRICO FUERTEVENTURA 2020

Subestación Eléctrica Jandía

Conexión con Gran Canaria

Conexión con Marruecos

Conexión con Lanzarote

Conexión con Lanzarote

132 kV 66 kV 20 kV < 20 kV

Tensiones

Niveles de Tensión en Transporte 150, 225 kV, 400 kV

Punta de demanda prevista 8192 MW

Generación Solar Termoeléctrica 2000 MW

Generación eólica 1985 MW

MY. YOUSSEF

J. LASFAR J. LASFAR V-VI

DHAR DOUM

TAHADART

AL-WAHDA

AIN BENI MATHAR

LAAYOUNE

TAN TAN

CHEMAIA

AGADIR

TIZGUI

TARFAYA

CAP SIM

MEDIOUNA

OUALILI

SK ARBAA

MELLOUSA TAGHRAMT

FARDIOUA

BOURDIM

LA’WAMER

KENITRA

MOHAMMEDIA

ERRACHIDIA

TANGER TETOUAN

TIT MELLIL

Generación Hidráulica 1887 MW

Nota: No están representadas todas Las centrales ni subestaciones eléctricas.

Central Eléctrica Jorf Lasfar

Potencia: 1336 MW Tecnología: Turbina de vapor.

Central Eléctrica Mohammedia

Potencia: 700 MW Tecnología: Turbina de vapor, turbina de gas.

Generación térmica convencional Ciclo combinado: 1520 MW Turbina de vapor: 3441 MW

Turbina de gas: 1392 MW Motor diésel: 227,4 MW

Interconexiones España 400 kV 1400 MVA Argelia 400 kV 2600 MVA Argelia 225 kV 1000 MVA

SISTEMA ELÉCTRICO NOROCCIDENTAL ÁFRICA 2020

INFORMACIÓN UTILIZADA SISTEMA ELÉCTRICO NOROCCIDENTAL ÁFRICA 2020

Página web de Arab Union of Electricity. www.auptde.org

Página web de la Office National de l'Electricité du Maroc www.one.org.ma

Página web de Royaume du Maroc, Haut-Commissariat Au Plan www.hcp.ma

Página web de Global Energy Observatory www.globalenergyobservatory.org

INFORMACIÓN UTILIZADA SISTEMA ELÉCTRICO NOROCCIDENTAL ÁFRICA 2020

Página web de Power Plants around the Wold and Industcards www.industcards.org

Integrated wind energy generation program. Junio 2010. Royaume du Maroc

Presentación Office National de l’Electricité. Pôle Industriel. Direction Opérateur Système. Septiembre 2012 Office National de l'Electricité

Loi nº 13-09 relative aux énergies renouvelables. Junio 2010. Ministère de l’Energie, des Mines, de l’Eau et de l’Énvironnement. Royaume du Maroc

MODELO SISTEMA ELÉCTRICO NOROCCIDENTAL ÁFRICA 2020 Zona Sur

400 kV 225 kV 150 kV

Tensiones

400 kV 225 kV 150 kV

Tensiones

MODELO SISTEMA ELÉCTRICO NOROCCIDENTAL ÁFRICA 2020 Zona Norte

MODELO PREVIO INTERCONEXIÓN CANARIAS ORIENTAL – NOROCCIDENTAL ÁFRICA 2020

INTERCONEXIÓN CANARIAS ORIENTAL – NOROCCIDENTAL ÁFRICA (en estudio)

Jandía-Tarfaya 2 Circuitos, 151 km

132 kV, 100 + 100 MVA

La Aldea San Mate

Arucas

Telde

Carrizal Aldea Blanca Santa Águeda

Central Hidroeléctrica Chira-Soria

Gáldar/Agaete

Gran Canaria

Fuerteventura

Jandía

Lanzarote

MY. YOUSSEF

J. LASFAR J. LASFAR V-VI

DHAR DOUM

TAHADART

AL-WAHDA

AIN BENI MATHAR

LAAYOUNE

TAN TAN

CHEMAIA

AGADIR

TIZGUI

TARFAYA

CAP SIM

MEDIOUNA

OUALILI

SK ARBAA

MELLOUSA TAGHRAMT

FARDIOUA

BOURDIM

LA’WAMER

KENITRA

MOHAMMEDIA

ERRACHIDIA

TANGER TETOUAN

TIT MELLIL

Estudio batimétrico del trazado

VIDEO. MODELOS DE LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS EN PSS®E

La Aldea San Mate Arucas

Telde Carrizal Aldea Blanca Santa Águeda

Central Hidroeléctrica Chira-Soria

Gáldar/Agaete

ANÁLISIS A REALIZAR

Resolución de 28 de abril de 2006, de la Secretaría General de Energía, por la que se aprueba un conjunto de procedimientos de carácter técnico e instrumental necesarios para realizar la adecuada gestión técnica de los sistemas eléctricos insulares y extrapeninsulares, publicada en el Boletín Oficial del Estado el 31 de mayo de 2006. 111

Análisis en Régimen Estacionario

Análisis en Régimen Dinámico

Funcionamiento en el estado normal (n)

Funcionamiento en fallo simple (n-1)

Funcionamiento en fallo sucesivo (n-2)

G 3

Pérdida de líneas eléctricas Pérdida de generación convencional

Pérdida de generación

renovable

Pérdida de enlaces submarinos

Pérdida de generación convencional

+

Cortocircuitos Pérdida de generación convencional

Pérdida de generación

renovable

Pérdida de enlaces

submarinos

Vmín ≤ V ≤ Vmáx

P ≤ Pmáx

Tensión

Regímenes de carga

Frecuencia fmín ≤ f ≤ fmáx

Variables de control de la seguridad del sistema eléctrico

Reservas de Regulación

Intercambios en interconexiones

G 3

G 3

ANÁLISIS A REALIZAR

¿? Estudio Técnico de la Interconexión

Corriente Alterna Corriente Continua

Estudio de Penetración de Energías Renovables

Potencia óptima de la interconexión

EJEMPLO 0: Sin intercambio de energía entre sistemas

Supuestos: - Potencia Renovable en Canarias 70 % - Solar Térmica Noroccidental África 80 % - Eólica Noroccidental África 70 % - Hidráulica Noroccidental África 50 %

Mejoras en: - Fiabilidad - Robustez - Estabilidad

RESULTADOS PRELIMINARES

EJEMPLO 1: Canarias exporta energía al sistema eléctrico África Noroccidental

Supuestos: - Potencia Renovable en Canarias 100 % 178 MW - Solar Térmica Noroccidental África 80 % - Eólica Noroccidental África 70 % - Hidráulica Noroccidental África 50 %

497 MW

400 MW

EJEMPLO 2: El sistema eléctrico Noroccidental África exporta a Canarias Supuestos:

- Potencia Renovable en Canarias 70 % - Potencia convencional Canarias 160 MW - Solar Térmica Noroccidental África 80 % - Eólica Noroccidental África 78 % 8% (160MW) - Hidráulica Noroccidental África 50 %

415 MW

400 MW

EJEMPLO 3: Canarias exporta al sistema eléctrico

Noroccidental África y este a Europa Supuestos:

- Energía Renovable en Canarias 90 % 120 MW - Solar Térmica Noroccidental África 80 % - Eólica Noroccidental África 70 % - Hidráulica Noroccidental África 50 % - Generación convencional Noroccidental África 700 MW

915 MW

200 MW

DIAGRAMAS DE TENSIONES

112 % Un

91 % Un

Ejemplo 0: Sin intercambio de energía Ejemplo 1: Canarias -> Noroccidental África

Ejemplo 2: Noroccidental África -> Canarias Ejemplo 3: Canarias -> Noroccidental África -> Europa

Elías Jesús Medina Domínguez Departamento de Energías Renovables División de Investigación y Desarrollo Tecnológico

ejmedina@itccanarias.org

Ezequiel A. López Ascanio Instituto de Sistemas Inteligentes y Aplicaciones Numéricas en Ingeniería

Universidad de Las Palmas de Gran Canaria

ezequiel.lopez@ulpgc.es