Diagnóstico de la situación actual y definición de un...

Diagnóstico de la situación actual y definición de un proyecto piloto de Smart grid en la

Región de Magallanes y Antártica Chilena

Informe Final

Abril de 2013

Preparado para:

Ministerio de Energía, Gobierno de Chile

Centro de Energía

Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas

Universidad de Chile

Fundación Chile

Autores:

Karen Ubilla, Ingeniero en Recursos Naturales Renovables, Universidad de Chile

Chantall Huerta, Ingeniero en Recursos Naturales Renovables, Universidad de Chile

Guillermo Jiménez, PhD. Ingeniería Eléctrica, Universidad de Chile

Ana Maria Ruz, Ingeniero Civil Electricista, Fundación Chile

Francisco Leiva, Ingeniero Civil Electricista, Fundación Chile

Rodrigo Palma, Director CE-FCFM, Universidad de Chile

Abril de 2013, Santiago, Chile

Tabla de contenido

1. Introducción .......................................................................................................... 4

2. Objetivos ............................................................................................................... 4

3. Metodología ........................................................................................................... 5

4. Resultados ............................................................................................................. 7 4.1. Etapa II: Antecedentes para el modelo conceptual ................................................... 7

4.1.1. Estrategias ................................................................................................................... 7 4.1.2. Requerimientos ............................................................................................................ 7 4.1.3. Consideraciones de experiencia internacional............................................................. 9 4.1.4. Objetivos ................................................................................................................... 11 4.1.5. Estructura base de objetivos y estrategias ................................................................. 11

4.2. Etapa III: Modelo conceptual ................................................................................. 14 4.2.1. Estrategias tempranas ................................................................................................ 14 4.2.2. Escenarios.................................................................................................................. 15 4.2.3. Modelos Smart grid y Programas por estrategia ....................................................... 17

4.3. Etapa IV: Elaboración plan Smart grid para la región de Magallanes..................... 35 4.3.1. Priorización de iniciativas ......................................................................................... 35 4.3.2. Hoja de ruta de Smart grid para próximos cuatro años ............................................. 40 4.3.3. Relación de hoja de ruta con otras iniciativas o proyectos en la región. ................... 41 4.3.4. Identificación de proyectos pilotos............................................................................ 42

5. Bibliografía .......................................................................................................... 49

6. Apéndices ............................................................................................................ 51 6.1. Apéndice 1: Metodología específica ........................................................................ 51

6.1.1. Etapa I: Diagnóstico y experiencia internacional ...................................................... 51 6.1.2. Etapa II: Antecedentes para el modelo conceptual .................................................... 53 6.1.3. Etapa III: Modelo conceptual .................................................................................... 54 6.1.4. Etapa IV: Plan Smart grid ......................................................................................... 56 6.1.5. Etapa V: Elaboración del proyecto piloto ................................................................. 59

6.2. Apéndice 2: Matriz FODA ...................................................................................... 61 6.3. Apéndice 3: Descripción de dominios, actores y aplicaciones .................................. 62

6.3.1. Dominios ................................................................................................................... 62 6.3.2. Actores ...................................................................................................................... 62 6.3.3. Aplicaciones .............................................................................................................. 65

6.4. Apéndice 4: Matrices multicriterio ......................................................................... 69 6.5. Apéndice 5: Hoja de ruta de smart grid para Magallanes ....................................... 72

7. Anexos ................................................................................................................. 73 7.1. Anexo 1: Tecnologías disponibles ............................................................................ 73

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1. Introducción Al diagnosticar la situación actual de la región de Magallanes se logró identificar que los aspectos de mayor importancia en el funcionamiento óptimo del sistema energético de la región responden a conceptos tales como transparencia, flexibilidad, fiabilidad y eficiencia, por lo cual todas las iniciativas que se realicen en la región deberán contribuir a mejorar dichos aspectos. Principalmente durante el análisis de la situación actual se identificó la necesidad de disponibilidad y claridad de información, lo cual podría actuar como un facilitador de otras iniciativas en cuanto a la interacción de la comunidad con el sistema. En el presente informe se busca definir a través del análisis de la situación de la región y las necesidades del sistema: las relaciones entre cada uno de los actores; considerando información de experiencias internacionales y los riesgos asociados a las acciones definidas, se estructuraron los lineamientos de las acciones a realizarse en el desarrollo de un proyecto Smart grid. Una vez determinado lo que busca el proyecto, se presentan las estrategias para lograr cada uno de los objetivos y sus respectivos modelos conceptuales, permitiendo así identificar las acciones específicas necesarias que podrán ser desarrolladas en el tiempo según las particularidades de la región.

2. Objetivos En el contexto señalado, el Ministerio de Energía ha contratado los servicios al Centro de Energía, FCFM, de la Universidad de Chile con el objetivo general de diseñar un proyecto piloto en la Región de Magallanes mediante una Smart grid tanto para la red eléctrica como de gas natural. Por su parte, los objetivos específicos corresponden a:

Identificar requerimientos para el modelo conceptual de red inteligente para la

región

Estructurar plan de acción para el desarrollo del proyecto Smart grid

Definir hoja de ruta considerando los avances alcanzados en la región en materia

de tecnologías compatibles con Smart grid

Identificar los proyectos pilotos más apropiados para la región

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3. Metodología A continuación se presenta la metodología utilizada para el desarrollo de la investigación, cuyas partes se pueden observar en la Figura 1. La metodología se dividió en 5 etapas, las cuales se describen en forma general a continuación.

Etapa I: En primera instancia se realizó una recopilación de información, tanto primaria como secundaria, con la cual se elaboró un modelo sistémico del sector energético de la Región de Magallanes. A partir del modelo se determinó el diagnóstico de la situación actual, lo que permitió identificar los procesos clave en los cuales era posible intervenir en la región y generar un mejoramiento a través de una smart grid.

Paralelamente al análisis del diagnóstico se hizo una revisión de casos smart grid internacionales para contar con antecedentes dichas experiencias.

Etapa II: a partir del diagnóstico se realizó un análisis FODA para identificar las estrategias que requería la situación de Magallanes. Mientras tanto, en paralelo, se extrajeron los requerimientos a partir de los procesos clave y las consideraciones desde los casos de experiencia internacional. A través del análisis de estos dos últimos se definieron los Objetivos para la región. Posteriormente, se analizó la concordancia de las estrategias con los objetivos, estructurándose la pauta base para los modelos.

Etapa III: teniendo la estructura base de objetivos y estrategias se definieron las estrategias tempranas (a realizar dentro de los primeros cuatro años) y los escenarios posibles bajo las cuales podrían desarrollarse los modelos. A partir de estos últimos se eligió un escenario para continuar el trabajo. De esta manera, se armaron los modelos conceptuales para cada estrategia, tomando para ello la metodología del NIST. Finalmente se efectuó una revisión de las tecnologías disponibles y se evaluó su pertinencia de aplicación, con lo cual se diseñó la infraestructura tecnológica y de comunicaciones para cada modelo.

Etapa IV: en base a los modelos, se definieron los programas por estrategia, los cuales corresponden a los medios por los cuales se generan las condiciones para que cada modelo funcione adecuadamente. El paso siguiente correspondió a la priorización de las estrategias con sus programas, utilizando para ello un análisis multicriterio. Con la información anterior, se armó la hoja de ruta, la cual fue cruzada con otras iniciativas existentes en la región y con los éxitos tempranos (obtenidos a partir de las oportunidades del análisis FODA). Como resultado de este último análisis se identificaron propuestas para los posibles proyectos pilotos.

Etapa V: en esta etapa se procedió a validar la metodología previa, mediante talleres participativos en conjunto con el Ministerio de Energía y otros actores relevantes de la Región de Magallanes. De esta manera se realizaron los mismos ejercicios metodológicos previos con todos los participantes del taller y se fue armando el canal que decantaría en la identificación del proyecto piloto. Una vez seleccionado el proyecto piloto, se siguió la metodología de marco lógico para definir en detalle las actividades y sus costos.

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Figura 1. Metodología de trabajo

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4. Resultados Los resultados de la Etapa I fueron presentados en el primer informe de avance de este trabajo, por lo cual los resultados a continuación corresponden desde la Etapa II hasta la Etapa IV.

4.1. Etapa II: Antecedentes para el modelo conceptual

4.1.1. Estrategias

A continuación se presentan las estrategias formuladas para la situación de Magallanes. El detalle sobre su relación con las oportunidades, amenazas, fortalezas y debilidades identificadas para la región, se pueden revisar en el Apéndice 2: Matriz FODA.

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Estrategias FO (Fortalezas-Oportunidades)

Estrategia para favorecer las condiciones técnicas que permitan el ingreso de nuevos generadores.

Estrategia de cooperación público-privada enfocada a las modificaciones del reglamento de sistemas medianos.

Estrategia de modernización de tecnologías de medición.

Estrategias DO (Debilidades-Oportunidades)

Estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios en el sistema.

Estrategia de integración de la información de los sistemas de monitoreo y su estado de operación.

Estrategia para transparentar información del sector energético.

Estrategia para la generación y/o fortalecimiento de capital humano.

Estrategia para facilitar la implementación de dispositivos eléctricos y de almacenamiento.

Estrategias FA (Fortalezas-Amenazas)

Estrategia para fortalecer instancias de diálogo y cooperación entre los diferentes actores del sistema energético frente a dificultades del mismo.

Estrategias DA (Debilidades-Amenazas)

Estrategia para la toma de decisiones multilateral a nivel regional frente a situaciones de contingencia en el ámbito energético.

Estrategias de ahorro y eficiencia energética.

Estrategia para la inserción tecnológica de forma gradual.

4.1.2. Requerimientos

La definición de los requerimientos responde a las características necesarias para el desarrollo de un modelo conceptual, considerando las particularidades de la región, correspondiendo estos a:

Sistemas de comunicación de datos eficiente

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Considerando el volumen de datos que pueden generarse en el sector energético, será necesario contar con un sistema de comunicación robusta que permita la entrega y adquisición de datos de una forma eficiente, otorgando seguridad y confianza a los diferentes agentes.

Acuerdos sobre el alcance de la información compartida entre sistemas La necesidad de definir tipo y cantidad de información entregada deberá ser acordada por todos los agentes aportando así mayor transparencia al sistema.

Plataformas de información reguladas que entreguen precios de la energía, disponibilidad de recursos, consumos energéticos, entre otros.

La necesidad de transparencia y estabilidad, implica que las innovaciones a realizar faciliten el acceso a la información en los aspectos señalados.

Nueva institucionalidad y/o ajuste de la actual, que se haga responsable de la regulación y evaluación de iniciativas tipo red inteligente.

La innovación que pueda realizarse en el ámbito energético trae consigo nuevas formas de funcionamiento, las cuales deben ser evaluadas y reguladas por la institucionalidad vigente, buscando que los beneficios sean equitativos para todos los actores.

Modelos tarifarios ajustados a la evolución e implementación de las diferentes tecnologías.

Dada la flexibilidad que buscará entregar el proyecto de Smart grid será necesario adoptar esquemas tarifarios que cuenten con esta misma característica, generando opciones que permitan a los clientes responder y amoldarse a los cambios del mercado producto de la inserción tecnológica que significa una Smart grid.

Diseño de iniciativas para la eficiencia energética considerando una evaluación previa de los hábitos de consumo.

Como se mencionó anteriormente, los hábitos de consumo de la comunidad de Magallanes resultan un punto crítico que deberá ser abordado oportunamente para dar mayor eficiencia al sistema y a las iniciativas, especialmente en lo relacionado al uso de los recursos primarios (gas natural).

Inserción de tecnologías de medidores que se traduzcan en eficiencia en el uso de la energía.

La inserción tecnológica debe contar con una adecuada gestión de la información. De esta forma la elección de los medidores a integrar deberá focalizarse en que estos cuenten con las características adecuadas para el logro de los objetivos de eficiencia.

Métodos de inserción de equipos automatizados que contribuyan al aprovechamiento de los medidores inteligentes.

Para aprovechar al máximo todas las potencialidades que presentan los medidores inteligentes, será necesario contar con equipos automatizados, los cuales tienen la capacidad de responder ante ciertas señales de disponibilidad y demanda de energía para optimizar el uso de la misma.

Implementación de modernizaciones a nivel de transmisión y distribución, que aumente la confiabilidad del sistema y la integración masiva de energías renovables no convencionales

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Considerando la inestabilidad actual, será necesaria la inserción de otras opciones de generación de forma de disminuir la vulnerabilidad del sistema. Para ello, se deben robustecer en términos técnicos las secciones de transmisión y distribución para que las nuevas opciones puedan ingresar al sistema sin efectos negativos sobre la operación y capacidad de respuesta del mismo.

Escalabilidad

Considerando la evolución de la demanda, la propuesta deberá presentar una arquitectura escalable y ajustable. Esto quiere decir que el logro final de contar con una Smart grid, deberá concretarse por etapas, las cuales consideren una inserción gradual de la nueva tecnología, y por otro lado, permitan ajustar las innovaciones al comportamiento y características propias de la región.

4.1.3. Consideraciones de experiencia internacional

En la Tabla 1 se presenta las consideraciones, obtenidas a partir de la experiencia internacional, que son de interés para el desarrollo del modelo conceptual Smart grid en la región de Magallanes. Para cada una de las consideraciones se señalan sus respectivos beneficios y dificultades encontradas a lo largo de los diferentes proyectos revisados.

Tabla 1: Consideraciones experiencias internacionales.

Consideraciones Beneficios Dificultades

Inclusión de electrodomésticos inteligentes

Mejor aprovechamiento de las utilidades de los medidores inteligentes.

Posible aumento de costos durante el desarrollo del proyecto por parte de los usuarios.

Realizar una planificación adecuada de costos, evitando presentar presupuestos altos sin su debido respaldo

Asegurar éxito del proyecto según requerimientos del sistema.

Evitar las dificultades de disponibilidad de fondos.

Disminuir las probabilidades de aumento de costos durante el desarrollo del proyecto.

Disminuir las probabilidades de negación del financiamiento.

Dificultades para el acceso a más y/o nuevo financiamiento.

Disminución de confianza de los consumidores.

Incertidumbre durante el desarrollo del proyecto debido a una escasa experiencia en este tipo de iniciativa.

Incertidumbre de variación de costos en función de la distancia de tiempo proyecto-ejecución.

Elaboración de programa de reemplazo de medidores inteligentes y penalizaciones.

Asegurar la introducción gradual de tecnología y el cumplimiento del proyecto en tiempos fijos.

Dificultades para la aceptación de las penalizaciones por no cumplimiento de los programas.

Planificar la inserción tecnológica en forma gradual, ya sea según tipo de tecnología o alcance de la misma.

Adaptación gradual de los usuarios y modificación del sistema energético bajo una mirada conservadora, asegurando el éxito del proyecto.

Los cambios tecnológicos no incorporados en la planificación debido a la distancia temporal que implica la gradualidad.

Configurar adecuadamente la forma en que aumentan las tarifas,

Evitar el rechazo al incremento de Escasa participación al momento

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Consideraciones Beneficios Dificultades

recomendándose las tarifas variables cuando las instalaciones estén completas.

las tarifas.

Asegurar la confianza de los consumidores, ya que el cobro se efectúa cuando los beneficios son evidentes.

de configurar las tarifas.

Asumir fuertemente los costos de la etapa inicial por parte de la empresa o entidad ejecutora.

Implementar fuertes programas de educación al cliente.

Favorecer la comprensión de la nueva tecnología y asegurar el uso efectivo de la misma por parte de los consumidores.

Dificultades para llegar al grupo etario mayor de la población de consumidores, los cuales suelen presentar mayores limitaciones o reticencias a los cambios.

Elaborar propuestas y programas sobre los aspectos relacionados con la privacidad y el servicio al consumidor.

Asegurar la confianza del consumidor.

Rechazo rotundo a la tecnología por temas de privacidad y servicio al consumidor.

Capacitar adecuadamente a los técnicos instaladores de las tecnologías Smart grid.

Evitar y reducir los problemas relacionados con la calibración de los medidores, conexión a la red y almacenamiento de la información.

Falta de fondos para el objetivo planteado.

Inexistencia de experticia para realizar la capacitación.

Que el nivel de capacitación no de los resultados esperados.

Evaluar y enfrentar problemas derivados del efecto térmico de las ondas RF.

Evitar los reclamos y rechazos producto de las preocupaciones de salud de los consumidores.

El posible aumento de costos para cumplir con el objetivo.

Dar la opción a los clientes de no adherirse a la medición inteligente o utilizar medidores con cables.

Aumentar la confianza y reducir el nivel de reclamos o rechazos por parte de los consumidores.

Dificultad para implementar tanto los medidores como la Smart grid en sí misma.

Incluir la posibilidad de que exista generación residencial que aporte en las horas de mayor demanda.

Asegurar suministro eléctrico, dando mayor estabilidad y reduciendo la vulnerabilidad del sistema.

Existencia de problemas en la red de distribución para soportar este tipo de generación.

Plantear iniciativas para la modificación de los hábitos de consumo.

Asegurar un alto nivel de efectividad del proyecto sin la necesidad de recurrir a costos adicionales en equipos automatizados.

Que las iniciativas no den los resultados esperados.

Compensar al consumidor monetariamente por su participación y nivel de ahorros.

Se estimula la participación voluntaria de los usuarios, así como también el uso eficiente de la energía.

Aumento de los costos.

Que no exista participación activa.

Implementar acorde a los estándares técnicos los sistemas de comunicación de información .

Asegurar el traspaso seguro y adecuado de datos hacia la compañía distribuidora, al gobierno y a los consumidores.

Costos altos.

Falta de conocimiento sobre dichos sistemas de comunicación.

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4.1.4. Objetivos

Los objetivos definidos para el modelo conceptual responden tanto a los requerimientos definidos como las consideraciones internacionales que resultan aplicables a la singularidad de la región.

Objetivo general

Alcanzar mayor transparencia, flexibilidad, fiabilidad y eficiencia del sistema energético de la región.

Objetivos específicos

Establecer iniciativas orientadas a mejorar los hábitos de consumo que

contribuyan a un uso eficiente de la energía.

Disponer de una plataforma de comunicación para el sistema energético.

Crear esquemas tarifarios que permitan la integración de sistemas inteligentes y

participación activa de los usuarios del sistema.

Definir acciones para mejorar la seguridad del sistema energético.

Disponer de una plataforma de monitoreo de condición de equipamiento instalado

en redes de electricidad y gas.

4.1.5. Estructura base de objetivos y estrategias

A continuación se presenta la estructura final del modelo en términos de objetivos, estrategias y áreas de acción.

Objetivo 1. Establecer iniciativas orientadas a mejorar los hábitos de consumo que

contribuyan a un uso eficiente de la energía.

Objetivo que busca obtener modificaciones en las conductas de los usuarios de diferentes sectores, las cuales se traduzcan en un ahorro energético a través de medidas de eficiencia. Para lograr este objetivo se consideran las siguientes estrategias:

O1.Estrategia 1. Estrategia de ahorro y eficiencia energética

En el caso de esta estrategia se deben considerar acciones perdurables que apunten a generar conciencia en la comunidad frente al uso de la energía. Además de incorporar equipos tecnológicos que contribuyan a dicho fin.

O1.Estrategia 2. Estrategia para la inserción tecnológica de forma gradual.

Las acciones de esta estrategia deberán identificar el comportamiento de la comunidad frente a diferentes innovaciones, considerando la adaptación de los usuarios para generar modificaciones en los hábitos de consumo. De esta manera se determinaran los pasos a seguir y tiempo destinados para cada una de las intervenciones necesarias.

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Objetivo 2. Disponer de una plataforma de comunicación para el sistema

energético.

A través de este objetivo se busca que la información relacionada al sistema energético pueda manejarse de forma transparente, permitiendo así la participación de los diferentes actores en los procesos de toma de decisiones al contar con las herramientas necesarias para ello.

O2.Estrategia 1. Estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios en el sistema.

Esta estrategia se enfoca en implementar nuevas tecnologías de información, mediante las cuales el usuario podrá contar con datos que serán de utilidad para su propia toma de decisiones, para adquirir de esta forma confianza frente a los otros actores, como también en el funcionamiento del sistema energético de la región.

O2.Estrategia 2. Estrategia para transparentar información del sector energético

Esta estrategia considera la definición de volúmenes y tipo de información entregada por parte de los diferentes actores, donde exista un punto óptimo que favorezca la transparencia y confianza en el sistema.

Objetivo 3. Crear esquemas tarifarios que permitan la integración de sistemas

inteligentes y participación activa de los usuarios del sistema.

Este objetivo responde a generar condiciones favorables en términos comerciales para la introducción de innovaciones en el sistema energético, generando así una mayor participación de los usuarios.

O3.Estrategia 1. Estrategia de modernización de tecnologías de medición.

Esta estrategia apunta a introducir medidores de tipo inteligente que contribuyan a un consumo informado y eficiente de la energía. Debido a las características de estos medidores, los usuarios pueden participar activamente en el sistema energético mediante la toma de decisiones del consumo.

O3.Estrategia 2. Estrategia para fortalecer instancias de diálogo y cooperación entre los

diferentes actores del sistema energético frente a dificultades del

mismo.

A través de esta estrategia se busca fortalecer los procesos de toma de decisiones participativas relacionadas con la definición de tarifas y otros aspectos relevantes del sistema.

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O3.Estrategia 3. Estrategia para la toma de decisiones multilateral a nivel regional frente

a situaciones de contingencia en el ámbito energético

Con la propuesta de esta estrategia se espera mejorar la capacidad de respuesta del sistema energético ante contingencias, aumentando así la resiliencia del mismo.

Objetivo 4. Definir acciones para mejorar la seguridad del sistema energético.

Este objetivo se orienta a controlar en lo posible aquellas condiciones que vuelven inestable al sistema energético, disminuyendo de esta forma situaciones de crisis del mismo.

O4.Estrategia 1. Estrategia de cooperación público-privada enfocada a las

modificaciones del reglamento de sistemas medianos

Esta estrategia se encuentra alineada a la oportunidad de generar beneficios máximos de la implementación del reglamento de sistemas medianos a través de la cooperación del sector privado para llevar a cabo las modificaciones.

O4.Estrategia 2. Estrategia para facilitar la implementación de dispositivos de

almacenamiento

A través de esta estrategia se busca permitir la integración de otras fuentes energéticas a la matriz, facilitando la capacidad de almacenamiento para aquellas que presentan un alto nivel de variabilidad durante la generación.

O4.Estrategia 3. Estrategia para favorecer las condiciones técnicas que permitan el

ingreso de nuevos generadores

El desarrollo de esta estrategia considera fomentar los cambios necesarios a nivel técnico en las redes de transmisión y distribución, que faciliten el ingreso de nuevos generadores, ya sea con fuentes renovables u otras fuentes potenciales en la región. Se enfoca a cambios en la capacidad de las redes, como a la inserción de tecnología que mejore su operación con variadas formas de generación.

Objetivo 5. Disponer de una plataforma de monitoreo de condición de equipamiento

instalado en redes de electricidad y gas.

Este objetivo apunta a la obtención de una plataforma que cuente con datos técnicos específicos sobre el estado y funcionamientos de las redes de gas y electricidad de forma

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de asegurar una correcta operación, informando a tiempo a los agentes encargados de las mismas.

O5.Estrategia 1. Estrategia de integración de la información de los sistemas de

monitoreo y su estado de operación

Con el desarrollo de esta estrategia se pretende integrar la información proveniente de los sistemas de monitoreo, tanto de sus lecturas, pero principalmente respecto al estado de operación de los equipos, ya que ello facilitaría las detecciones tempranas de fallas u otros factores, contribuyendo a una capacidad de reacción más rápida para la solición de problemas en el sistema energético.

O5.Estrategia 2. Estrategia para la generación y/o fortalecimiento de capital humano

Esta estrategia busca contar con capacidades locales que puedan encargarse de integrar y operar la información provenientes de los sistemas de monitoreo, así como también que puedan manejar los conceptos e implicaciones de una Smart grid para Magallanes.

4.2. Etapa III: Modelo conceptual

4.2.1. Estrategias tempranas

Los hitos definidos a partir de las estrategias y objetivos anteriores se muestran en la Tabla 2.

Tabla 2. Definición de hitos

Objetivos Estrategias para los 4 primeros

años

Estrategias a ser abordadas posteriormente a los 4 primeros

años

O1. Establecer iniciativas orientadas a mejorar los hábitos de consumo que contribuyan a un uso eficiente de la energía

O1.E1. Estrategia de ahorro y eficiencia energética

O1.E2. Estrategia para la inserción tecnológica de forma gradual

Ninguno

O2. Disponer de una plataforma de comunicación para el sistema energético

O2.E1. Estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios en el sistema

O2.E2.Estrategia para transparentar información del sector energético

Ninguno

O3. Crear esquemas tarifarios que permitan la integración de sistemas inteligentes y participación activa de los usuarios del sistema

O3.E1. Estrategia de modernización de tecnologías de medición

O3.E2. Estrategia para fortalecer instancias de diálogo y cooperación entre los diferentes actores del sistema energético frente a dificultades del mismo

O3.E3. Estrategia para la toma de

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Objetivos Estrategias para los 4 primeros

años

Estrategias a ser abordadas posteriormente a los 4 primeros

años

decisiones multilateral a nivel regional frente a situaciones de contingencia en el ámbito energético

O4. Definir acciones para mejorar la seguridad del sistema energético

O4.E1. Estrategia de cooperación público-privada enfocada a las modificaciones del reglamento de sistemas medianos

O4.E3. Estrategia para favorecer las condiciones técnicas que permitan el ingreso de nuevos generadores

O4.E2. Estrategia para facilitar la implementación de dispositivos de almacenamiento

O5. Disponer de una plataforma de monitoreo de condición de equipamiento instalado en redes de electricidad y gas

O5.E1. Estrategia de integración de la información de los sistemas de monitoreo y su estado de operación

O5.E2. Estrategia para la generación y/o fortalecimiento de capital humano

Ninguno

4.2.2. Escenarios

Para la determinación de los escenarios posibles se definieron los siguientes puntos clave:

Respuesta a la nueva legislación: La aplicación de una nueva legislación que

cambia aspectos relevantes, especialmente en el ámbito de los servicio eléctricos,

hace necesaria su consideración como punto clave de éxito en el marco de una

Smart grid, ya que su nivel de aceptación e integración por parte de los actores

(principalmente las empresas) del sistema, determinará el desarrollo de este tipo

de iniciativas, ya sea en forma favorable o desfavorable, planteando dificultades o

facilidades para su aplicación definitiva.

Respuesta a la nueva tecnología: La respuesta que presenten los usuarios del

sistema energético (clientes/empresas) también es un factor que determinará el

grado de éxito de un proyecto, pudiendo obstruir el desarrollo del mismo, ya sea

por su rechazo como por aquellas características culturales de la zona de estudio.

Por ello, es importante contar con supuestos en torno al comportamiento con las

nuevas tecnologías, lo que aumentará o disminuirá la velocidad de avance de la

iniciativa smart grid.

Respuesta a las iniciativas orientadas a la eficiencia energetica: Si esta parte del

proyecto falla, se produce un período de estancamiento y lento avance respecto a

los beneficios del mismo, ya que no se aprovechan las potencialidades inherentes

a un uso eficiente de la energía. Por lo tanto, dependiendo de los niveles de

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aceptación y participación que tomen los actores del sistema energético, existirá

un efecto directo en el nivel de éxito de la iniciativa Smart grid.

Escenario optimista

Respuesta a la nueva legislación: los proveedores de servicios eléctricos se

muestran favorables a la nueva legislación, facilitando los cambios necesarios e

instancias de cooperación para aplicar la misma.

Respuesta a la nueva tecnología: los proveedores de servicios, tanto eléctricos

como de gas, se muestran favorables a la inserción tecnológica que permita

mejorar los sistemas de funcionamiento y monitoreo de las redes, facilitando los

cambios necesarios para ello. Por otro lado, los clientes residenciales aprueban la

iniciativa y se adaptan rápidamente, utilizando en forma adecuada las nuevas

tecnologías.

Respuesta a las campañas de eficiencia: por un lado el sector industrial, comercial

y residencial acogen las sugerencias y campañas de sensibilización respecto al

uso de la energía, haciéndose partícipe en forma personal a través de medidas

destinadas a la eficiencia.

Escenario pesimista


muestran desfavorables a la nueva legislación, obstruyendo los cambios

necesarios y las instancias de cooperación para aplicar la misma.


como de gas, se muestran desfavorables a la inserción tecnológica que permita

mejorar los sistemas de funcionamiento y monitoreo de las redes, obstruyendo los

cambios necesarios para ello. Por otro lado, los clientes residenciales

desaprueban la iniciativa y no se adaptan, utilizando en forma inadecuada las

nuevas tecnologías.


y residencial no acogen las sugerencias y campañas de sensibilización respecto al

uso de la energía, no haciéndose partícipes en forma personal a través de

medidas destinadas a la eficiencia.

Escenario conservador


muestran favorables a la nueva legislación, pero no facilitan los cambios

necesarios e instancias de cooperación para aplicar la misma.


como de gas, se muestran favorables a la inserción tecnológica que permita

mejorar los sistemas de funcionamiento y monitoreo de las redes, pero no facilitan

los cambios necesarios para ello. Por otro lado, los clientes residenciales

aprueban la iniciativa, pero se adaptan lentamente, utilizando en forma poco

adecuada las nuevas tecnologías.

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y residencial acogen las sugerencias y campañas de sensibilización respecto al

uso de la energía, pero no se hacen partícipes en forma personal a través de

medidas destinadas a la eficiencia.

El escenario de trabajo seleccionado fue el Escenario conservador.

4.2.3. Modelos Smart grid y Programas por estrategia

Alcances

Para la definición del alcance se consideran tres ámbitos de aplicación del modelo conceptual:

- Organizacional: enfocado en los aspectos pragmáticos de interoperabilidad

(negocios y políticas), especialmente aquellos que gestionan la energía en la

región. Las entidades que se consideran responden a la situación particular tanto

de la región como del país correspondiendo así a :

o EDELMAG

o Gasco

o ENAP

o CEOP´S

o Clientes regulados

o Clientes libres

o Methanex

- Información: Se relaciona con los aspectos semánticos de interoperabilidad,

focalizándose en que información se intercambia y cual es su significado. En este

campo de la información el modelo conceptual abarcara los siguiente puntos:

o Disponibilidad de recursos

o Precios y tarifas

o Consumo de energía

o Estado de equipamiento

En este ámbito se debe destacar que la esta información deberá ser consensuada por todos los actores del sistema en cuanto a los limites y tipo de información entregada, correspondiendo esta lista solamente a una propuesta orientada a los objetivos del proyecto.

- Técnico: Enfocado en los mecanismos para establecer conexiones físicas y

lógicas entre sistemas, considerando así:

o Sistemas de monitoreo y mantenimiento

o Redes de distribución (eléctricas y de gas) y transmisión

o Equipamiento de generación

o Equipos de medición

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o Sistemas de comunicación

o Sistemas de Almacenamiento de datos y energía.

o FACTS

Modelo general

Considerando los objetivos definidos y las estrategias seleccionadas para el cumplimiento de cada uno de ellos, se plantea el modelo conceptual para el desarrollo de un proyecto piloto de Smart grid. Es necesario señalar que este modelo conceptual es descriptivo y no prescriptivo.

El modelo conceptual se compone de varios dominios, cada uno de los cuales contiene diferentes aplicaciones y actores, que están conectados por las asociaciones, a través de interfaces en cada extremo.

En el modelo los dominios se conectan o interactúan a través de interfaces de carácter eléctrico o conexiones de comunicaciones. Estas interfaces pueden ser bidireccionales o unidireccionales.

Las Interfaces de comunicación no representan necesariamente conexiones físicas sino conexiones lógicas de información entre distintos dominios.

En la Figura 2 se presentan los flujos que existen en un proyecto de Smart grid, donde los flujos de energía ocurren sólo entre los dominios de generación, transmisión, distribución y clientes; mientras que los flujos de comunicación interactúan dinámicamente entre todos los dominios del modelo.

Figura 2. Flujos de energía e información

Fuente: (NIST, 2010)

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Modelo por estrategias y programas Smart Grid

En este apartado se presentan los modelos según las estrategias tempranas definidas previamente. Dichos modelos fueron trabajados considerando un escenario conservador. A continuación de cada modelo se presentan los programas determinados para cada uno de ellos en función de los objetivos y tareas que se busca dentro de los mismos.

La descripción de cada dominio, actor y aplicación puede revisarse en el Apéndice 3: Descripción de dominios, actores y aplicaciones.

O1.E1. Estrategia de ahorro y eficiencia energética

Figura 3. Modelo conceptual de la estrategia de ahorro y eficiencia energética

Descripción del modelo

En este modelo las funciones específicas en cada dominio son las siguientes:

Cliente: mejorar los hábitos de consumo

Proveedores de servicios: implementar educación y entregar información de

utilidad para los clientes.

Operaciones: gestionar eficientemente los flujos de energía.

Generación, transmisión y distribución: mejorar el monitoreo y la mantención de

redes y equipos para contribuir a una operación eficiente.

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En este modelo el flujo más fuerte de información ocurre entre el cliente y los proveedores de servicio. El cliente y el proveedor de servicios pueden dar y recibir información mutuamente, a través de telefonía en el caso del primero y a través del servicio al cliente en el segundo. El cliente también puede comportarse como un sujeto pasivo (no entrega feedback) que sólo recibe información del proveedor, esto ocurre a través de los medios masivos y redes de datos, donde el cliente accede y obtiene la información. La información que es recibida puede provenir de una plataforma digital administrada por el proveedor y cuya función es dejarla disponible para que quien la necesite pueda obtenerla. Por otro lado, también el cliente puede recibir algún tipo de educación desde proveedores específicos como son GASCO y EDELMAG.

En cuanto a las tecnologías de medición, estas cumplen la tarea de medir y enviar la información leída, la cual puede llegar a una interfaz donde se integra dicha información y se dispone luego en una plataforma digital.

En otro aspecto, los sistemas de generación, transmisión y distribución tienen la tarea de detectar señales y mantener los equipos, mediante el monitoreo y los protocolos respectivamente. En base a la detección de señales se estipulan protocolos que permitan responder a ellas cuando están relacionadas con el mantenimiento de los equipos. Luego, esas mismas señales se comunican con una interfaz del dominio operaciones, para que el centro de operación pueda gestionar adecuadamente los flujos y enviar esos datos a los proveedores de servicios, quienes podrán integrar esa información y ponerla a disposición de quien la requiera.

Todo ello contribuye a ahorrar y utilizar bien la energía, ya que si en los grandes sistemas se realizan los mantenimientos pertinentes, los equipos operan eficientemente y pueden responder en forma adecuada al aumento o disminución de la demanda. Esta última podrá mejorar al haber información disponible para la toma de decisiones respecto del uso particular de la energía, es decir, datos sobre los niveles de consumo y sobre la forma en que se utilizan ciertos aparatos al interior de las dependencias del cliente.

Plan Smart grid

A continuación se presenta el programa desarrollado en base al modelo conceptual para la estrategia bajo análisis.

Tabla 3. Programa para estrategia de ahorro y eficiencia energética

Lineamiento Programa Partes del modelo involucradas

Aplicación Dominio

Comunicación

Evaluar los actuales medios de comunicación utilizados entre cliente-proveedor, así como también el actual servicio al cliente Dar y recibir

información Cliente y

Proveedor Proponer mejoras respecto a los medios de comunicación y al sistema de servicio al cliente

Ejecutar plan de mejoras

Evaluar los actuales medios de comunicación utilizados para fines educativos, en conjunto con la plataforma digital de los proveedores.

Recibir información,

Disponer información y

Educar

Cliente y Proveedor

Proponer mejoras respecto a los medios de comunicación utilizados con fines educativos, y a la plataforma digital


21


Aplicación Dominio

Transferencia y recopilación

de datos

Evaluar los actuales medidores y la forma de recopilación de sus lecturas, así como la forma de integración y evaluación de la misma por parte de los proveedores

Medir información, Enviar

información, Integrar y evaluar

información

Cliente y Proveedor

Proponer mejoras para aquellos medidores antiguos y en mal estado, para dar mayor eficiencia en la recopilación de lecturas, así como también a los procesos de integración y evaluación de los proveedores


Monitoreo y mantención

Evaluar los actuales equipos de monitoreo y los protocolos para su mantención Detectar señales,

Mantener equipos, Mantener redes

Generación, Transmisión y Distribución

Proponer mejoras a los equipos de monitoreo y a los protocolos para su mantención


Gestión de las

operaciones en la red

Evaluar el actual centro de operación o sistema de gestión de los flujos energéticos en la red

Gestionar flujos Operaciones Proponer mejoras al sistema de gestión de flujos energéticos en la red o crear un centro de operación que se haga cargo de ello de forma eficiente


O1.E2. Estrategia para la inserción tecnológica de forma gradual

Figura 4. Modelo conceptual para estrategia de la estrategia para la inserción de tecnología en forma gradual

22


En este modelo las funciones específicas en cada dominio son:

Cliente: entregar información y responder a los proveedores

Proveedores de servicios: conocer al cliente y responder en función de su

comportamiento, esto significa poder evaluar la capacidad de resiliencia del

cliente.

Distribución: el sistema de distribución debe responder y adaptarse en función de

las señales que va indicando el cliente, especialmente en cuanto a la demanda.

El proveedor de servicios puede monitorear el comportamiento de sus clientes mediante encuestas, las que puede realizar vía telefónica para que su destinatario entregue la información que necesita. Por otro lado, el cliente y el proveedor de servicios pueden dar y recibir información mutuamente a través de reuniones y audiencias, donde la información que el proveedor recopile en estas instancias también servirá de insumo para monitorear el comportamiento y posteriormente evaluar los resultados. Algo similar ocurre con las tecnologías de medición que están en las dependencias del cliente, estas miden y envían información a los proveedores, donde aquella es evaluada.

El sistema de distribución debe procurar mejorar la operación de las redes a través de dispositivos de control y monitoreo, y transferir datos e información mediante tecnologías de comunicación. Dicha información también llega al proveedor de servicios, quien la evalúa posteriormente en conjunto con el resto de insumos informativos mencionadas en el párrafo precedente, para responder al comportamiento de la clientela, realizando intervenciones a nivel de distribución y a nivel de clientes. En este último caso la respuesta se da a través de la elaboración de nuevos programas smart grid, donde la tarea del cliente será mejorar sus hábitos de consumo ayudándose para ello de las reuniones y audiencias y de las tecnologías de medición.

Plan Smart grid


Tabla 4. Programa para estrategia de inserción tecnológica de forma gradual


Aplicación Dominio

Diagnóstico resiliencia

Identificación de variables de estudio necesarias para caracterizar la capacidad de resiliencia de la comunidad

Entregar información, Adaptar a los

cambios, monitorear comportamiento, Elaborar nuevos

programas de Smart grid y responder al

comportamiento

Cliente y Proveedor

Desarrollar y evaluar diagnóstico para luego definir el plan de acción para la inserción de tecnología

Inserción tecnológica

Definir acciones para la inserción tecnológica según los resultados del diagnóstico de resiliencia

Enviar información, monitorear

comportamiento, medir información.

Cliente y Proveedor

Implementar acciones a través de información a los clientes para contribuir a la adaptación de las inserciones tecnológicas

Evaluar la adaptación de la comunidad frente a las acciones definidas.

23


Aplicación Dominio

Respuesta a acciones de

clientes

Identificar aquellas respuestas negativas de los usuarios Transferir datos e

información Cliente y distribución

Definir acciones para mejorar el proceso de adaptación Mejorar operaciones

de red

O2.E1-E2. Estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios y estrategia para transparentar información del sector energético

Figura 5. Modelo conceptual de la estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios y para transparentar información del sector energético



Cliente: recibir información proveniente de los otros dominios del sistema

Mercado: integrar información sobre tarifas y precios para todos los usuarios,

especialmente para los clientes.

24

Proveedores de servicios: entregar información de precios y tarifas, disponibilidad

de recursos y contratos, abarcando tanto a la parte eléctrica como de gas.

Este modelo se basa en la entrega de información por parte de los proveedores de servicios y la generación, donde ese flujo informativo puede ir directamente hacia el cliente o bien llegar a una plataforma central que la dispone para ser consultada. De esta forma GASCO, EDELMAG, ENAP y CEOP’s cumplen la tarea de entregar información, la cual se dirige hacia el centro de operación del mercado, quien la integra y luego la deja disponible a través de una plataforma digital para el cliente. Las formas de recepción pueden ser por la vía digital del mercado o por otro medio que estime conveniente el proveedor de servicios (por ejemplo: en las cuentas de consumo).

Plan Smart grid


Tabla 5. Programa para estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios y transparentar información del sector energético

Lineamiento Programa

Partes del modelo involucradas

Aplicación Dominio

Comunicación y gestión

Evaluar los actuales medios de comunicación directa entre cliente-proveedor


Entregar información

Cliente y Proveedor

Proponer mejoras respecto a los medios de comunicación utilizados en forma directa entre cliente-proveedor

Ejecutar plan de mejoras respecto a los medios de comunicación entre cliente-proveedor

Evaluar los actuales medios de comunicación entre proveedor-mercado

Entregar información,

Disponer información,

Integrar y evaluar

información

Proveedor y Mercado

Proponer mejoras respecto de los medios de comunicación entre proveedor-mercado

Ejecutar plan de mejoras respecto a los medios de comunicación entre proveedor-mercado

Evaluar la gestión del mercado y su respectiva plataforma digital utilizada para difundir datos asociados a la comercialización de la energía (especialmente de los precios manejados en todas las partes del ciclo productivo)

Proponer mejoras a la gestión del mercado (o crear un centro de operación que pueda hacerse cargo de ello en forma eficiente), además de modernizar la plataforma digital

Ejecutar plan de mejoras respecto a la gestión del mercado y su plataforma digital

Alcances de la información

Evaluar los resultados de cada plan propuesto Recibir información,



Integrar y

Cliente, Mercado y Proveedor

Proponer y ejecutar nuevas actividades en la línea técnica que contribuyan a alcanzar las condiciones de funcionamiento adecuada para el modelo propuesto

Evaluar el tipo de información que actualmente está disponible para la comunidad, especialmente en cuanto a contenido, calidad , frecuencia y utilidad

25



Aplicación Dominio

Proponer mejoras de acuerdo a cada tipo de información identificado y sus características, abordando nuevos formatos de contenido, calidad, frecuencia y utilidad

evaluar información

Ejecutar plan de mejoras de la información en todos los aspectos que se hallan identificado como necesario y relevantes

Evaluar los resultados del plan ejecutado

Proponer y ejecutar nuevas actividades en la línea cualitativa de la información, que contribuyan a alcanzar las condiciones de funcionamiento adecuada para el modelo propuesto

Evaluación/verificación de impacto

Evaluar el nivel de contribución de cada plan ejecutado al funcionamiento adecuado del modelo propuesto




Integrar y evaluar

información

Cliente, Mercado y Proveedor

Evaluar las respuestas de cada dominio y sus actores en particular ante los planes ejecutados

Evaluar el desempeño del ejecutor de cada plan en la consecución de los objetivos del mismo

Integrar las evaluaciones realizadas y publicar un informe común, el cual deberá ser presentado a los actores relevantes del sistema energético de la región

En función de los resultados obtenidos, proponer un nuevo plan integrado (que considere los medios de comunicación, gestión y las características de la información) que permita alcanzar el funcionamiento deseado del modelo o bien lo continúe optimizando en el tiempo

26

O3.E1. Estrategia de modernización de tecnologías de medición

Figura 6. Modelo conceptual de la Estrategia de modernización de tecnologías de medición



Cliente: adaptarse y responder a la inserción de medidores inteligentes y a los

indicadores de costos de los mismos.

Proveedor de servicios: propiciar la inserción de medidores inteligentes en los

clientes regulados.

Este modelo se basa en que los proveedores de servicios puedan facilitar la inserción de medidores inteligentes que permitan al cliente contar con herramientas para la toma de decisiones respecto al consumo en tiempo real. De esta manera el proveedor de servicios procura instalar los medidores mediante programas de instalación, es decir, de manera planificada, definiendo plazos y alcances (cómo, cuándo, dónde y a quién). Mientras que el cliente debe recibir una instalación adecuada a través de técnicos instaladores capacitados para ello. Luego, los medidores inteligentes pueden medir y enviar información, la que llega hasta el proveedor de servicios, integrándola y evaluándola para posteriormente entregarla al cliente mediante redes de datos.

GASCO y EDELMAG deben encargarse de estimar los costos de la energía y del gas, para ser mostrada al cliente a través del medidor inteligente. Este último también muestra

27

el consumo, lo cual en conjunto con la información de costos permite al cliente responder a dichos indicadores a través de los equipos de consumo presentes en sus dependencias.

Plan Smart grid


Tabla 6. Programa para estrategia de modernización de tecnologías de medición



Aplicación Dominio

Consumo, tecnologías,

comunicación y capital humano

Recopilar datos sobre consumo eléctrico y de gas en el último año

Medir/enviar información,

Mostrar cotos, Mostrar

consumo, Recibir

instalación adecuada,

Recibir información

Cliente

Línea base de estado de actuales medidores de gas y electricidad

Proponer zonificación para la inserción de la tecnología

Evaluar las actuales tecnologías de medición disponibles en el mercado que puedan ser incorporadas a los clientes regulados

Proponer tecnologías más adecuadas para la región

Evaluar los actuales medios de comunicación utilizados entre cliente-proveedor

Proponer mejoras respecto de los medios de comunicación utilizados entre cliente-proveedor

Evaluar el nivel de los técnicos respecto a su capacidad para realizar una adecuada instalación de medidores inteligentes

Proponer capacitaciones para técnicos instaladores, focalizadas en una instalación que dé como resultado una adecuada calibración y lectura de los medidores inteligentes

Determinar zonificación definitiva para el plan de inserción tecnológica de medidores inteligentes en la región

Determinar medidores inteligentes que se integrarán al sistema de Magallanes

Ejecutar plan de mejoras respecto a los medios de comunicación cliente-proveedor

Ejecutar plan de capacitaciones para técnicos instaladores

Instalación de medidores inteligentes

Elaborar plan piloto de medidores inteligentes, en conjunto con distribuidoras

Diseñar un plan de difusión de medidores inteligentes a la comunidad (funciones, atributos, ventajas, riesgos) con explicaciones prácticas mediante talleres

Evaluar los resultados del plan piloto, definiendo indicadores de impacto según las características del sector (aspectos sociales, económicos, comportamiento del consumo, entre otros)

Proponer mejoras a incluir en los próximos planes de instalación de medidores inteligentes

Crear nuevo plan de instalación de medidores inteligentes de largo plazo y alcance, considerando las mejoras propuestas en base al piloto anterior

Equipos de consumo

Evaluar los actuales equipos de consumo presentes en las dependencias del cliente

Responder a indicadores Proponer guía de recomendaciones para el cliente, con el fin de

que este responda adecuadamente a través de los actuales equipos que posea en sus dependencias

28



Aplicación Dominio

Explicar y repartir guías mediante talleres informativos para ello u otros medios que se estimen convenientes

Sistemas de integración

de información

Evaluar el actual sistema de integración, evaluación y entrega de información

Integrar y evaluar

información, entregar

información, estimar costos

Proveedor

Proponer mejoras al actual sistema de integración, evaluación y entrega de información, conforme a las características de funcionamiento de los medidores inteligentes

Ejecutar plan de mejoras internas de los proveedores y, si es necesario, crear un nuevo sistema de integración y entrega de información, conforme a las características de funcionamiento de los medidores inteligentes

O4.E1-E3. Estrategia de cooperación público-privada enfocada a las modificaciones del reglamento de sistemas medianos y para favorecer las condiciones técnicas que permitan el ingreso de nuevos generadores

Figura 7. Modelo conceptual de la estrategia de cooperación público-privada enfocada a las modificaciones del reglamento de sistemas medianos y para favorecer las condiciones técnicas

que permitan el ingreso de nuevos generadores



29

Proveedores de servicios: facilitar los cambios técnicos asociados al reglamento

de sistemas medianos y crear proyectos de generación bajo dichas condiciones.

Generación: integrar cambios que faciliten la generación con diversas fuentes

energéticas.

Operaciones y Mercado: gestionar los nuevos flujos que aparezcan en el sistema y

entregar información de la operación y transacciones del mismo, cuando se vayan

a integrar nuevas fuentes.

Transmisión: Integrar cambios que faciliten la conexión a las redes de transmisión

de otros generadores

Distribución: Integrar cambios que faciliten la inserción de generación a nivel de

distribución.

En este modelo se trata de que las partes interesadas del ámbito eléctrico faciliten e integren los cambios indicados a través de las modificaciones al reglamento de sistemas medianos. Dichas modificaciones se centran en facilitar el ingreso de nuevos generadores al sistema. De esta manera EDELMAG debe implementar cambios en la red que se traduzcan en ampliar la capacidad, funcionalidad y flexibilidad de la misma, tanto a nivel de transmisión como distribución, permitiendo la conexión de nuevos generadores, ya sea a gran escala (transmisión) como a pequeña escala (distribución). Es por ello, que los flujo de EDELMAG se dirigen hacia todos los equipos técnicos de transmisión y distribución.

Por otro lado, una vez teniendo las condiciones técnicas, los otros proveedores pueden comenzar a definir y ejecutar proyectos de generación con diversas fuentes, en lo cual también han de considerar equipos de protecciones, línea y transformadores necesarios para conectarse a la red de transmisión más cercana. Debido a lo anterior, el centro de operación, tanto de operaciones como de mercado, deberá facilitar la información necesaria para la conexión de estos nuevos generadores, y al mismo tiempo adaptarse para gestionar los nuevos flujos y transacciones, creando procedimientos específicos para ello (según la propuesta de modificaciones al reglamento).

Plan Smart grid


Tabla 7. Estrategia de cooperación público-privada enfocada a las modificaciones del reglamento de sistemas medianos


Aplicación Dominio

Equipos y respuestas

Evaluar los cambios sobre el reglamento de sistemas medianos

Mejorar funcionalidad,

Ampliar capacidad, Flexibilizar operación,

Implementar cambios en la red

Transmisión, Distribución, Generación, Proveedor

Proponer un plan de respuesta de los proveedores respecto al reglamento de sistemas medianos

Evaluar los actuales equipos de protecciones, transformadores y línea, tanto de trasmisión como distribución

Proponer mejoras a los equipos de protecciones, transformadores y línea u otros aspectos (por ejemplo inclusión de FACTS) que se hayan detectado en la evaluación para los sistemas de transmisión y distribución, que responda a las modificaciones del reglamento de

30


Aplicación Dominio

sistemas medianos

Evaluar la matriz y equipos de generación, así como las instalaciones requeridas para conexión.

Proponer mejoras a la matriz energética, equipos de generación e instalaciones de conexión u otros aspectos que se hayan detectado en la evaluación para el sistemas de generación, que respondan a las modificaciones del reglamento de sistemas medianos

Ejecutar plan de respuesta de proveedores

Ejecutar plan de mejoras técnicas u otros aspectos en los sistemas de transmisión y distribución

Ejecutar plan de matriz energética, mejoras técnicas u otros aspectos en el sistema de generación

Matriz y fuentes de generación

Recopilar la información de estudios precedentes sobre fuentes de generación para la región

Generar con fuentes diversas a

gran escala, Generar con

fuentes diversas a pequeña escala, Definir y ejecutar

proyectos

Generación, Distribución y Proveedor

Proponer estímulos para la generación a gran escala con otras fuentes en la región

Proponer estímulos para la generación a pequeña escala con otras fuentes en la región

Ejecutar plan de inversiones destinadas a la generación con diversas fuentes energéticas para la región

Gestión de las

operaciones en la red

Evaluar el actual sistema de gestión de flujos operacionales y comerciales Gestionar flujos,

Gestionar transacciones,

Crear procedimientos

Operaciones y Mercado

Proponer mejoras al sistema de gestión de flujos operacionales y comerciales conforme a las modificaciones del reglamento de sistemas medianos

Ejecutar plan de mejoras al sistema de gestión de flujos operacionales y comerciales

31

O5.E1. Estrategia de integración de la información de los sistemas de monitoreo y su estado de operación

Figura 8. Modelo conceptual de la estrategia de integración de la información de los sistemas de monitoreo y su estado de operación



Proveedores de servicios: proporcionar datos e información relevantes para el

monitoreo central del sistema y la seguridad de servicio.

Generación: proporcionar datos de producción y de los indicadores que den

cuenta del estado de los activos.

Operaciones: gestionar la operación de múltiples sistemas de monitoreo.

Transmisión y distribución: entregar datos de las lecturas y los indicadores que

dan cuenta del estado de los activos.

El modelo se basa en la entrega de información de datos relacionados con las lecturas y el estado de los equipos, desde la distribución y transmisión hacia los proveedores de servicios, y luego de estos y la generación hacia el sistema de operaciones del sistema, permitiendo de esta forma integrar toda la información y contar con un registro del estado de los equipos.

El modelo parte por la distribución y transmisión que mediante los medidores de redes eléctricas y de gas, entregan datos de medición y operación de los equipos hacia GASCO y EDELMAG, que se encargan de recopilar esa información y luego la transfieren para ser

32

integrada y evaluada por el centro de monitoreo, que después la dispone en una plataforma digital.

El centro de monitoreo también debe definir y regular el cumplimiento de estándares de mantenimiento, lo que en conjunto con la recopilación de datos de los proveedores de servicios permiten a estos detectar y responder al estado de los activos y dirigir su esfuerzo hacia la operación adecuada de los mismos. Por otro lado, el centro de monitoreo tiene la tarea de definir estándares para el traspaso de la información proveniente de los proveedores de servicio y de la generación, en el caso de los primeros su respuesta ante ello es asegurar esa compatibilidad informativa.

Plan Smart grid


Tabla 8. Programa para estrategia de integración de la información de los sistemas de monitoreo y su estado de operación



Aplicación Dominio

Equipos de redes y

generación

Evaluar los actuales medidores de redes eléctricas y de gas, tanto del ámbito de distribución y transmisión

Entregar datos de medición y

operación, Operar

adecuadamente

Generación, Transmisión

y Distribución

Proponer mejoras a los medidores de redes eléctricas y de gas

Ejecutar plan de mejoras a los medidores de redes eléctricas y de gas

Evaluar los actuales medidores de equipos e instalaciones de generación eléctrica y producción de gas

Proponer mejoras a los equipos de generación eléctrica y producción de gas

Ejecutar plan de mejoras a los equipos de generación eléctrica y producción de gas

Recopilación de datos

Evaluar el actual sistema de recopilación de datos de los activos por parte de los proveedores

Recopilar datos,

Transferir datos e información,

Detectar y responder al estado de los

activos

Proveedor

Proponer mejoras al sistema de recopilación de datos por parte de los proveedores

Evaluar la actual respuesta de los proveedores ante el estado de los activos

Proponer mejoras al sistema de respuesta al estado de los activos

Ejecutar pan de mejoras al sistema de recopilación de datos

Ejecutar mejoras al sistema de respuesta al estado de los activos

Plataforma de monitoreo

Crear un centro de monitoreo o definir equivalente para la gestión centralizada de la información proveniente de los sistemas de monitoreo y el estado de los activos

Asegurar la compatibilidad

informativa, Integrar y evaluar

información, Definir

estándares de traspaso de información,

Definir y regular el cumplimiento de estándares

Proveedor y Operaciones

Definir un plan para compatibilizar la información manejada

Diseñar un sistema para la integración de la información de monitoreo y el estado de los activos

Coordinar con empresas de energía la información a ser manejada y reportada

Ejecutar plan de compatibilización de información

Ejecutar sistema de integración de la información

Ejecutar plataforma de monitoreo

Evaluar desempeño de la plataforma implementada

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Aplicación Dominio

Proponer mejoras para la plataforma de monitoreo de mantenimiento Ejecutar plan de mejoras para la plataforma de monitoreo

O5.E2. Estrategia para la generación y/o fortalecimiento de capital humano

Figura 9. Modelo conceptual de la estrategia para la generación y/o fortalecimiento de capital humano



Proveedor de servicios: formar y/o crear las competencias laborales necesarias

que requiera la implementación de una smart grid.

Operaciones: definir los lineamientos para mejorar/crear capital humano que

apoye las operaciones del sistema.

Cliente: contar con las instalaciones técnicas adecuadas para participar de los

sistemas smart grid.

Mercado: definir los lineamientos para mejorar y/o crear capital humano que apoye

las operaciones del mercado.

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Generación, transmisión y distribución: proporcionar información técnica de redes

y equipos que contribuya a definir requisitos para los recursos humanos que

interactúan con estos dominios.

El modelo se basa en la proporción de información y requisitos que permita guiar la creación de capital humano, o buen su capacitación, por parte de los proveedores de servicios, para lograr el buen funcionamiento de una smart grid.

El sistema de operaciones y mercado, mediante sus centros de operación, cumplen la tarea de definir requisitos para los recursos humanos, los cuales pueden llegar a las universidades que forman o crean capital humano; a las entidades capacitadoras que entregan nuevas competencias laborales o directamente al capital humano ya existente dentro de las empresas proveedoras de servicios. Este capital humano tiene la tarea de recibir la información para luego adaptarse a ella. También se recibe información proveniente de los sistemas de transmisión, distribución y generación, que mediante las características de sus redes eléctricas y de gas, entregan información necesaria respecto a la parte operativa que deben manejar los recursos humanos.

Finalmente, los proveedores de servicios deben encargarse de propiciar la capacitación y formación de técnicos instaladores que puedan instalar y calibrar adecuadamente todos los equipos que se encuentran en las dependencias de los clientes, para evitar futuras fallas o problema de los clientes con el proveedor producto de lecturas inadecuadas que desemboquen en cobros errados.

Plan Smart grid


Tabla 9. Programa para estrategia para la generación y/o fortalecimiento de capital humano



Aplicación Dominio

Levantamiento de perfiles de competencia

de profesionales de empresas

eléctricas y de gas

Levantamiento de perfiles de competencias de profesionales de empresas eléctricas y de gas

Adaptar según requisitos. Entregar

información operativa,

definir requisitos

Operaciones, Proveedores, Transmisión, Distribución, Generación y

Mercado

Creación de competencias en redes inteligentes para todos los niveles requeridos

Certificación de competencias en redes inteligentes

Monitoreo y desarrollo de planes de competencias adicionales

Desarrollo de cursos y

trabajos de investigación

en redes inteligentes en universidades de la región

Capacitación de actores públicos Formar/crear capital humano,

capacitar, recibir

información e instalar y

calibrar equipos

Proveedor y Cliente.

Llamado a estudiantes y profesionales a postular iniciativas acordes con Road Map y en aspectos característicos de la Región

Selección, asignación de fondos e inicio de trabajos de investigación

Publicación y difusión amplia de resultados

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4.3. Etapa IV: Elaboración plan Smart grid para la región de Magallanes

4.3.1. Priorización de iniciativas

Criterios

En este ítem se presentan los criterios planteados para definir cuáles serán las iniciativas y proyectos a realizar en la región.

Los criterios de priorización de iniciativas y proyectos que se presentan a continuación deben ser considerados como una propuesta que se someterá a un análisis y discusión con las diferentes partes interesadas regionales y con la contraparte técnica del proyecto.

1. Impacto y efectividad

Este criterio dará prioridad a programas y proyectos de bajo nivel de inversión y alto impacto de forma de crear ciclos de realimentación positiva en los diferentes actores, en especial el sector privado, promoviendo la inversión y la competitividad regional.

Recurso y sector de mayor impacto

El año 2011, el sector residencial consumió 54% del gas natural (174.143 Mm3), seguido por el sector industrial 27% del total de gas natural distribuido en la Región.

Figura 10. Distribución de consumo de GN en la región de Magallanes

Por lo anterior se considerarán proyectos para el recurso gas utilizado en el sector residencial.

Indicadores financieros y acceso a financiamiento

Se priorizarán proyectos por sus costos de inversión estimativamente más bajos para su realización.

Marco regulatorio actual y próximas modificaciones

Este criterio busca valorar programas y proyectos que puedan mostrar éxitos tempranos en el marco regulatorio actual y/o en modificaciones próximas de marco regulatorio

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Habilitadores de inversiones privadas

Este criterio busca priorizar programas y proyectos que habiliten el máximo de inversiones privadas aportando así al desarrollo regional sustentable

2. Sinergias/ Coordinación con región

Matriz de gas natural y recursos alternativos

Este criterio busca asegurar una coherencia con los estudios de evaluación de recursos e iniciativas de desarrollo regional existentes. Se consideran así dos elementos básicos, a saber, el Plan Región de Magallanes y Antártida Chilena de Noviembre del 2010 y el Estudio Matriz Energética realizado por la Consultora Mas Energía Ltda. El año 2011.

El Programa de Gobierno Plan Región de Magallanes y Antártida Chilena prioriza la incorporación de energías renovables limpias, con énfasis en eólica, considerando a futuro la incorporación de energía mareomotriz, hoy en nivel de estudio.

El Estudio Matriz Energética de Magallanes realizado el año 2011, entrega una propuesta de matriz energética, el estudio concluye que:

i) Para Punta Arenas el gas natural sigue siendo la opción de generación más conveniente, seguida por las alternativas de generación hidráulica, eólica y motores utilizando mezclas de propano con aire. Sin embargo, al no disponer de gas natural, ya sea por el agotamiento de las reservas o por un encarecimiento de los costos de extracción, las alternativas de generación de mayor interés que plantea el estudio son: turbinas y motores usando propano aire, centrales hidráulicas y centrales eólicas;

ii) Para el caso de Puerto Natales, el gas natural también es la opción de mayor interés, seguido de la generación eólica y motores a propano aire. Para el escenario sin disponibilidad de gas natural el plan de obras óptimo considera la generación con biomasa, energía eólica y motores utilizando propano aire; y

iii) Para Porvenir el plan de obras más ventajoso considera el empleo de motores con gas natural y propano aire. En los escenarios más restrictivos en gas natural se incorpora además la generación eólica1.

Por lo anterior este criterio priorizará proyectos de uso eficiente del gas natural y ante restricciones de abastecimiento de este recurso proyectos que usen los recursos alternativos antes mencionados.

Infraestructura tecnológica y conocimiento local

Los proyectos deberán partir desde la infraestructura existente migrando gradualmente y deberán ser desarrollados por actores locales.

1 Informe Final Corregido, Estudio Matriz Energética de Magallanes Consultora Mas Energía Ltda., 2011.

37

3. Innovación social

Eficiencia y seguridad

Este criterio busca priorizar aquellas estrategias que apunten a mejorar los hábitos de consumo para permitir un uso eficiente de la energía (gas y electricidad). También prioriza aquellas medidas orientadas a asegurar el suministro energético en toda la región.

Transparencia y confianza

Este criterio apunta a priorizar aquellas estrategias que permitan dar mayor transparencia en cuanto a información relevante para los diversos actores del sistema, lo cual permitirá mejorar la confianza mutua entre los mismos.

Capital humano

Este criterio busca priorizar aquellas acciones destinadas al potenciamiento de capital humano preparado para abordar temáticas de Smart grid.

De esta priorización se desprende que los criterios con mayor peso corresponden a eficiencia y seguridad y transparencia y confianza, criterios que responden tanto a la situación actual de la región como también a los alcances y objetivos del presente estudio.

De acuerdo al análisis, los pesos de los criterios se presentan en la Tabla 10. La matriz para su obtención puede revisarse en el Apéndice 4: Matrices multicriterio.

Tabla 10. Pesos de cada criterio

Criterios Pesos

Recurso y Sector de mayor impacto 13%

Indicadores financieros y acceso a financiamiento 11%

Marco regulatorio actual y próximas modificaciones 4%

Habilitador de inversiones privadas 2%

Matriz de gas natural y recursos alternativos 16%

Infraestructura tecnológica y know how local 9%

Eficiencia y seguridad 20%

Transparencia y confianza 18%

Participación y capital humano 7%

Total 100%

Nivel de importancia

De acuerdo al análisis multicriterio efectuado para las estrategias, los resultados arrojados para su nivel de importancia fue el siguiente. La matriz para su obtención puede revisarse en el Apéndice 4: Matrices multicriterio.

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Tabla 11. Nivel de importancia de estrategias

Estrategias Nivel de

importancia

Estrategia de ahorro y eficiencia energética 25%

Estrategia para la inserción tecnológica de forma gradual 18%

Estrategia de integración de la información de los sistemas de monitoreo y su estado de operación

14%

Estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios en el sistema y para transparentar información del sector energético

21%

Estrategia para la generación y/o fortalecimiento de capital humano 7%

Estrategia para favorecer las condiciones técnicas que permita el ingreso de nuevos generadores

4%

Estrategia de cooperación publico privada enfocada a las modificaciones del reglamento de sistemas medianos

0%

Estrategia de modernización de tecnologías de medición 11%

Priorización

A continuación se presentan la priorización de estrategias en función de los pesos de cada criterio y el nivel de importancia de las estrategias. En la Tabla 12 está la columna Priorización (los puntajes del proceso se pueden revisar en el Apéndice 4: Matrices multicriterio), que corresponde al orden en el cual deberían ser implementadas las estrategias y en la columna Nivel de Importancia se muestran las estrategias que son sucesivamente más importante que las demás de acuerdo a lo que se busca para la región. De este modo se tendrán dos estrategias primarias, que corresponden al 25% y 21% de importancia, y que según la priorización deberían ejecutarse como sigue: primero la de ahorro y eficiencia energética y luego la de fortalecimiento de la confianza. Después aparecen tres estrategias secundarias con 18%, 14% y 11%, debiendo ejecutarse (a continuación de las anteriores) en primer lugar la estrategia de inserción tecnológica gradual, luego la estrategia de integración de la información y en tercer lugar la estrategia de modernización de tecnologías de medición. Finalmente, quedaría un grupo de estrategias terciaras, correspondiendo a 7% y 4%, las que se ejecutarían en el mismo orden según la priorización.

Tabla 12: Priorización de estrategias Smart grid

Estrategias Priorización Nivel de

importancia Primarias

(sobre el 20%) Secundarias

(sobre el 10%) Terciarias

(sobre el 0%)

Estrategia de ahorro y eficiencia energética

1 25% x

Estrategia para la inserción tecnológica de forma gradual

2 18% x


3 14% x

Estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios en el sistema y para transparentar información del sector energético

4 21% x

Estrategia para la generación y/o fortalecimiento de capital humano

5 7% x

Estrategia de cooperación público privada enfocada a las modificaciones del reglamento de sistemas medianos y para favorecer las condiciones

6 4% x

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Estrategias Priorización Nivel de

importancia Primarias

(sobre el 20%) Secundarias

(sobre el 10%) Terciarias

(sobre el 0%)

técnicas que permita el ingreso de nuevos generadores

Estrategia de modernización de tecnologías de medición

8 11% x

De acuerdo a lo descrito anteriormente las estrategias a armar en la hoja de ruta deberían tener un orden de ejecución como sigue:

a) Estrategia de ahorro y eficiencia energética

b) Estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios en el sistema y para

transparentar información del sistema energético

c) Estrategia de inserción tecnológica de forma gradual

d) Estrategia de integración de la información de los sistemas de monitoreo y su

estado de operación

e) Estrategia de modernización de tecnologías de medición

f) Estrategia para la generación y/o fortalecimiento de capital humano

g) Estrategia de cooperación público-privada enfocada a las modificaciones del

reglamento de sistemas medianos y para favorecer las condiciones técnicas

que permitan el ingreso de nuevos generadores

40

4.3.2. Hoja de ruta de Smart grid para próximos cuatro años

Para el diseño de la hoja de ruta se consideraron diferentes aspectos abordados a lo largo de este trabajo. De acuerdo a ello, según la situación actual y pasada sobre el gas natural en la región será necesario comenzar con aquellas actividades que generen menor intervención, pero con gran impacto en relación a la eficiencia y seguridad del suministro, especialmente en lo relacionado al gas natural.

La hoja de ruta se puede revisar en el Apéndice 5: Hoja de ruta de smart grid para Magallanes.

41

4.3.3. Relación de hoja de ruta con otras iniciativas o proyectos en la región.

Considerando las iniciativas planteadas se realiza a continuación un análisis de factibilidad de integración entre iniciativas existentes asociadas a temas energéticos e iniciativas de proyecto Smart grid considerándose aquellas que se encuentren en desarrollo y las a desarrollarse a futuro. (Tabla 13)

Tabla 13: Relación hoja de ruta e iniciativas en la región

Iniciativa existente Estado Estrategia relacionada Factibilidad de integración

Proyecto cogeneración hospital Punta Arenas

En desarrollo

Estrategia para potenciar el desarrollo de proyectos de generación con otras fuentes por parte de privados

Posibilidad de integrar iniciativas tipo Smart grid que contribuyan a mejoras en el proyecto de cogeneración actual.

Actividades de promoción de EE en Magallanes iniciadas 5 Marzo 2013 en conjunto con SEREMI y empresas locales

En proceso


Posibilidad de integración en cuanto a evaluación de la aceptación de la comunidad frente a la actividad.

2012 - Programa Recambio de ampolletas (60.000 luminarias a 7.500 hogares donados por Methanex) ; Concurso EE y ER; Reacondicionamiento térmico de viviendas de autoconstrucción. 2008 en adelante - Programa Nacional de etiquetado de artefactos y vehículos

Realizado Estrategia de ahorro y eficiencia energética

Análisis de efectos causados por las acciones realizadas.

Modificaciones del reglamento de sistemas medianos (Ministerio de energía)

Ejecución Estrategia para introducción de medidores inteligentes

Las modificaciones pueden facilitar la introducción de medidores y la inserción de más generadores

Iniciativas Shale Gas y Medición gradiente termal en Anteproyecto Regional de Inversiones 2013

En desarrollo

Estrategia para potenciar el desarrollo de proyectos de generación con otras fuentes por parte de privados

Los resultados de estas iniciativas generaran información de utilidad para la planificación de acciones tipo Smart grid

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Iniciativa existente Estado Estrategia relacionada Factibilidad de integración

Tesis Evaluación Técnico Económica Calefacción Distrital en Punta Arenas U de Chile, 2012

Realizado Estrategia para potenciar el desarrollo de proyectos de generación con otras fuentes por parte de privados

Información de utilidad para la toma de acciones.

4.3.4. Identificación de proyectos pilotos

Para la identificación de proyectos pilotos se consideró en primer lugar que las iniciativas planteadas respondan de forma importante al objetivo general del proyecto, por lo cual se consideran aquellas estrategias que resultaron de mayor relevancia y su respectiva priorización, conjuntamente se acotaron las propuestas según las iniciativas que se encuentran en desarrollo o serán realizadas en el corto plazo.

Las iniciativas propuestas se encuentran relacionadas con cada una a las estrategias priorizadas y también se encuentran relacionadas con los diferentes lineamientos del programa a largo plazo.

Para el desarrollo de los proyectos pilotos propuesto se desarrollara los pasos definidos según la estrategia (s) que correspondan.

La relación de cada uno de los proyectos pilotos con los diferentes lineamientos definidos para el plan Smart grid se presentan en la Tabla 14 y su descripción puede revisarse a continuación de la misma.

.

43

Tabla 14: Relación proyectos pilotos y plan Smart grid

Estrategia Lineamiento Medidores Automatización Plataforma


Comunicación

Una vez terminado el piloto se contará con información sobre los medios de comunicación más adecuados para relacionarse con los clientes, ya sea en cuanto al consumo o por razones educativas en torno a la eficiencia

Transferencia y recopilación de datos

Al terminar este piloto se contará con información sobre la forma en que se recopilan los datos desde los medidores, pudiendo generar pautas para mejorar dicho proceso y la forma integración de los mismos

Monitoreo y mantención

El piloto permitirá contar con información básica sobre los equipos de monitoreo y los actuales protocolos de mantención

Gestión de las operaciones en la red

Estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios y para transparentar la información del sistema energético

Comunicación y gestión

Al terminar este piloto se contará con información sobre los medios de comunicación más adecuados para relacionarse con los clientes, así como también sobre la información que puede ser de utilidad para publicar a través de una plataforma digital en lo relacionados con precios de la energía

Alcances de la información

Evaluación El piloto influye en este lineamiento,

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verificación de impacto

dado que genera información previa relacionada con la evaluación del desempeño del mismo y por lo tanto es posible realizar un análisis previo de resultados esperados en cuanto a impacto con un programa de mayor alcance.


Diagnóstico de resiliencia

A través de este proyecto piloto se evaluara la capacidad de la comunidad para adaptarse a tecnologías que no dependan de forma directa del manejo del usuario y que generen independencia de las condiciones térmicas de los hogares.

Inserción tecnológica

Con la realización del piloto se contará con información para evaluar las formas de contribuir a una mayor adaptación de los clientes a las nuevas tecnologías

El input de información generado por la evaluación del proyecto piloto contribuirá a la definición de acciones

Respuesta de clientes

El piloto permitirá analizar una primera reacción y respuesta de los clientes ante la inserción de tecnología, lo cual podrá considerarse en programas posteriores de mayor alcance


Consumo, tecnologías y comunicación

El piloto permitirá aportar información sobre los medios de comunicación más adecuados para relacionarse con el cliente al momento de instalar nuevos medidores, además de contar con un listado preliminar de dichos medidores y su desempeño durante el piloto.

Instalación de medidores

El piloto facilitará tener las primeras coordinaciones con las distribuidoras

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inteligentes respecto de los nuevos medidores, además de contar con información preliminar sobre medios de difusión para la inserción de dichos medidores

Equipos de consumo

Los resultados de la evaluación del proyecto piloto serán utilizados para entregar información comparativa de consumo con tecnologías que contribuyan a un uso adecuado

Sistema de integración de información

El piloto otorgará información para analizar el sistema de integración de la información proveniente de los medidores y de esta manera tener algunas consideraciones al momento de ampliar el alcance.

Estrategia de cooperación público .privada enfocada a las modificaciones del reglamento de sistemas medianos y para favorecer las condiciones técnicas que permitan el ingreso de nuevos generadores

Equipos y respuesta

El piloto permitirá contar con información preliminar sobre los equipos de generación, transmisión y distribución a un nivel básico (dependiendo del alcance del piloto), lo cual servirá de insumo para futuros análisis relacionados con las condiciones técnicas del sistema

Matriz y fuentes de generación

La evaluación del desempeño de este piloto puede arrojar indicios sobre el nivel de cambio requerido hacia equipos eléctricos o no, por lo tanto contribuirá a la evaluación de nuevas tecnologías que apunten a nuevas necesidades energéticas que podrían traducirse en evaluaciones de otras alternativas de generación

Gestión de las operaciones

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en la red


Equipos de redes y generación

Dependiendo del alcance de la información a compartir con el piloto, podrían generarse datos que permitan analizar de forma preliminar el monitoreo y estado de operación de algunos equipos en los ámbito de transmisión, distribución y generación tanto de gas como electricidad

Recopilación de datos

El piloto permitirá analizar de forma preliminar al menos uno de los sistemas de recopilación de datos que tienen los proveedores y la forma en que responden a ellos.

Plataforma de monitoreo

El piloto permitirá analizar el proceso de compatibilización de información básica, lo cual servirá para evaluar la complejidad del desarrollo de un proyecto de este tipo con mayor alcance


Perfiles de competencias

El piloto facilitará una primera evaluación de las competencias requeridas para la instalación de los medidores inteligentes, así como también sus requerimientos a nivel de gestión de dicha información

Con el desarrollo de este proyecto será posible identificar las competencias profesionales necesarios para la introducción de este tipo de tecnologías.

El piloto facilitará una primera evaluación de las competencias requeridas para instalar y gestionar una plataforma de monitoreo a nivel de generación, transmisión y distribución (dependiendo del alcance que abarque el piloto)

Investigación

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Automatización de equipos de calefacción

Esta iniciativa apunta a las estrategias de ahorro y eficiencia energética y la estrategia de inserción tecnológica de forma gradual.

Se considera automatizar los sistemas de calefacción, en un sector de la región, que permita lograr un ahorro del consumo de gas.

Este piloto considera abordar grupos menos susceptibles de tomar participación activa en las iniciativas, pues la automatización no requiere un cambio de comportamiento en el usuario propiamente tal, sino que este pasa a ser un observador del proceso. Por lo tanto, no se requiere un compromiso fuerte por parte del cliente que pueda poner en riesgo el éxito del proyecto.

Inserción de medidores inteligentes con sistema efizity

Esta iniciativa apunta a la estrategia de modernización de tecnologías de medición e inserción tecnológica de forma gradual.

Se considera instalar medidores inteligentes, que permitan la lectura de consumo y precio del recurso en tiempo real, para posteriormente integrar un sistema comparativo (efizity), el cual permita al cliente evaluar sus avances en el uso eficiente de la energía. De esta forma el medidor inteligente logra que el cliente identifique sus niveles de consumo en distintos horarios y por diferentes motivos, para luego tomar acciones, cuyos resultados puede evaluar a través del sistema informativo efizity.

Debido a que este piloto requiere mayor participación por parte del usuario, debe abordar grupos de la población que presenten un grado de compromiso mayor con los temas de eficiencia energética, ya que dichos grupos cuentan con la capacidad para realizar un uso adecuado tanto de la tecnología instalada como de la información a entregar.

Por otro lado, quedaría por evaluar la inclusión de tecnologías ERNC a nivel de micro generación, que pueda contribuir a un uso eficiente de la energía y hacer uso de los medidores inteligentes para evaluar los beneficios obtenidos. En general la micro generación se define como aquellas tecnologías de generación energética que pueden ser instaladas en hogares individuales, dándole un nuevo rol a los consumidores como auto proveedores de energía.

Plataforma de monitoreo de proveedores de servicio con información básica de operación.

Esta iniciativa apunta a la estrategia de integración de la información de los sistemas de monitoreo y su estado de operación.

Consiste en desarrollar una plataforma de monitoreo de proveedores con información básica, que pueda ser compartida de forma accesible y que aporte en una primera instancia al conocimiento por parte de los involucrados de cómo está funcionando el sistema. Esto permite una primera aproximación a lo que significará, en el futuro, una plataforma de monitoreo altamente integrada que facilite una mejor toma de decisiones y, por consiguiente una mejor asignación de recursos y eficiencia en la operación del sistema.

Para este piloto se requerirá una coordinación con los proveedores para informarles los objetivos de la iniciativa y definir la información más adecuada a proporcionar para la plataforma de monitoreo. Se espera que ello genere un impacto respecto a la confianza entre los propios proveedores que, eventualmente, pueda ir aumentando en el tiempo y

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propiciar otras instancias de cooperación que den mayor eficiencia al sistema energético de la región.

A continuación (Figura 11), se presenta un esquema que resume las interacciones principales entre los pilotos y las estrategias, identificando las funciones que cumplen dentro de cada una de ellas. Debido a las características de complementariedad y nivel de aplicación (nivel residencial/usuarios) que presentan la automatización de los sistemas de calefacción, los medidores inteligentes, el efizity y las tecnologías ERNC de micro generación, se presentan en conjunto como un solo piloto, el cual contribuye simultáneamente a reducir el consumo, insertar nuevas tecnologías y evaluar las respuestas que pudiesen tener los usuarios ante las mismas. Mientras que se mantiene aparte un piloto para la plataforma de monitoreo, ya que la escala de su aplicabilidad se reduce al sector de proveedores, donde permite activar y evaluar el desempeño de la misma. Finalmente ambos pilotos contribuyen a crear competencias laborales, ya que todos requieren una capacitación a técnicos y profesionales que puedan hacerse cargo de los aspectos tecnológicos de cada uno, cuyo objetivo es asegurar el buen funcionamiento de los equipos y, de esta manera, reducir riesgos durante el desarrollo de los mismos.

Figura 11. Esquema relación pilotos-estrategias

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51

6. Apéndices

6.1. Apéndice 1: Metodología específica

6.1.1. Etapa I: Diagnóstico y experiencia internacional

Los productos de esta etapa fueron el diagnóstico de la situación actual, identificación de procesos clave y la experiencia internacional.

Diagnóstico de la situación actual e identificación de procesos

En primer lugar, se realizó una recopilación de información a partir de fuentes primarias y secundarias.

Las fuentes primarias correspondieron a entrevistas con diferentes actores de la zona de estudio, quienes fueron interrogados en cuanto a la relación con el cliente, su perspectiva respecto a la temática energética, así como sus roles dentro de la región. Los encuestados fueron:

Seremi de Energía

Profesionales independientes

ENAP

EDELMAG

Comunidad (distintos representantes de la misma)

GASCO

UMAG (Universidad de Magallanes)

Methanex

Sindicato de ENAP

Intendente

CCHC (Cámara Chilena de la Construcción)

Por otro lado, se recopiló información secundaria, basándose en dos formas de obtención:

a) Solicitudes de información a diferentes instituciones públicas y privadas, teniendo

como canalizador a la Seremi de Energía, focalizadas en la obtención de datos

estadísticos e históricos de tipo técnico y comercial, así como de desarrollo social

y tecnológico de la región. Dichas solicitudes fueron enviadas a los siguientes

organismos:

GASCO

ENAP

EDELMAG

METHANEX

SUBTEL

b) Revisión bibliográfica, sobre diferentes estudios y memorias de empresas de la

región, relacionadas con aspectos históricos y recientes, especialmente en el

52

ámbito del sector energético y sus potencialidades. Las principales fuentes

consultadas fueron:

Memorias de ENAP, GASCO, EDELMAG

Estudios de la matriz energética

Estrategias de desarrollo regional y nacional

Legislación y normativa vigente aplicada al sector energético, tanto de gas

como electricidad

Las entrevistas e información secundaria fueron ordenadas y homogeneizadas según los siguientes puntos:

Estrategia y gestión

Reglamentación

Operación del sistema eléctrico y gas natural

Gestión de activos

Tecnología de información y comunicaciones

Relacionamiento con el cliente

En base a la información anterior, el proceso de diagnóstico fue realizado mediante la metodología de modelación de sistemas complejos, la cual se basa en tres componentes para estructurar un modelo de la realidad, estos son Objeto, Atributos del objeto, Procesos y Flujos. La descripción de dichos componentes se presenta a continuación (Gonzáles, 2011):

Objetos: corresponden a aquellos elementos del sistema que están sujetos a cambios o modificaciones permanentes de su estado y condición. Son unidades complejas, multi-dependientes, que a su vez inciden en el comportamiento del resto del sistema.

Atributos: corresponden a las variables que definen y explican los Objetos y su individualización responde a los objetivos de la intervención. Deben ser conceptualizados como niveles o estados, los que serán evaluados o estimados en forma cualitativa o cuantitativa según corresponda.

Procesos: conjunto de acciones conformadas en un todo complejo, que se llevan a cabo en forma explícita o implícita y que generan transformaciones en los Objetos del sistema. Un proceso debe tener entradas y salidas. Por otro lado, los proceso no existen como tales en el territorio, sino que son construcciones humanas que surgen de la particular mirada que tenga el equipo interventor.

Flujos o relaciones: corresponden a las formas en que se comunican o influyen entre sí los Objetos del sistema a través de los Procesos.

Con los antecedentes de la recopilación de información, se efectuó un análisis de las relaciones que se observan en el sistema energético, definiendo así un modelo que permitió identificar los procesos en los cuales es posible intervenir con una smart grid y contribuir a la renovación del sistema energético de la región.

Experiencia internacional

Para estructurar las experiencias internacionales, se procedió a realizar una revisión bibliográfica, principalmente de Estados Unidos, Europa y Corea del Sur.

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Los casos hallados se homogeneizaron en fichas que permitieran identificar los principales hitos, para luego agruparlos en casos exitosos o cancelados-postergados.

6.1.2. Etapa II: Antecedentes para el modelo conceptual

Los productos de esta etapa fue la estructura base de objetivos para el sistema energético de la región.

Estrategias

Para obtener las estrategias se efectuó un Análisis FODA.

En primer lugar se identificaron los factores externos (oportunidades y amenazas) y luego los factores internos (fortalezas y debilidades). El análisis se basó en el diagnóstico de la etapa anterior, abordándolo a nivel de sistema energético.

Los factores externos e internos se estructuraron en la matriz FODA como sigue:

Tabla 15. Ejemplo de Matriz FODA

MATRIZ FODA

Fortalezas

F1

F2…

Debilidades

D1

D2…

Oportunidades

O1

O2…

FO

Potencialidades

Aprovechar

DO

Desafíos

Mejorar

Amenazas

A1

A2…

FA

Riesgos

Prevenir

DA

Limitaciones

Contener

En las casillas de intersección de la matriz, se identificaron cada una de las estrategias en función de la forma de combinación que se observa en la Tabla 15. De este modo, las estrategias para la combinación FO, se enfocaron en aprovechar las oportunidades con las fortalezas del sistema; para la combinación DO se buscó utilizar las oportunidades para mejorar las debilidades; en la combinación FA se dio énfasis a la prevención de las amenazas o riesgos; mientras que en la combinación DA el enfoque fue contener las situaciones críticas que no pueden ser abordadas adecuadamente por las debilidades que presentaba el sistema.

Requerimientos, consideraciones y objetivos

Los requerimientos se definieron alineando los procesos claves, identificados en la etapa anterior, con los conceptos generales que implica una smart grid. Es decir, se analizó qué aspectos relacionados con los procesos identificados, debían cambiar o mejorarse, para facilitar el avance hacia una smart grid en la región.

Para obtener las consideraciones, se revisaron las fichas de los casos internacionales, apuntando los factores clave que influyeron tanto en el éxito como fracaso de los

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proyectos. Luego, dichos factores se enlistaron de modo general, identificando los beneficios de su consideración y las dificultades que podrían encontrar para ser incluidos en la planificación de un proyecto.

Luego, con base en los requerimientos y consideraciones, se definieron los objetivos a los que debería apuntar una smart grid en el contexto de Magallanes.

Estructura base de objetivos y estrategias

Para finalizar, se asignaron las estrategias por objetivo según contribuyeran a cumplirlos de mejor forma, quedando una estructura como se muestra en la Tabla 16.

Tabla 16. Ejemplo de estructuración de objetivos y estrategias

Objetivo 1

Estrategia 1

Estrategia 2…

Objetivo 2

Estrategia 1

Estrategia 2

Estrategia 3…

6.1.3. Etapa III: Modelo conceptual

Los productos de esta etapa fueron los modelos smart grid para cada estrategia y la infraestructura tecnológica y de comunicaciones.

Definición de estrategias tempranas

Se realizó una primera priorización de las estrategias (sin designar plazos) con el fin de definir cuáles de ellas debían partir en los primeros años (hitos), en función de lo siguiente:

Aquellas estrategias relacionadas con modificación en aspectos culturales de la

región. Esto debido a que dichos cambios son lentos y requieren de varios años

para que las personas interioricen conocimientos y conductas, por lo tanto

mientras antes partan será mejor para el logro de los objetivos.

Aquellas estrategias que requieren de cambios técnicos graduales y coordinación

entre diferentes agentes en la región. Esto, ya que dichos cambios requieren

estudios, análisis y pruebas que aseguren la operación adecuada del sistema,

mientras que el tema de coordinación también requiere bastante tiempo al ser

varios los agentes participantes y la cantidad de personas que es necesario poner

de acuerdo para realizar cualquier tipo de modificación.

Aquellas estrategias que tuviesen la oportunidad de implementarse rápido por ser

clave para el desarrollo de otras. Esto, ya que algunas estrategias presentan

características que facilitan la aceptación o adaptación adecuada de otras, por lo

tanto, es de preferir que se desarrollen antes y de esta manera evitar atrasos o

postergaciones de actividades producto de la no ejecución de tareas previas.

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Escenarios

Teniendo los hitos (estrategias que deben partir dentro de los primeros cuatro años), se analizaron tres posibles escenarios de respuesta ante los mismos: positivo, negativo y conservador. Para ello se consideraron tres criterios:

Respuesta a la nueva legislación: si los proveedores de servicios eléctricos se

muestran favorables o no la nueva legislación.

Respuesta a la nueva tecnología: si los proveedores de servicios se muestran

favorables o no a la nueva tecnología, y si los clientes la aceptan o no.

Respuesta a las iniciativas orientadas a la eficiencia energética: si el sector

industrial, comercial y residencial se hacen partícipes o no de las medidas para

uso eficiente de la energía.

Modelos smart grid por estrategia

Considerando los escenarios anteriores, se procedió a elaborar un modelo de smart grid para cada hito. Los modelos fueron utilizados posteriormente para armar los programas de cada estrategia.

Para elaborar los modelos se definieron en primera instancia los alcances, en términos organizacionales, informativos y técnicos, lo que dio claridad y una escala coherente a los mismos. Luego, se efectuó el análisis que permitió estructurar los modelos, teniendo como base los siguientes componentes (NIST, 2010):

Actores: pueden ser dispositivos, sistemas de computadores o programas de software y/o las organizaciones que los poseen. Los actores tienen la capacidad de hacer decisiones e intercambios de información con otros actores a través de interfaces.

Aplicaciones: son las tareas ejecutadas por los actores dentro de los dominios. Algunas aplicaciones son ejecutadas por un actor individual, mientras otras por varios actores trabajando en conjunto.

Dominios: grupo de actores con los cuales se pueden identificar los puntos en común que definen las interfaces. En general, los actores y las comunicaciones dentro del mismo dominio pueden tener características y requerimientos similares. Los dominios que se abordaron según esta metodología son siete: Clientes, Mercado, Proveedores de Servicios, Operaciones, Generación, Transmisión y Distribución, y están descritos en el Apéndice 3: Descripción de dominios, actores y aplicaciones.

Asociaciones: son conexiones lógicas entre actores que establecen relaciones bilaterales. Los actores interactúan con otros asociados a través de interfaces.

Interfaces: representan puntos de acceso entre dominios. Las interfaces de comunicación están en cada extremo de las asociaciones de comunicación y representan el punto de acceso de información para entrar y salir de un dominio (las interfaces son lógicas y no físicas), pudiendo ser bidireccionales. La comunicación de interfaces representa un intercambio de información entre dominios y los actores al interior de ellos.

Infraestructura tecnológica y de comunicaciones por modelo

Con el fin de precisar los modelos en términos tecnológicos, se realizó un catastro de las tecnologías disponibles, tanto de medición, supervisión, automatización, telecomunicación

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e información. Luego, se analizó su aplicabilidad, definiendo la infraestructura tecnológica y de comunicaciones correspondiente a cada modelo.

6.1.4. Etapa IV: Plan Smart grid

Los productos de esta etapa fueron los programas por estrategia, la hoja de ruta y la identificación de los proyectos piloto.

Programas smart grid

En base los modelos desarrollados en la etapa anterior, se elaboraron los programas para cada estrategia cuyo hito se encontrara dentro de los primeros cuatro años.

Cada programa debía estar en concordancia con lo planteado en el modelo y apuntar a la consecución de este, ya sea en parte o en su totalidad, dependiendo del nivel de complejidad del propio modelo.

Priorización de estrategias (análisis multicriterio)

Teniendo los programas, se definieron los criterios para priorizar las estrategias que se encontrarían dentro de los cuatro primeros años. Dichos criterios se focalizaron en los aspectos clave que deben ser abordados, en función de las particulares de la región de Magallanes.

En segundo lugar, se efectuó un análisis multicriterio, que permitiera definir el nivel importancia (pesos) de cada uno de los criterios. Para ello, se utilizó la metodología de ILPES (2008) donde se enfrenta un criterio con otro y la matriz se llena respondiendo a la pregunta ¿es el criterio de la fila más importante que el de la columna?, si la respuesta es sí se asigna un 1, de lo contrario un 0, como se muestra en la Tabla 17

Tabla 17. Ejemplo matriz de análisis multicriterio

Matriz de criterios Criterio 1 Criterio 2 Criterio 3 Criterio 4 Suma Pesos

Criterio 1 1 0 1 2 25%

Criterio 2 0 1 0 1 12,5%

Criterio 3 0 1 1 2 25%

Criterio 4 1 1 0 1 3 37,5%

Total 8 100%

Con los valores obtenidos por la matriz precedente, se sumaron los valores de la columna Suma, luego cada suma se dividió por el total para obtener los pesos en porcentaje de cada criterio. La operación utilizada fue la siguiente:

∑

Donde:

es el peso del criterio analizado

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es la suma del criterio analizado

Luego de determinar el nivel de importancia (o peso) de los criterios, se definió una escala de puntaje para asignar a las estrategias, en función de su nivel de cumplimiento con cada criterio. La escala fue la siguiente:

Tabla 18. Escala de puntaje

Atributo Puntaje Descripción

Alto 3 Cumple en un alto nivel con el criterio analizado

Medio 2 Cumple en un nivel medio con el criterio analizado

Bajo 1 Cumple en un bajo nivel con el criterio analizado

A continuación se enfrentaron las estrategias con cada uno de los criterios en una matriz, donde las casillas de intersección se llenaron con los puntajes de la escala mencionada anteriormente, de modo que la matriz quedó como sigue:

Tabla 19. Ejemplo matriz estrategias-criterios

Estrategia/Criterio Criterio 1 Criterio 2 Criterio 3

Pesos 50% 20% 30%

Estrategia 1 3 1 2

Estrategia 2 2 2 3

Una vez que la matriz fue llenada, se ponderaron los puntajes con los pesos de cada estrategia y se obtuvieron los resultados para la priorización según:

∑( )

Donde:

es el nivel de priorización de la estrategia analizada

es el puntaje de la estrategia de acuerdo a cada criterio (1-bajo, 2-medio, 3-alto)

es el factor de peso de cada criterio [%]

Luego de obtener la priorización de las estrategias en función de los criterios, se procedió a definir el nivel de importancia de cada estrategia respecto a las otras. Para ello, se realizó el mismo ejercicio de análisis multicriterio del ILPES (2008) mencionado anteriormente.

Luego se comparó la priorización con los niveles de importancia de cada estrategia, con lo cual se definieron los paquetes de estrategias más óptimos de implementar como sigue:

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Según el nivel de importancia obtenido (%), se agrupó en un primer grupo

temporal (primeros años) aquellas estrategias con el nivel más alto, en un segundo

grupo temporal las siguientes y así sucesivamente.

Según la priorización se determinó cuáles estrategias (dentro de cada grupo

temporal) se deberían ejecutar primero.

Hoja de ruta y presupuesto

Con las estrategias priorizadas y ordenadas, se procedió a elaborar la hoja de ruta de los cuatro primeros años de la smart grid, donde los plazos de ejecución de las actividades de cada programa se definieron considerando:

El nivel de complejidad y alcance de las actividades

El nivel de involucramiento y coordinación con diferentes agentes

Viabilidad técnica y económica de las actividades

Iniciativas de la región y éxitos tempranos

Una vez definida la hoja de ruta (estrategias con sus programas), se analizó la concordancia de la misma con otras iniciativas presentes en la zona de estudio, las cuales se obtuvieron a partir de la revisión bibliográfica realizada en la etapa anterior, así como investigación adicional para complementar la información ya recopilada. De este modo, se evaluó:

¿Qué iniciativas ya presentes en la región se asocian con el plan smart grid?

¿Qué aspecto de las iniciativas se alinea con las estrategias smart grid?

¿Qué iniciativas es posible aprovechar para potenciar el plan smart grid?

¿Alguna de las iniciativas puede contribuir al desarrollo de un proyecto piloto?

En un segundo análisis de esta etapa, se evaluó la posibilidad de éxitos tempranos de la hoja de ruta, en función de las oportunidades identificadas en el análisis FODA y otras detectadas en esta parte para dicho análisis.

Identificación de proyectos piloto

Teniendo la hoja de ruta, su alineación con otras iniciativas y las estrategias con posibilidades de éxito temprano, se identificaron los proyectos pilotos, atendiendo a las siguientes consideraciones:

Existencia de un nivel mínimo de experiencia a nivel nacional para su desarrollo

Viabilidad técnica y económica, es decir, que sea posible adquirir la tecnología,

instalarla y operarla adecuadamente.

Alcance abordable, es decir, que permita realizar cambios graduales.

Contribución a las estrategias de mayor importancia

Alineación con los programas smart grid presentados para cada estrategia

59

6.1.5. Etapa V: Elaboración del proyecto piloto

Los productos de esta etapa fueron los proyectos pilotos con sus respectivos detalles.

Elaboración de los pilotos

Para esta etapa, se utilizó la metodología de marco lógico (MML), la cual consiste en nueve pasos (ILPES, 2005):

1. Análisis de involucrados: consiste en estudiar cualquier persona o grupo,

institución o empresa susceptible de tener un vínculo con un proyecto, permitiendo

así optimizar los beneficios sociales e institucionales del proyecto y limitar los

impactos negativos.

2. Análisis del problema: consiste en identificar el problema central de la situación a

abordar con el proyecto, así como también sus casusas y efectos,

estructurándolos en un árbol de problemas.

3. Análisis de objetivos: consiste en convertir los estados negativos del árbol de

problemas en soluciones, expresadas en forma de estados positivos. Esto permite

describir la situación futura a la que se desea llegar una vez se han resuelto los

problemas

4. Selección de la alternativa óptima: en esta etapa se proponen acciones probables

que pueden conseguir los medios para lograr el objetivo central. Luego se

selecciona una alternativa en función de los criterios más adecuados para la

situación analizada.

5. Estructura analítica del proyecto: teniendo ya seleccionada una alternativa, se

construye la estructura analítica del proyecto, lo que permite establecer niveles

jerárquicos para entrar al paso siguiente.

6. Resumen narrativo de objetivos y actividades: con este paso se inicia la

construcción de la matriz de marco lógico. En este paso se estructura el Fin,

Propósito, Componentes y Actividades del proyecto.

7. Indicadores: estos presentan información necesaria para determinar el progreso

hacia el logro de los objetivos establecidos por el proyecto, permitiendo hacer

específicos los resultados esperados en tres dimensiones: cantidad, calidad y

tiempo. De esta manera se asignan indicadores para cada nivel jerárquico de la

MML.

8. Medios de verificación: estos permiten indicar al evaluador o ejecutor del proyecto

dónde pueden obtener la información acerca de los indicadores.

9. Supuestos: consiste en la identificación de riesgos para cada parte del proyecto. El

riesgo se expresa como un supuesto que debe ser cumplido para avanzar al

siguiente nivel jerárquico. De esta manera, los supuestos representan un juicio de

probabilidad de éxito del proyecto que comparten los involucrados en el mismo,

pero que están más allá del control directo de la gerencia del proyecto.

Una vez armado todo el conjunto, se ordenó la información de la siguiente manera según lo solicitado por el mandante del presente informe:

Objetivos y alcances: se obtuvieron del propósito y componentes de la MML.

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Requisitos técnicos y funcionales: se obtuvieron del resumen narrativo de la MML.

Organización y control del proyecto: se obtuvieron de los indicadores y medios de

verificación de la MML.

Estructura, roles, responsabilidades: se obtuvieron considerando el análisis de

involucrados y los medios de verificación.

Beneficios esperados: se obtuvieron a partir de los fines de cada piloto.

Cronograma inicial del proyecto: se obtuvo a partir de las actividades de la MML.

Factores críticos, supuestos clave, plan de gestión de riesgos y gestión de

cambios: se obtuvieron a partir del análisis de los supuestos de cada piloto.

Estrategia de transferencia de conocimiento: se obtuvo a partir de su diseño ya

considerado en la etapa de definición de actividades de la MML.

Costos y asignación de recursos: estos se obtuvieron a partir de los indicadores

de las actividades para cada piloto. La información se estructuró en un flujo de

caja, evaluándose la rentabilidad de cada piloto con el VAN (valor actual neto),

TIR (tasa interna de retorno) y PRC (período de retorno del capital), dejando la

información a disposición del mandante de este trabajo para la elección final del

proyecto a ejecutar.

61

6.2. Apéndice 2: Matriz FODA

A continuación se presenta la matriz FODA, con la cual se identificaron las estrategias para la Región de Magallanes

Tabla 20. Matriz FODA y estrategias

Factores externos/Factores internos

Fortalezas F1: Inclusión de sistemas de monitoreo y tipo SCADA de EDELMAG, ENAP y GASCO. F2: Investigación en materia de diversificación para la matriz energética de la región. F3:Cooperación público privada F4: Interés y participación de la sociedad civil en la temática energética.

Debilidades D1: Mantención deficiente de los medidores D2: Falta de adecuación del sistema para el ingreso de otras tecnologías de generación. D3: Dependencia del gas natural como único recurso D4: Información nula y/o inexistente sobre tarificación D5: Hábitos de consumo D6: Inexistencia de conocimiento sobre funcionamiento de redes inteligentes.

Oportunidades O1: Modificación del reglamento de sistemas medianos O2: Potencial de fuentes generadoras renovables de energía. O3: Desarrollo en tecnologías de información a nivel nacional e internacional O4: Iniciativas del sector público por el desarrollo de innovación para un sistema energético más eficiente

FO

Estrategia para favorecer las condiciones técnicas que permitan el ingreso de nuevos generadores (F2, F3, O2)

Estrategia de cooperación público-privada enfocada a las consideraciones del reglamento de sistemas medianos (F3, O1)

Estrategia de modernización de tecnologías de medición (F4, O3, O4)

DO

Estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios en el sistema.(D5, D4, O4, O3)

Estrategia de integración de la información de los sistemas de monitoreo y su estado de operación (D1, O3)

Estrategia para transparentar información del sector energético (D4, O4)

Estrategia para la generación y/o fortalecimiento de capital humano (D6, O1, O2, O3, O4).

Estrategia para facilitar la implementación de dispositivos eléctricos y de almacenamiento (O1, O2, O4, D1, D2)

Amenazas A1: Incertidumbre sobre la presencia de actores con influencia en el sistema. A2: Incertidumbre de aprobación de proyecto de ley que regula tarificación entrega de subsidios y medidas de contingencia en cuanto al gas natural. A3: Incertidumbre de la capacidad de resiliencia de la comunidad frente a la inserción de tecnologías asociadas a la temática energética en la región.

FA

Estrategia para fortalecer instancias de diálogo y cooperación entre los diferentes actores del sistema energético frente a dificultades del mismo (F3, F4, A2, F1, F2, A1).

DA

Estrategia para la toma de decisiones multilateral a nivel regional frente a situaciones de contingencia en el ámbito energético.(A1, A2,D1, D2, D3 y D5)

Estrategia de ahorro y eficiencia energética.(A2, D5, D3)

Estrategia para la inserción tecnológica de forma gradual. (D5, A3, D4)

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6.3. Apéndice 3: Descripción de dominios, actores y aplicaciones

6.3.1. Dominios

Los dominios o áreas de acción que se consideraron en el modelo conceptual de Smart grid para la región de Magallanes y su descripción, se presentan en la Tabla 21.

Tabla 21: Dominios en el modelo conceptual de red inteligente.

Dominio o Área de acción

Descripción

Clientes

Corresponde a los usuarios finales de la energía, ya sea residenciales, comerciales o industriales. Pueden generar, almacenar y administrar el uso de la energía. En el caso de esta área de acción el modelo conceptual considerará tanto a clientes regulados como libres.

Mercados Este dominio involucra a operadores y participantes en los mercados de energía (gas y electricidad), donde se definen los flujos económicos que circulan en torno a ella.

Proveedores de servicio

Organizaciones que prestan servicios a los clientes, especialmente aquellos ligados a los sistemas de distribución en el caso de Magallanes. También, sólo en casos particulares, pueden incluirse otro tipo de servicios como los educativos o de capacitación.

Operaciones Corresponde a los flujos de energía. Estos flujos se realizan entre los dominios de generación, distribución, transmisión y clientes.

Generación masiva Proceso de generación de electricidad o gas en grandes cantidades. En este dominio no se consideran a quienes resultan responsables del proceso.

Transmisión Transportistas de electricidad y gas en grandes cantidades a largas distancias. También puede almacenar y generar electricidad

Distribución Proceso de distribución de energía hacia y desde los clientes. También puede almacenar y generar energía en casos particulares.

6.3.2. Actores

En la siguiente tabla se presenta la definición de los actores considerados en los modelos smart grid.

Tabla 22. Descripción de actores

Actores Descripción

Medios masivos Corresponden a TV, radio, diarios (comunes o especiales), impresiones (volantes).

Redes de datos Corresponde a la red que permite el traspaso de información en

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diferentes formatos según se requiera (celular, plataforma digital, etc).

Plataforma digital Corresponde a una plataforma de internet, donde es posible publicar información de utilidad para los usuarios del sistema.

Telefonía Corresponde al servicio de comunicaciones mediante medios telefónicos fijos o inalámbricos.

Servicio al cliente Corresponde a un servicio destinados a atender las dudas y reclamos de los clientes de gas o electricidad.

Encuestas Corresponde a un cuestionario destinado a un grupo de personas, que permite evaluar diversos aspectos en torno a uno o varios puntos específicos.

Tecnologías de comunicación

Corresponden a todos aquellos medios físicos por los cuales es posible transferir datos o información, que permiten la comunicación entre diferentes dispositivos y/o personas.

Tecnologías de medición Corresponden a todos aquellos medios físicos con los cuales es posible medir una determinada variable. En este caso se refiere específicamente a medidores para electricidad y gas.

Reuniones y audiencias

Corresponden a las instancias en que se reúnen las partes interesadas para tratar algún tema. Estos actores permiten generar participación, compromiso y aprobación antes de la implementación de un proyecto.

Equipos de generación Corresponden a la maquinaria que permite generar electricidad teniendo diversas fuentes como combustible, pudiendo ser renovables o no renovables.

Equipos de monitoreo Corresponden a los dispositivos que permiten realizar el seguimiento de ciertas variables dentro de un sistema de monitoreo.

Equipos de protecciones Corresponden a los dispositivos eléctricos que permiten resguardar de cortes o descargas eléctricas, evitando que los daños se expandan a todo el sistema o red eléctrica.

Dispositivos de control y monitoreo

Corresponden a los dispositivos de control y monitoreo que pueden ser integrados para mejorar el funcionamiento de un sistema energético (generación, transmisión, distribución de gas o electricidad).

Protocolos Corresponden a las guías o pasos para responder o actuar ante eventos periódicos o de contingencia en un determinado sistema.

Centro de operación Corresponde a la organización que no es propietario de instalaciones y administra los flujos comerciales y eléctricos de las redes de transmisión, en forma segura y económica.

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Centro de monitoreo Corresponde a la organización que no es propietaria de instalaciones y administra el monitoreo central de todos los otros sistemas de seguimiento, abarcando el sector eléctrico y de gas.

GASCO Corresponde a la empresa encargada del servicio de distribución de gas natural en Magallanes.

EDELMAG Corresponde a la empresa encargada del servicio de transmisión, distribución y parte de la generación eléctrica de Magallanes.

ENAP Corresponde a la Empresa Nacional del Petróleo, encargada de la producción de gas natural para Magallanes.

CEOP’s Corresponden a los concesionarios que explotan gas natural en Magallanes, a través de contratos con ENAP.

Universidades Corresponden a las universidades presentes en Magallanes, quienes crean y forman el capital humano de la región.

Entidades capacitadoras Corresponden a las entidades que poseen los conocimientos y capacidades para entregar nuevas herramientas o competencias laborales a técnicos y profesionales de la zona.

Capital humano Corresponde a los recursos humanos que operan en el sistema energético de la región.

Técnicos instaladores Corresponden a los técnicos encargados de la instalación de dispositivos y su calibración. En este caso se refiere específicamente a instaladores de medidores para gas y electricidad.

Equipos de consumo Corresponden a todos los equipos que utilizan gas o electricidad al interior de las dependencias de clientes regulados.

Programas de instalación de medidores

Corresponden a los programas que elaboran los proveedores de servicios para ejecutar la instalación de medidores inteligentes. Estos programas deben definir el cómo, cuándo, dónde y a quién se efectúan las instalaciones.

Medidores de redes eléctricas y de gas

Corresponden a los medidores tanto de variables como de indicadores de estado de los equipos. Estos medidores pueden ser de sistemas eléctricos o sistemas de tuberías de gas natural.

Medidores de equipos de generación eléctrica y de gas

Corresponden a los medidores tanto de variables como de indicadores de estado de los equipos. Estos medidores pueden ser de sistemas de generación eléctrica o de sistemas de producción de gas natural.

Sistema de redes eléctricas

Corresponde al conjunto de redes eléctricas de transmisión de la región.

Sistema de redes eléctricas y de gas

Corresponde al conjunto de redes eléctricas y de gas natural de distribución de la región.

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Sistemas de generación eléctrica y producción de gas

Corresponde al conjunto de instalaciones destinadas por un lado a la generación de energía eléctrica y, por otro, a la producción de gas natural.

Proveedores

Corresponde a todos los posibles participantes del sistema energético que eventualmente puedan presentar propuestas de ERNC u otras fuentes. Estos proveedores pueden ser los ya existentes o aquellos que ingresan con la tecnología renovable.

Línea Corresponde a las líneas eléctricas por donde circula la corriente en los sistemas de transmisión y distribución.

Transformadores

Corresponde a los equipos destinados al cambio de voltaje para la transferencia desde un sistema de transmisión a distribución y que usualmente se ubican en las subestaciones. Eventualmente pueden estar ubicados en otras zonas del sistema que no sean subestaciones.

FACTS Corresponden a equipos que flexibilizan la operación de los sistemas de transmisión.

6.3.3. Aplicaciones

A continuación se presenta la descripción de las aplicaciones utilizadas en los modelos

Tabla 23. Descripción de aplicaciones

Aplicación Descripción

Recibir información Se refiere a la recepción de información en forma unidireccional, a través de algún medio o dispositivo para ello.

Entregar información Se refiere a proporcionar información en forma unidireccional, a través de algún medo o dispositivo para ello.

Dar y recibir información Se refiere la entrega de información y recepción de la misma en forma simultánea o a través del mismo medio (bidireccional).

Integrar y evaluar información

Se refiere a dos procesos: el primero consiste en compatibilizar diferentes orígenes de datos para que estos puedan ser leídos en forma ordenada a través de un solo medio, y el segundo se refiere al proceso de analizar la información recibida para poder generar respuestas ante los resultados obtenidos (esta información puede tener diferentes matices, como es el caso de aquella proveniente de factores sociales).

Transferir datos e información

Se refiere al proceso de traspaso de datos e información a través de algún medio o dispositivo.

Disponer información Se refiere al proceso de dejar disponible información en algún medio de comunicación, donde quien la necesite pueda acceder al mismo y obtenerla.

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Medir/enviar información Se refiere a la medición (consumo y ocasionalmente costo) y envío de información que pueden realizar ciertos dispositivos.

Detectar señales Se refiere a la capacidad de los sistemas de monitoreo para percibir el estado de funcionamiento de diferente dispositivos operando en forma simultánea.

Mantener redes Se refiere al proceso de mantención y revisión de las redes de gas y electricidad.

Mantener equipos Se refiere al proceso de mantención y revisión de los equipos de generación eléctrica y/o producción de gas natural.

Mejorar operación de redes

Se refiere al proceso de modernización en los sistemas de operaciones de las redes eléctricas y de gas, a través de dispositivos específicos para ello.

Implementar cambios en la red

Se refiere al proceso de llevar a cabo cambios relacionados con la parte técnica en las redes de electricidad.

Generar con fuentes diversas a gran escala

Se refiere al proceso de generación eléctrica a gran escala, donde la conexión se efectúa a los sistemas de transmisión, teniendo como combustible diversas fuentes energéticas de la zona de estudio.

Generar con fuentes diversas a pequeña escala

Se refiere al proceso de generación eléctrica a pequeña escala, donde la conexión se efectúa a los sistemas de distribución, teniendo como combustible diversas fuentes energéticas de la zona de estudio.

Instalar y calibrar equipos

Se refiere al proceso de instalación y calibración de dispositivos de medición, ya sea de gas o electricidad, por parte de instaladores capacitados para ello.

Gestionar flujos Se refiere al proceso de administrar los flujos derivados del proceso operacional en las redes de transmisión, ya sea de gas o electricidad.

Gestionar transacciones Se refiere al proceso de administrar los flujos derivados del proceso comercial en las redes de transmisión y distribución, ya sea de gas o electricidad.

Crear procedimientos Se refiere a la definición de pautas que permitan ordenar el funcionamiento interno del centro de operación, tanto operativamente como a nivel de mercado.

Definir requisitos de RR.HH.

Se refiere a la designación de los requisitos necesarios que deben cumplir los técnicos y/o profesionales relacionados con el área, especialmente en el marco de una Smart grid.

Formar/crear capital humano

Se refiere al proceso de generar nuevas mallas curriculares, nuevas carreras técnicas y/o profesionales, destinadas a satisfacer la demanda de capacidades en torno a una smart grid.

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Capacitar Se refiere al proceso de crear competencias laborales en Smart grid, ya sea para técnicos o profesionales que poseen una especialización de antemano.

Adaptar según requisitos Se refiere a la adaptación del capital humano que contribuya a mejorar y operar adecuadamente una iniciativa smart grid, en función de los requisitos definidos para cada sistema.

Entregar información operativa para RR.HH.

Se refiere al proceso de proporcionar datos y/o información que sea de utilidad al proveedor de servicios para definir los requisitos que debe cumplir el capital humano. Esta información proviene de las características técnicas que poseen los sistemas de transmisión, generación y distribución.

Educar

Se refiere al proceso que permite la adquisición e interiorización de conocimientos y nuevas perspectivas, permitiendo que las personas mejoren su capacidad de actuar y tomar decisiones respecto a un tema específico.

Monitorear comportamiento

Se refiere al proceso de seguir o vigilar la respuesta que tienen los clientes ante ciertos estímulos (como la inserción de tecnología), evaluando su nivel de aceptación y de adaptación a los mismos.

Responder al comportamiento

Se refiere a la respuesta que tienen los proveedores de servicios una vez que conocen las reacciones del cliente a ciertos estímulos. Dicha respuesta puede orientarse a generar nuevos programas, ya sea tarifarios, de inserción tecnológica, de comunicación con el cliente, etc.

Adaptar a los cambios Se refiere al proceso de adaptación que tiene el cliente ante las modificaciones que puede generar el proveedor de servicios.

Elaborar nuevos programas de smart grid

Se refiere a la creación de programas que apunten a lograr una smart grid, en función de las respuestas y nivel de adaptación que vayan teniendo los usuarios.

Mostrar costos Se refiere a la presentación de datos sobre los costos de la energía (electricidad y gas), mediante medidores inteligentes.

Mostrar consumo Se refiere a la presentación de datos sobre el consumo de energía (electricidad y gas), mediante medidores inteligentes.

Recibir instalación adecuada

Se refiere a la recepción de una instalación bien realizada y adecuadamente calibrada para que el medidor inteligente pueda operar en forma efectiva.

Responder a indicadores Se refiere a la respuesta que debieran generar los clientes regulados ante las indicaciones de consumo y precios que se obtiene del medidor inteligente.

Estimar costos Se refiere al proceso de establecer los costos de la energía (electricidad y gas) y sus respectivas tarifas, por parte de las unidades

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comerciales de los proveedores de servicios.

Planificar la inserción de medidores

Se refiere al proceso de determinar el cómo, cuándo, dónde y a quién, se instalaran los nuevos medidores inteligentes.

Mejorar funcionalidad Se refiere al proceso de cambio de los equipos de protecciones, destinado a mejorar aspectos cualitativos de los mismos, que permitan optimizar el sistema.

Ampliar capacidad

Se refiere al proceso de cambio de dispositivos destinado a aumentar la capacidad de equipos de protecciones, líneas y transformadores, de modo que ello permita la inyección de energía de nuevos generadores en el sistema.

Flexibilizar operación Se refiere a la característica particular de los FACTS.

Entregar datos de medición y operación

Se refiere al proceso de proporcionar datos de lecturas de equipos y de sus indicadores que dan cuenta del estado de los activos involucrados.

Operar adecuadamente Se refiere a la operación efectiva y apropiada de los medidores en redes eléctricas y de gas.

Recopilar datos Se refiere al proceso de recolección de datos de mediciones y de operación de los activos en todos los sistemas, tanto eléctricos como de gas.

Detectar y responder al estado de los activos

Se refiere a la detección de señales mediante la recopilación de datos provenientes de los activos, con lo cual es posible determinar una acción de respuesta (reparación, períodos de mantención) sobre dichos activos.

Asegurar la compatibilidad informativa

Se refiere a la función de los proveedores de servicios de asegurar que los datos que proporcionan estén en los formatos exigidos por el centro de monitoreo.

Definir estándares de traspaso de información

Se refiere a la determinación de la forma en que deben ser entregados ciertos datos e información para su procesamiento y evaluación por parte del centro de monitoreo.

Definir y regular el cumplimiento de estándares de mantenimiento

Se refiere a la determinación y fiscalización del cumplimiento de ciertos planes (por ejemplo de periodicidad) que el proveedor de servicios debe ejecutar para el buen funcionamiento de las instalaciones que aseguren el suministro energético, ya sea de gas o electricidad.

Definir y ejecutar propuestas

Se refiere a la tarea de diseñar y posteriormente implementar propuestas de generación para la región en base a diferentes fuentes, ya sean renovables o no.

69

6.4. Apéndice 4: Matrices multicriterio

A continuación se presentan las matrices utilizadas para el análisis multicriterio y los resultados obtenidos luego de la ponderación.

Tabla 24. Matriz de criterios

Criterios

Recurso y Sector de

mayor impacto

Indicadores financieros y

acceso a financiamiento

Marco regulatorio

actual y próximas

modificaciones

Habilitador de

inversiones privadas

Matriz de gas natural y recursos

alternativos

Infraestructura tecnológica y

know how local



Diversificación Capital humano

Total Pesos

Recurso y Sector de mayor impacto

1 1 1 0 1 0 0 1 1 6 13%


acceso a financiamiento

0 1 1 0 1 0 0 1 1 5 11%

Marco regulatorio actual y próximas

modificaciones 0 0 1 0 0 0 0 1 0 2 4%

Habilitador de inversiones

privadas 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 2%


alternativos

1 1 1 1 1 0 0 1 1 7 16%


know how local 0 0 1 1 0 0 0 1 1 4 9%


1 1 1 1 1 1 1 1 1 9 20%


1 1 1 1 1 1 0 1 1 8 18%

Diversificación 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,0%

Participación y capital humano

0 0 1 1 0 0 0 0 1 3 7%

70

Tabla 25. Matriz de estrategias y criterios (Priorización)

Estrategias/Criterios

Impacto y Efectividad Sinergias y coordinación con la

Región Innovación Social

Puntaje final

Recurso y Sector de

mayor impacto


acceso a financiamient

o

Marco regulatorio

actual y próximas

modificaciones

Habilitador de

inversiones

privadas


alternativos


know how local



Diversificación

Capital humano

13% 11% 4% 2% 16% 9% 20% 18% 0% 7%


3 3 2 2 2 3 3 2 1 3 3,6


2 3 1 2 2 3 3 2 2 3 4,42

Estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios en el

sistema y para transparentar información del sector energético

2 2 1 1 1 1 1 3 1 1 2,6


1 1 1 2 1 1 1 1 2 3 3,2

Estrategia de cooperación publico privada enfocada a las

consideraciones del reglamento de sistemas medianos

1 1 3 1 1 2 2 1 2 1 3,38

Estrategia para potenciar el desarrollo de proyectos de

generación con otras fuentes por parte de privados

1 1 1 2 2 1 2 1 3 1 4,38

Estrategia de integración de la información del os sistemas de

monitoreo y su estado de operación 2 2 1 1 2 3 2 2 1 2 3,0


1 2 1 1 1 3 1 1 2 3 3,42

71

Tabla 26. Matriz de estrategias (Nivel de importancia)

Estrategias

Estrategia de ahorro y

eficiencia energética

Estrategia para la

inserción tecnológica

de forma gradual

Estrategia para fortalecer la

confianza de los usuarios en el sistema y para transparentar

información del sector

energético

Estrategia de modernización de tecnologías

de medición

Estrategia de cooperación

publico privada

enfocada a las consideracion

es del reglamento de

sistemas medianos

Estrategia para

potenciar el desarrollo de proyectos de generación

de otras fuentes por

parte de privados

Estrategia de integración

de la información

del os sistemas de monitoreo y su estado de

operación

Estrategia para la

generación y/o

fortalecimiento de capital

humano

Total Nivel de

importancia


1 1 1 1 1 1 1 7 25%


0

0 1 1 1 1 1 5 18%

Estrategia para fortalecer la confianza de los usuarios en el sistema y para transparentar

información del sector energético 0 1

1 1 1 1 1 6 21%


0 0 0

1 1 0 1 3 11%

Estrategia de cooperación publico privada enfocada a las consideraciones del reglamento de

sistemas medianos 0 0 0 0

0 0 0 0 0,0%

Estrategia para potenciar el desarrollo de proyectos de generación de otras fuentes por

parte de privados 0 0 0 0 1

0 0 1 4%

Estrategia de integración de la información del os sistemas de monitoreo y su estado de operación

0 0 0 1 1 1

1 4 14%


0 0 0 0 1 1 0

2 7%

72

6.5. Apéndice 5: Hoja de ruta de smart grid para Magallanes

Este apéndice corresponde a un archivo Excel, el cual se adjunta en formato digital al presente trabajo.

73

7. Anexos

7.1. Anexo 1: Tecnologías disponibles

La siguiente figura muestra los componentes de la cadena de producción, transporte, distribución y consumo de electricidad. En los que se identifican los tres segmentos representativos del sector eléctrico y el consumo dividido en los sectores industrial, servicios/comercio y residencial.

Para cada uno de estos segmentos se han identificado diferentes áreas tecnológicas en que se aplican desarrollos asociados a las redes inteligentes. Una descripción de las diferentes áreas tecnológicas se muestra a continuación:

Wide área monitoring and control

Monitoreo en tiempo real e información sobre las componentes del sistema de potencia y su desempeño a lo largo de interconexiones y sobre grandes áreas geográficas. Ayuda a los operadores del sistema a entender y optimizar el comportamiento y desempeño del sistema. Este tipo de herramientas contribuyen a evitar blackouts y facilitan la integración de recursos energéticos variables. Estas tecnologías de monitoreo y control, junto con análisis del sistema, generan información suficiente para toma de decisiones, mitigar perturbaciones sistémicas, y mejoran la capacidad de transmisión y su confiabilidad.

Integración de tecnologías de información y comunicaciones (TIC)

Bajo la infraestructura de comunicaciones disponible, bien sea haciendo uso de redes comunicación privadas (radio, redes anidadas de medición) o redes de portadores públicos (internet, celular, cable o teléfono), se presta apoyo a la transmisión de información para operación en tiempo real, y durante escenarios de falla. Junto al

74

equipamiento de comunicación, se requiere de capacidad de computación, software para control del sistema y de planeación de recursos que brinde soporte a la comunicación bidireccional entre los actores y permita un uso más eficiente y mejor gestión de la red.

Integración de energía renovable y generación distribuida

Integración de recursos energéticos distribuidos – bien sea a nivel transmisión, distribución y a baja escala a nivel consumidor final – presenta desafiós asociados al despacho y controlabilidad de estos recursos y para la operación del sistema de electricidad. Sistema de almacenamiento de energía, térmicos o eléctricos, contribuyen a aliviar estos problemas al desacoplar la producción y la entrega de energía. Las redes inteligentes, via micro redes inteligentes por ejemplo, pueden hacerlo también a través de la automatización del control de generación y la demanda para asegurar el balance oferta demanda.

Mejoramiento de la transmisión

Existen variadas aplicaciones y tecnologías para los sistemas de transmisión. Los FACTS son utilizados para fortalecer la contrabilidad de los sistemas de transmisión y maximizar la capacidad de transporte de potencia eléctrica. El desarrollo de esta tecnología en líneas existentes puede mejorar la eficiencia y aplazar nuevas inversiones. Las tecnologías HVDC son usadas para conectar grandes centrales eléctricas a sistemas eléctricos, con la correspondiente disminución de pérdidas y mejor controlabilidad del sistema, lo que permite el uso eficiente de fuentes energéticas alejadas de los centros de carga. El monitoreo dinámico de líneas (DLR) , que hace uso de sensores para identificar la capacidad actual de transporte de un segmento de línea, puede optimizar la utilización de activos de transmisión existentes, sin el riesgo de causar sobrecargas. Superconductores de alta temperatura (HTS) pueden reducir significativamente las pérdidas en transmisión y facilitar la implementación de límites de transporte “económicos” con un mayor efecto.

Gestión de la red de distribución

Equipos sensores en redes de distribución y subestaciones, y la integración de automatismos, pueden reducir los tiempos de falla y reparación, mantener niveles de tensión y mejorar la gestión de activos. En lo que sobresalen automatización y control para manejo de información en tiempo real ( de sensores y/o medidores) para localiación de fallas, configuración automática de alimentadores, regulación de tensión y potencia reactiva, o control de generación distribuida. Las nuevas tecnologías de sensores pueden facilitar el monitoreo de condición de los componentes del sistema, lo que mejora el desempeño del equipo y por lo tanto el uso efectivo de los activos.

Infraestructura avanzada de medición

La infraestructura avanzada de medición (AMI) comprende el desarrollo de un conjunto de tecnologías – en adición a los medidores inteligentes que permiten la comunicación en dos direcciones, lo que provee a los usuarios y empresas de distribución información asociada al precio de la energía y su consumo, incluyendo el periodo y la cantidad de electricidad consumida. AMI proveerá un amplio rango de funcionalidades:

Señales de precios para el consumidor, lo que provee información de tarificación por tiempo de uso.

Habilidad para recopilar, almacenar e informar sobre el consumo de un cliente para cualquier intervalo de tiempo o en tiempo real.

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Mejor diagnóstico de uso de energía a partir de perfiles de consumo más detallados.

Habilidad para identificar la ubicación y duración de las fallas de manera remota medinate una señal que indica cuando el medidor esta fuera y cuando se restablece el servicio.

Conexión y desconexión remota

Habilidad para el comercializador de energía de realizar mejor gestión de su cartera.

Infraestructura para vehículos eléctricos

Esta infraestructura sostiene la facturación, programación y otras características inteligentes para carga inteligente (red a vehículo) durante baja demanda de energía. En el largo plazo, se estima que las estaciones de carga proveerán al sistema servicios complementarios como: reserva, recorte en punta y regulación V2G. Esto incluirá interacción con AMI y sistemas del consumidor.

Sistemas del consumidor

Estos sistemas, los cuales son usados para ayudar a gestionar el consumo a nivel cliente final, incluye sistemas de gestión de energía, artefactos de almacenamiento de energía, artefactos inteligentes y generación distribuida. Las mejoras en eficiencia energética y la reducción de punta pueden ser aceleradas con ayuda de HMI, artefactos inteligentes y almacenamiento local. El control de demanda involucra respuesta automática o manual del consumidor, artefactos con respuesta a precios y termostatos que están conectados a un sistema de gestión de energía o a una señal proveniente del operador de la red.

Diagnóstico de la situación actual y definición de un...

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