Estudio Confiabilidad Proyectos Sistemas Secundarios Sub-transmision

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    EEssttuuddiiooddeeCCoonnffiiaabbiilliiddaaddddeelloossPPrrooyyeeccttoossIInntteeggrraalleessddeeaammpplliiaacciinnyyddeessaarrrroollllooddeellooss

    SSiisstteemmaassSSeeccuunnddaarriioossddeessuubb--ttrraannssmmiissiinneennllaaRReeggiinnCCeennttrraall

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    Comisin Nacional de Energa Elctrica

    Presidente

    Ingeniero Carlos Eduardo Colom Bickford

    Director

    Ingeniero Enrique Moller Hernndez

    Director

    Ingeniero Csar Augusto Fernndez Fernndez

    Gerente General

    Ingeniero Sergio Oswaldo Velsquez Moreno

    Elabor la Divisin de Proyectos Estratgicos

    Jefe Divisin de Proyectos Estratgicos

    Ingeniero Jos Rafael Argueta Monterroso

    Jefe Departamento de Planificacin de ProyectosIngeniero Fernando Alfredo Moscoso Lira

    Equipo de trabajo

    Ingeniero Juan Carlos Morataya Ramos

    Ingeniero Gustavo Adolfo Ruano Martnez

    Analista Alejandra Patricia Maldonado Castellanos

    Analista Luis Fernando Rodrguez Santizo

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    NNDDIICCEEGGEENNEERRAALL

    NDICE GENERAL ................................................................................................................................ 3

    NDICE GRFICO ............................................................................................................................... 4

    RESUMEN EJECUTIVO......................................................................................................................... 6

    INTRODUCCIN ................................................................................................................................. 9

    OBJETIVOS........................................................................................................................................ 11

    CAPTULO 1....................................................................................................................................... 12

    ANTECEDENTES........................................................................................................................................12 Marco Legal ............................................................................................................................ 12Obras de Transmision.............................................................................................................. 12Estudios de Confiabilidad...................................................................................................... 13Premisas del Estudio................................................................................................................ 16

    DESCRIPCIN DE PROYECTOS ..................................................................................................................18 Proyecto Integral Escuintla .................................................................................................... 18Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa Nueva .............................................................. 23Proyecto Integral Ciudad Guatemala................................................................................. 27

    CAPITULO 2....................................................................................................................................... 34

    RESULTADOS ...........................................................................................................................................34 Resultados Proyecto Integral Escuintla ................................................................................ 34Resultados Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa Nueva .......................................... 39Resultados Proyecto Integral Ciudad Guatemala............................................................ 44

    ANLISIS DE REDUCCIN DE PRDIDAS......................................................................................................49

    CONCLUSIONES ............................................................................................................................... 54

    ANEXOS ............................................................................................................................................ 55

    ANEXO A ...............................................................................................................................................55Nemnicos............................................................................................................................... 55Acrnimos y siglas ................................................................................................................... 56Unidades de medida ............................................................................................................. 56Mltiplos.................................................................................................................................... 56

    ANEXO B................................................................................................................................................57Glosario .................................................................................................................................... 57Referencias .............................................................................................................................. 58

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    NNDDIICCEEGGRRFFIICCOO

    Ecuaciones

    ECUACIN 1COSTO DE LA ENERGA NO SUMINISTRADA ...............................................................................14ECUACIN 2COSTO DEL BENEFICIO DE LA CONFIABILIDAD ASOCIADA.........................................................15

    Grficas

    GRFICA 1UNIFILAR ESCUINTLA ACTUAL......................................................................................................20 GRFICA 2UNIFILAR PROYECTO INTEGRAL ESCUINTLA ..................................................................................21GRFICA 3DIAGRAMA PROYECTO INTEGRAL ESCUINTLA..............................................................................22GRFICA 4UNIFILAR ANTIGUA-AMATITLN-VILLA NUEVA ACTUAL.................................................................24GRFICA 5UNIFILAR PROYECTO INTEGRAL ANTIGUA-AMATITLN-VILLA NUEVA.............................................25GRFICA 6DIAGRAMA PROYECTO INTEGRAL ANTIGUA-AMATITLN-VILLA NUEVA.........................................26GRFICA 7UNIFILAR CIUDAD GUATEMALA SUR ACTUAL...............................................................................29GRFICA 8UNIFILAR CIUDAD GUATEMALA ESTE ACTUAL..............................................................................30GRFICA 9UNIFILAR CIUDAD GUATEMALA NORTE ACTUAL..........................................................................30GRFICA 10UNIFILAR PROYECTO INTEGRAL CIUDAD GUATEMALA SUR.........................................................31GRFICA 11UNIFILAR PROYECTO INTEGRAL CIUDAD GUATEMALA ESTE........................................................32GRFICA 12UNIFILAR PROYECTO INTEGRAL CIUDAD GUATEMALA NORTE....................................................32

    GRFICA

    13D

    IAGRAMAP

    ROYECTOC

    IUDADG

    UATEMALA..........................................................................33GRFICA 14ENERGA NO SUMINISTRADA CASO ESCUINTLA...........................................................................35

    GRFICA 15DIFERENCIA ENERGA NO SUMINISTRADA CASO ESCUINTLA .........................................................36GRFICA 16COSTO ENERGA NO SUMINISTRADA (10*BTS)CASO ESCUINTLA ................................................37GRFICA 17DIFERENCIA COSTO DE ENERGA NO SUMINISTRADA CASO ESCUINTLA ........................................38GRFICA 18ENERGA NO SUMINISTRADA CASO ANTIGUA-AMATITLN-VILLA NUEVA .....................................40GRFICA 19DIFERENCIA ENERGA NO SUMINISTRADA CASO ANTIGUA-AMATITLN-VILLA NUEVA ...................41GRFICA 20COSTO ENERGA NO SUMINISTRADA (10*BTS)CASO ANTIGUA-AMATITLN-VILLA NUEVA ..........42GRFICA 21DIFERENCIA COSTO ENERGA NO SUMINISTRADA CASO ANTIGUA-AMATITLN-VILLA NUEVA........43GRFICA 22ENERGA NO SUMINISTRADA CASO CIUDAD GUATEMALA ..........................................................45GRFICA 23DIFERENCIA ENERGA NO SUMINISTRADA CASO CIUDAD GUATEMALA ........................................46GRFICA 24COSTOS DE ENERGA (10*BTS)CASO CIUDAD GUATEMALA .....................................................47

    GRFICA 25DIFERENCIA COSTO ENERGA NO SUMINISTRADA CASO CIUDAD GUATEMALA.............................48GRFICA 26PRDIDAS EN LA RED (MW).....................................................................................................50GRFICA 27COSTO DE PERDIDAS HORARIAS POCA LLUVIOSA .....................................................................51GRFICA 28COSTO DE PERDIDAS HORARIAS POCA SECA ...........................................................................52GRFICA 29COSTO DE PRDIDAS AL AO...................................................................................................53

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    Tablas

    TABLA 1RESUMEN DE PROYECTOS INTEGRALES................................................................................................6TABLA 2RESUMEN DE RESULTADOS.................................................................................................................7TABLA 3RESUMEN DE RESULTADOS REDUCCIN DE PRDIDAS......................................................................8

    TABLA 4PARMETROS DE LNEAS DE TRANSMISIN........................................................................................18TABLA 5SUBESTACIONES PROYECTO INTEGRAL ESCUINTLA.............................................................................19TABLA 6LNEAS DE TRANSMISIN PROYECTO INTEGRAL ESCUINTLA .................................................................19TABLA 7SUBESTACIONES PROYECTO INTEGRAL ANTIGUA-AMATITLN-VILLA NUEVA .......................................23TABLA 8LNEAS DE TRANSMISIN PROYECTO INTEGRAL ANTIGUA-AMATITLN-VILLA NUEVA ...........................23TABLA 9SUBESTACIONES PROYECTO INTEGRAL CIUDAD GUATEMALA ............................................................27TABLA 10LNEAS DE TRANSMISIN PROYECTO INTEGRAL CIUDAD GUATEMALA ..............................................28TABLA 11USUARIOS BENEFICIADOS PROYECTO INTEGRAL ESCUINTLA .............................................................34TABLA 12USUARIOS BENEFICIADOS PROYECTO INTEGRAL ANTIGUA-AMATITLN-VILLA NUEVA........................39TABLA 13USUARIOS BENEFICIADOS PROYECTO INTEGRAL CIUDAD GUATEMALA.............................................44TABLA 14ANLISIS DE PRDIDAS..................................................................................................................49 TABLA 15FACTORES ECONMICOS PARA LA VALORIZACIN DEL BENEFICIO ECONMICO POR REDUCCIN

    DE PRDIDAS DE TRANSMISIN..............................................................................................................49

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    RREESSUUMMEENNEEJJEECCUUTTIIVVOO

    El principal objetivo de este estudio es evaluar las redes de 69 kV pertenecientes al sistema

    secundario de transmisin del Sistema Nacional Interconectado SNI, con el fin dedeterminar, por medio de los diferentes estados operativos de dichas redes la Energa noSuministrada (ENS) Expected Energy Not Served(EENS) y su costo asociado. A partir deesta metodologa basada en el anlisis de confiabilidad de las redes de transmisin delsistema secundario, se obtiene una valoracin del beneficio asociado a la ampliacin yreforzamiento de dichas redes de transmisin.

    Para la realizacin del estudio se identificaron, modelaron y analizaron cinco casos deoperacin del Sistema Nacional Interconectado, el primero es el sistema secundario detransmisin en condiciones de operacin actual, denominado Caso Base CB y losrestantes, constituyen un conjunto de casos del Sistema Nacional Interconectado en el

    cual se toman en cuenta las obras de transmisin de los Proyectos Integrales deampliacin y desarrollo de los sistemas secundarios de sub-transmisin en la ReginCentral, denominados Casos Mejorados CM. Los Proyectos Integrales que forman partede cada Caso Mejorado son:

    Proyecto Integral EscuintlaProyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa nuevaProyecto Integral Ciudad Guatemala

    En la siguiente tabla se muestra un resumen de las obras de cada uno de los proyectos, ascomo los usuarios, grandes usuarios y generadores beneficiados y la inversin para cada

    uno de ellos.

    Tabla 1 Resumen de Proyectos Integrales

    Resumen de Proyectos Integrales

    EscuintlaAntigua-Amatitln-

    Villa NuevaCiudad deGuatemala

    Total

    SubestacionesNuevas

    5 1 2 8

    Ampliacin deSubestaciones

    4 0 5 9

    Km de lneas 115 105 45 265

    Usuarios en bajatensin

    beneficiados95,000 200,000 468,000 763000

    Grandes usuariosbeneficiados

    79 158 533 770

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    GeneradoresBeneficiados

    5 4 0 9

    Inversin US$13.5 millones US$ 10.5 millones US$10 millonesUS $ 34millones

    Para cada uno de los casos mencionados anteriormente, se realizaron estudios deconfiabilidad y estudios de estado estable (flujo de carga), obtenindose, para cadacaso, desde el punto de vista de confiabilidad, la Energa no Suministrada y su Costoasociado, que se resumen en el siguiente cuadro:

    Tabla 2 Resumen de resultados

    Resumen de Resultados del Estudio de Confiabilidad

    ProyectoIntegral

    ENS CBMWh/ao

    ENS CMMWh/ao

    Dif.%

    CENS CBUS$

    CENS CMUS $

    Dif.%

    Escuintla 36,500 18,500 50 12,400,000 6,300,000 50

    Antigua-Amatitln-Villa Nueva

    105,700 27,000 75 38,000,000 9,400,000 75

    CiudadGuatemala

    239,000 135,000 45 68,300,000 34,400,000 50

    Total 381,200 180,500 53 118,700,000 50,100,000 58

    ENS CB: Energa no Suministrada del Caso BaseENS CM: Energa no Suministrada del Caso MejoradoCENS CB: Costo de la energa no suministrada del Caso BaseCENS CM: Costo de la energa no suministrada del Caso MejoradoDif: Diferencia entre energa no suministrada y costo de la energa no suministrada

    La diferencia total entre la Energa no Suministrada entre el caso base y el caso mejoradoes de 200,700 MWh/ao; y la diferencia total entre el Costo de la Energa no Suministradaentre ambos casos es de US $68,600,000,00 al ao.

    Los resultados del estudio evidencian que la entrada en operacin comercial de las obrasde transmisin que constituyen los Proyectos Integrales de ampliacin y desarrollo de lossistemas secundarios de sub-transmisin en la Regin Central en su conjunto producen unbeneficio econmico que asciende a los US $ 68,600,000.00, suma que refleja unaconsiderable mejora en la confiabilidad de la red, por cuanto la construccin de dichasobras en su conjunto, reduce la ENS en un 112%.

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    Por ltimo, es importante sealar la construccin de las obras de transmisin queconstituyen los Proyectos Integrales de ampliacin y desarrollo de los sistemas secundariosde sub-transmisin en la Regin Central, tambin contribuye con la reduccin de lasprdidas de transmisin en la red, haciendo que su explotacin sea ms eficiente. Dichareduccin en las prdidas de transmisin es equivalente a la instalacin de una central degeneracin distribuida renovable del orden de los 4 MW.

    Tabla 3 Resumen de resultados Reduccin de prdidas

    Resumen de los resultados de Estado Estable

    Proyecto IntegralPrdidas

    (MW)Reduccin

    (MW)Anillo Costa Sur 56.0 1.05

    Anillo Centro Occidente 55.3 1.83

    Reforzamiento Centro Guatemala 56.1 1.04

    La central de generacin distribuida renovable de aproximadamente 4 MW, representauna reduccin en la emisin de Dixido de Carbono (CO2) alrededor de 21,200 TM al ao,esto se puede traducir como un beneficio para el medio ambiente ya que el CO2 es ungas de efecto invernadero que contribuye al calentamiento global.

    El impacto de esta reduccin se reflejar en las tarifas de los usuarios finales, ya que elporcentaje de prdidas, incluido en la tarifa, disminuir debido al aumento de laconfiabilidad en la red; presentando un beneficio de US $315,000.00 al ao.

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    IINNTTRROODDUUCCCCIINN

    La Divisin de Proyectos Estratgicos como parte de la Comisin Nacional de Energa

    Elctrica presenta el Estudio de Confiabilidad de los Proyectos Integrales de ampliacin ydesarrollo de los Sistemas Secundarios de sub-transmisin en la Regin Central , en elcual se analiza, desde el punto de vista de Confiabilidad, el sistema de transporte deenerga elctrica actual as como el sistema de transporte de energa elctrica queresulta de la entrada en operacin comercial de los proyectos integrales de adecuaciny ampliacin de las redes de transporte que forman parte del Sistema Secundario de laRegin Central del Sistema Nacional Interconectado que fueron identificados para surealizacin en el marco del Plan de Expansin del Sistema de Transporte 2008-2018.

    El anlisis de Confiabilidad de la red de transporte de energa elctrica se hace con elobjetivo principal de conocer los beneficios tcnicos y econmicos que la operacin de

    los Proyectos Integrales de ampliacin y reforzamiento del sistema secundario de laRegin Central adiciona al Sistema Nacional Interconectado en su conjunto. Las obras detransmisin de estos proyectos integrales, se clasificaron en seis categoras:

    Lneas de transmisin nuevas.Ampliacin de la capacidad de Lneas de transmisin existentes.Subestaciones de transformacin nuevas.Ampliacin en Subestaciones de transformacin existentes.Subestaciones de maniobras nuevas.Ampliacin en subestaciones de subestaciones de maniobras existentes.

    Cada una de las obras de transmisin que hacen parte de los Proyectos Integrales, fueronmodeladas para dar lugar a cinco casos de estudio, uno denominado Caso Base CBque considera la operacin del Sistema Nacional Interconectado en condicionesactuales y los restantes denominados Casos Mejorados CM que toman en cuenta laentrada en operacin comercial de las obras de transmisin que constituyen cada unode los Proyectos Integrales de ampliacin y desarrollo de los Sistemas Secundarios de sub-transmisin en la Regin Central; los cinco casos fueron analizados desde el punto de vistade Confiabilidad del sistema tomando en cuenta los registros de frecuencia y duracin delas interrupciones del suministro de energa.

    De los resultados del estudio de Confiabilidad, tanto para los Casos Mejorados como para

    el Caso Base, se obtuvo la Energa no Suministrada ENS (Expected Energy Not ServedEENS) [MWh] as como su costo asociado; a partir de los cuales fue posible establecer elbeneficio tcnico y econmico que las obras de transmisin en su conjunto producen a laoperacin del Sistema Nacional Interconectado.

    Para la elaboracin del estudio de Confiabilidad se realizaron las siguientes actividades:

    1. Se modelaron las obras de transmisin correspondientes a los casos del estudio dela siguiente manera:

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    a. Caso Base (CB): Operacin actual del SNI.

    b. Caso Mejorado 1 (CM1): Operacin del SNI con la implementacin de lasObras de Transmisin del Proyecto Integral Escuintla.

    c. Caso Mejorado 2 (CM2): Operacin del SNI con la implementacin de lasObras de Transmisin del Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa Nueva.

    d. Caso Mejorado (CM3): Operacin del SNI con la implementacin de las

    Obras de Transmisin del Proyecto Integral Ciudad Guatemala.

    e. Caso Mejorado 4 (CM4): Operacin del SNI con la implementacin de lasObras de Transmisin Proyectos Integrales Escuintla, Antigua-Amatitln-VillaNueva y Ciudad Guatemala.

    2. Se realiz la simulacin de Confiabilidad del Caso Base, con el cual se obtuvo laENS, a partir de la cual se efecto el clculo del costo de la energa nosuministrada en estas condiciones:

    3.

    Se realiz la simulacin de Confiabilidad de los cuatro Casos Mejorados, con loscuales se obtuvo la ENS, a partir de la cual se efectu el clculo del costo de laenerga no suministrada para cada uno de los casos en las condicionesestablecidas.

    4.

    A partir de los resultados del costo de la Energa no Suministrada obtenida de loscinco casos (un Caso Base y cuatro Casos Mejorados), se calcul el Costo delBeneficio de la Confiabilidad Asociada (CBCA) que resulta de la diferencia delcosto de cada uno de los Casos Mejorados y el Caso Base, implicando que unCBCA mayor a cero, significa que las obras de transmisin que representan el CasoMejorado presentan un beneficio econmico a la operacin del sistema igual alvalor del CBCA.

    5.

    Se prepararon los resultados de comparacin del Caso Base respecto a cadaCaso Mejorado tanto para la ENS como para su costo asociado.

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    OOBBJJEETTIIVVOOSS

    1.

    Evaluar desde el punto de vista de Confiabilidad de la red, el sistema secundario

    de transporte de energa elctrica en condiciones actuales y considerando lasobras de transmisin que hacen parte de los Proyectos Integrales de ampliacin ydesarrollo de los Sistemas Secundarios de sub-transmisin en la Regin Central.

    2. Determinar el monto de la Energa no Suministrada que presenta el sistemasecundario de transporte de energa elctrica en condiciones actuales y futurasconsiderando la entrada en operacin comercial de las obras de transmisin queforman parte de los Proyectos Integrales.

    3. Determinar el beneficio tcnico y econmico desde el punto de vista de

    Confiabilidad del sistema, que la implementacin de las obras de transmisin queforman parte de los Proyectos Integrales produce a la operacin del SistemaNacional Interconectado en su conjunto.

    4.

    Determinar el beneficio tcnico y econmico de la reduccin de las prdidas detransmisin que la implementacin de las obras de transmisin que forman partede los Proyectos Integrales produce a la operacin del Sistema NacionalInterconectado en su conjunto.

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    CCAAPPTTUULLOO11

    AANNTTEECCEEDDEENNTTEESS

    MMAARRCCOOLLEEGGAALL

    La Ley General de Electricidad, mediante el Decreto nmero 93-96 del Congreso de laRepblica, establece que es funcin de la Comisin Nacional de Energa Elctrica, entreotras, cumplir y hacer cumplir dicha Ley y su reglamento, en materia de su competencia,velar por el cumplimiento de las obligaciones de los adjudicatarios y concesionarios,proteger los derechos de los usuarios, as como definir las tarifas de transmisin sujetas aregulacin.

    El Plan de Expansin del Sistema de Transporte 2008-2018, que fue aprobado mediante laResolucin CNEE-163-2008, establece que el crecimiento y los refuerzos en la red de 69kVde cada empresa de transporte se deben optimizar de manera coordinada con laComisin Nacional de Energa Elctrica, considerando el crecimiento espacial y temporalde la demanda as como las expectativas de desarrollo en cada zona particular,incluyendo la demanda del sector industrial.

    Para el efecto, la Comisin Nacional de Energa Elctrica, optimiz las obras de transmisinque conforman la ampliacin y adecuacin de los sistemas secundarios pertenecientes a

    la regin central, por medio de una metodologa basada en estudios de confiabilidaddelas redes de transporte dando lugar a las especificaciones tcnicas de dichas obras, lascuales fueron integradas en la resolucin CNEE-153-2010.

    OOBBRRAASSDDEETTRRAANNSSMMIISSIIOONN

    Las obras de transmisin de ampliacin, adecuacin y reforzamiento de los sistemassecundarios de transmisin de la regin central fueron integradas en tres proyectosintegrales:

    Proyecto Integral EscuintlaProyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa nuevaProyecto Integral Ciudad Guatemala

    Dichos proyectos forman parte de un plan de ejecucin de 3 aos y constituyen:

    Lneas de transmisin nuevas.Ampliacin de la capacidad de Lneas de transmisin existentes.Subestaciones de transformacin nuevas.

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    Ampliacin en Subestaciones de transformacin existentes.Subestaciones de maniobras nuevas.Ampliacin en subestaciones de subestaciones de maniobras existentes.

    Los proyectos integrales buscan mejorar los parmetros de confiabilidad con los cuales

    actualmente la demanda de las reas de influencia de cada proyecto integral essatisfecha desde redes del Sistema Secundario del Sistema Nacional Interconectado,especficamente aquellas redes pertenecientes a la regin central.

    EESSTTUUDDIIOOSSDDEECCOONNFFIIAABBIILLIIDDAADD

    La confiabilidad del suministro de energa Elctrica se refiere a valorarmonetariamente elbeneficio que resulta de las ampliaciones y mejoras en la red de transmisin, cuando lasmismas tienden a reducir y minimizar los cortes de energa a los usuarios ante fallas endicha red, la confiabilidad del suministro, valora la existencia de suficientes instalaciones

    de transmisin y generacin para atender la demanda actual y futura de los usuarios delservicio de energa elctrica.

    La red de transporte de energa elctrica, puede operar en diferentes estados, dondecada estado corresponde a la ocurrencia de un determinado evento, por ejemplo lasalida de una lnea de transmisin debido a una falla en el sistema tal como una descargaelectro atmosfrica, un sobre voltaje debido a una maniobra en el sistema la cada deun rbol debido a una tormenta.

    Los estados en los cuales una red de transmisin de energa elctrica opera pueden ser

    tantos como combinaciones de elementos susceptibles a fallar en el sistema puedanexistir; estando asociada a cada estado operativo una probabilidad de ocurrencia. Aspues, habrn estados operativos en un sistema que se registran ms cantidad de veces enun ao que otros, los cuales tendrn una probabilidad mayor de ocurrencia.

    Los estados del sistema tienen un cierto grado de indeterminacin lo que los convierte enestados estocsticos por lo que de acuerdo con la teora de la probabilidad, estospueden ser definidos por distribuciones y densidades probabilsticas para su posterioranlisis. Esto constituye en esencia los estudios de confiabilidad en redes de transmisin deenerga elctrica.

    Como aspectos importantes de la importancia de los estudios de confiabilidad podemosmencionar los siguientes:

    La sociedad es altamente sensible ante las interrupciones de suministro deenerga elctrica debido a que la mayora de las actividades de la vida diariadependen de este servicio.Las fallas en los componentes del sistema de transmisin pueden afectar lacontinuidad en el suministro de energa elctrica de los usuarios y no puedenevitarse.

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    La Ley establece las normas que las empresas de transmisin deben cumplir deen cuanto a la frecuencia y duracin de las fallas en el sistema de transmisin,dependiendo de la categora de las lneas de transmisin.Es de suma importancia contar con las estadsticas de operacin ymantenimiento del sistema de transmisin con las cuales puedan realizarseestudios de confiabilidad de manera peridica.

    La finalidad de los estudios de confiabilidad es disear y operar sistemas elctricos quetengan la mxima eficiencia y que presten un servicio bajo ciertos estndares de calidad.

    ndices de confiabilidad

    Los ndices de confiabilidad consideran aspectos como: la duracin y frecuencia de lasinterrupciones, nmero de interrupciones, la cantidad de potencia interrumpida y de laenerga no suministrada, as como el nmero de clientes afectados.

    En el estudio se determinan los puntos de carga afectados para cada estado operativo,contabilizando:

    Potencia no Suministrada [MW]Energa No Suministrada (ENS) (Expected Energy Non Served EENS ) [MWh]Tiempo de indisponibilidad [min].

    A partir del estudio de confiabilidad, es posible determinar el Costo de la Energa NoSuministrada (CENS) as:

    Ecuacin 1 Costo de la Energa no Suministrada

    Donde:

    Costo de la Energa No Suministrada [US$/ao

    Probabilidad de Ocurrencia de Falla [min/ao]

    Nmero de Fallas [1/ao]

    Tiempo de Falla [horas]

    Mxima Potencia Interrumpida [MW/ao]

    Precio de la Energa [US$/MWh]

    Estudio de confiabilidad de la red de transmisin

    Con el objeto de cuantificar los beneficios econmicos derivados de la ejecucin de lasobras de transmisin de cada uno de los proyectos integrales antes citados, se realiz unestudio de confiabilidad utilizando el software NEPLAN, con el cual cuenta la Divisin de

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    Proyectos Estratgicos de la Comisin Nacional de Energa Elctrica, dicho estudio se hizosobre la base de la operacin del Sistema Nacional Interconectado (SNI) para la pocaSeca Demanda Mxima del ao estacional 2010, tomando en cuenta los siguientesescenarios:

    a. Caso Base (CB): Operacin actual del SNI.

    b. Caso Mejorado 1 (CM1): Operacin del SNI con la implementacin de las Obras deTransmisin del Proyecto Integral Escuintla.

    c. Caso Mejorado 2 (CM2): Operacin del SNI con la implementacin de las Obras de

    Transmisin del Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa Nueva.

    d.

    Caso Mejorado (CM3): Operacin del SNI con la implementacin de las Obras deTransmisin del Proyecto Integral Ciudad Guatemala.

    e. Caso Mejorado 4 (CM4): Operacin del SNI con la implementacin de las Obras deTransmisin Proyectos Integrales Escuintla, Antigua-Amatitln-Villa Nueva y CiudadGuatemala.

    Para todos los escenarios, el Costo de la Energa No Suministrada (CENS) fue determinadomediante la Ecuacin I.

    Metodologa del estudio

    La metodologa del estudio se basa en los pasos siguientes:

    1. Preparar los escenarios de operacin del sistema, sujetos al estudio deconfiabilidad.

    2. Correr la rutina de confiabilidad del Caso Base (CB),

    3. Calcular el CENS del Caso Base,

    4.

    Correr la rutina de confiabilidad de los Casos Mejorados CM1 a CM4,5. Calcular el CENS de los Casos Mejorados CM1 a CM4,

    6.

    Calcular el Costo del Beneficio de la Confiabilidad Asociada (CBCA) como ladiferencia entre el CENS del Caso Base (CB) y el CENS de cada Caso Mejorado(CM1 a CM4) as:

    Ecuacin 2 Costo del Beneficio de la Confiabilidad Asociada

    Donde:

    : Costo del Beneficio de la Confiabilidad Asociada [US$/ao],

    : Costo de la Energa No Suministrada del Caso Base [US$/ao],

    Costo de la Energa No Suministrada del Caso Mejorado [US$/ao],

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    Escenarios para el clculo del CENS

    Para el clculo del CENS, se consideraron dos escenarios:

    Un valor de referencia al valor de la Energa en el Mercado Spot de 120.833[US$/MWh].Un valor equivalente a diez veces el costo de la tarifa BTS correspondiente al pliegotarifario del 10 de febrero de 2010 equivalente a 1.769354 [Q/kWh] que con unatasa de referencia de 8.0036 [Q/USD], equivale a 2210.70 [USD/MWh].

    Base de datos de confiabilidad

    La Base de Datos utilizada para el estudio de Confiabilidad, fue construida a partir de losdatos histricos de fallas correspondientes a los aos 2008 y 2009; con dichos datoshistricos, se hizo una ponderacin de las estadsticas de falla para cada elemento delsistema, dicha Base de Datos cuenta con la siguiente informacin:

    Fallas cortas independientesTiempo de fallas cortas independientesFallas largas independientesTiempo de fallas largas independientes

    PPRREEMMIISSAASSDDEELLEESSTTUUDDIIOO

    Premisas del estudio de confiabilidad realizado con NEPLAN

    Para la realizacin del estudio, se tomaron en cuenta las siguientes premisas:

    Tiempo de maniobras manual: 30 minTiempo de maniobras remotas: 10 minProteccin de subestaciones para el CB: Ninguna proteccin.Proteccin de subestaciones para los CM: Proteccin diferencial de Lnea.Base de Datos Confiabilidad: Datos Estadsticos del SNI 2008 2009; ponderacinde elementos promedio de zonas.

    Funcionalidades en NEPLANPara la realizacin del estudio de confiabilidad, se utiliz la rutina de flujo de carga AC,aunque esta rutina ofrece mayor exactitud en los resultados, pueden existir para unadeterminada red de transmisin, determinados estados operativos para los cuales el flujode carga AC no converge, para estos casos, se realiza un deslastre de carga programadopara forzar la solucin del flujo de carga, si an en estas condiciones no se obtiene laconvergencia, es posible forzar la utilizacin de la rutina de flujo de carga DC. El mtodo

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    numrico de clculo utilizado para la simulacin de los escenarios de estudio, es NewtonRaphson Extendido.

    Para el tiempo de operacin de maniobras remotas, se estableci un perodo de 10minutos que se establece como el umbral del tiempo permisible de acuerdo con la

    normativa vigente, en tanto que para el tiempo de operacin de maniobras manual, seestableci un perodo de tiempo de 30 minutos para todos los escenarios considerados enel estudio de confiabilidad.

    El Caso Base, se model sin ningn tipo de protecciones en las subestaciones ya que en laactualidad, esta es la situacin real de operacin de las redes del Sistema Central, por loque eventos fortuitos que incurren en fallas que dan como resultado la salida deelementos en el sistema, son liberadas desde las subestaciones del sistema principal delcual parten las instalaciones de los sistemas secundarios de la regin central.

    Los Casos Mejorados, fueron modelados utilizando como sistemas de proteccin en lassubestaciones, proteccin diferencial de lnea con disparo transferido, controladoremotamente a travs de fibra ptica.

    Configuracin de modelos de falla

    Fallas Independientes:

    Se originan por la ocurrencia repentina de cortocircuitos en las lneas de transmisindurante su operacin normal. Se diferencian en interrupciones de corta y larga duracin.

    Para el desarrollo de este estudio se establecieron y se modelaron como fallas cortas

    aquellas menores a diez minutos y como fallas largas aquellas mayores a diez minutos conun lmite de hasta doce horas. Esta duracin se refiere al tiempo mnimo hasta larestauracin del suministro de energa elctrica posterior a la falla.

    Configuracin de cargas y lneas

    Para todos los escenarios de anlisis de cada proyecto integral, los costos de interrupcinde carga se valorizaron en diez veces la tarifa de Baja Tensin Simple (BTS).

    Se consideraron interrupciones estocsticas, as como interrupciones planeadas einterrupciones por mantenimiento cortas y largas para todos los casos. Los datosingresados para las interrupciones estocsticas fueron la frecuencia de fallas en la lnea alao y la duracin de la interrupcin. Para las interrupciones planeadas se ingreso lafrecuencia de interrupcin de la lnea al ao y para las interrupciones por mantenimientose ingres la duracin de la interrupcin.

    Parmetros de lneas de transmisin

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    Para todos los casos de Proyectos Integrales se utiliz un conductor cuya capacidad enamperios es de 790. Las caractersticas tcnicas para este conductor se muestran en lascolumnas 3 y 4 de la tabla mostrada a continuacin; para el caso de la disposicinespacial de cada lnea, se utilizaron las mismas que corresponden a cada estructura enlas que las lneas de transmisin se encuentran actualmente tendidas, esta informacincorresponde a las columnas 6, 7 y 8 de la tabla 4.

    Tabla 4 Parmetros de Lneas de Transmisin

    # FaseRadio

    InternoRadio

    externoResistencia

    DistanciaHorizontal

    Altura vertical(torre)

    Altura delVano

    (cm) (cm) (ohm/km DC) (m) (m) (m)

    1 1 0 1.25857 0.089216 0.82 16.47 15.47

    2 2 0 1.25857 0.089216 0.82 14.64 13.64

    3 3 0 1.25857 0.089216 0.82 12.81 11.81

    4 4 0 0.4356 1.7578 0.13 18.3 17.3

    Para el hilo de guarda se utiliz el conductor tipo OPGW que tiene caractersticas similaresal HS 7/8, utilizado para la proteccin diferencial con disparo transferido.

    DDEESSCCRRIIPPCCIINNDDEEPPRROOYYEECCTTOOSS

    PPRROOYYEECCTTOOIINNTTEEGGRRAALLEESSCCUUIINNTTLLAA

    Situacin actual

    Actualmente la red de transporte de Escuintla opera radialmente y con poca selectividaddesde el punto de vista de sus protecciones, y por esta razn, dicha red es vulnerableante fallas que incurren en eventos N-1 que provocan la salida de cargas y elconsecuente acumulamiento de la Energa No Suministrada en este sector.

    Aunque la configuracin de las redes de Escuintla permite la operacin en anillos,actualmente esto no es posible debido a la ausencia de sistemas de proteccin ysobrecargas en lneas de transmisin.

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    Proyecto integral Escuintla

    El proyecto consiste en la construccin de 6 subestaciones de maniobras: Santa Mara

    Mrquez, Santa Ana, Puerto San Jos, El Milagro, Obispo y Los Lirios; ampliacin de lacapacidad de ms de 83 km de lneas de transmisin con conductor AAAC Flint 740 kcm;tendido de fibra ptica en la red anillada de la Costa Sur e instalacin del equipo deproteccin diferencial de barra en las subestaciones de maniobras del proyecto.

    Los trabajos anteriormente descritos permitirn que la carga-generacin de la regin deEscuintla pueda ser operada con una red en configuracin anillada.

    Tabla 5 Subestaciones Proyecto Integral Escuintla

    Subestaciones

    Tipo Nombre V (kV)Santa Ana 69Nuevas de ManiobraObispo 69Los Lirios 69/13.8El Milagro 69/13.8Miriam 69/13.8

    Nuevas deTransformacin

    Iztapa 69/13.8Portuaria 69Puerto San Jos 69/13.8Ampliacin ExistentesSanta MaraMrquez

    69/13.8

    Tabla 6 Lneas de transmisin Proyecto Integral Escuintla

    Lneas de TransmisinTipo Nombre V (kV) L (Km)

    Los Lirios-Santa Ana 69 1.2NuevasPortuaria-Iztapa 69 7.8Escuintla I-Los Lirios-Puerto San Jose 69 40Escuintla i-Santa Ana-Obispo-ElMilagro

    69 34

    Obispo-Santa Luca-Pantalen 69 12

    Ampliacin dela capacidad

    Escuintla I-Santa Mara Mrquez-Paln 69 22.5S/E nueva Miriam 69/13.8S/E nueva El Milagro 69/13.8S/E nueva Los Liriios 69/13.8

    Trabajos deadecuacinlneas existentes

    S/E nueva Santa Ana 69

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    Grfica 1 Unifilar Escuintla actual

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    Grfica 2 Unifilar Proyecto Integral Escuintla

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    Grfica 3 Diagrama Proyecto Integral Escuintla

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    PPRROOYYEECCTTOOIINNTTEEGGRRAALLAANNTTIIGGUUAA--AAMMAATTIITTLLNN--VVIILLLLAANNUUEEVVAA

    Situacin actual

    Actualmente las subestaciones: Mixco, San Lucas y Santa Mara Cauqu se encuentranalimentadas desde la subestacin Centro, mientras que las subestaciones: Antigua, Nestl,San Gaspar y Sacos Agrcolas se alimentan por medio de la lnea Escuintla Paln Antigua. Por otro lado, las subestaciones al Sur de la ciudad capital: Amatitln, Brcenas,Villa Nueva, Mayan Golf y San Cristbal, obtienen su alimentacin desde la subestacinCentro.

    Aunque la topologa de la red de la regin Centro-Sur permite la operacin anillada de lademanda, esto, actualmente no es posible debido a que dicha regin carece decapacidad de transporte y cuenta con un esquema de protecciones que no se adapta adicha operacin.

    Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa NuevaEl proyecto Antigua-Amatitln-Villa Nueva consiste en el aumento de la capacidad detransporte de aproximadamente 103 km de lneas de transmisin con conductor AAACFlint 740 kcm. Con la finalidad de brindar flexibilidad a la operacin de la red, se hanidentificado tres subestaciones en las cuales se instalar equipo de maniobras: San Lucas,Paln y Laguna.

    Adicionalmente, debido a que con la configuracin anillada de la red, las subestacionesBrcenas, Villa Nueva y Mayan Golf se alimentarn desde dos puntos: Centro y Laguna, esnecesario contar con protecciones en los alimentadores principales, se ampli el proyectoe incluy una SE de Maniobras llamada Santa Mnica.

    Tabla 7 Subestaciones Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa Nueva

    SubestacionesTipo Nombre V (kV)

    Nueva de Maniobra Santa Mnica 69

    Tabla 8 Lneas de transmisin Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa Nueva

    Lneas de TransmisinTipo Nombre V

    (kV)

    L

    (Km)Nuevas Guatemala Sur-Santa Mnica 69 1.4

    Santa Mnica-Centro 69 8.6Santa Mnica-Laguna 69 12Laguna-Paln-Antigua-San Lucas-Centro 69 54.7

    Ampliacin de lacapacidad

    Santa Mnica-Guatemala Sur 69 3Trabajos de adecuacinlneas existentes S/E nueva Santa Mnica 69

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    Grfica 4 Unifilar Antigua-Amatitln-Villa Nueva actual

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    Grfica 5 Unifilar Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa Nueva

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    Grfica 6 Diagrama Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa nueva

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    PPRROOYYEECCTTOOIINNTTEEGGRRAALLCCIIUUDDAADDGGUUAATTEEMMAALLAA

    Situacin actual

    Sub-Regin Sur: actualmente las subestaciones que componen el Sector Industrial estnalimentadas desde Guatemala Sur sin flexibilidad en la operacin para alimentarlas desdeGuatemala Este.

    Sub-Regin Este: El crecimiento de la transformacin en Guatemala Este a 195 MVAnecesita capacidad de transmisin de la red en esta zona que se caracteriza por ladificultad y hasta imposibilidad de gestin de las servidumbres, redes de transmisin de 69kV con crecimiento desordenado ocasionan congestiones, prdida de confiabilidad yexcesivas prdidas.

    Sub-Regin Norte: Las subestaciones Hctor Flores y Llano Largo se alimentan desde lalnea Guatenorte Guatemala 5, con vulnerabilidad por la salida de dicha lnea.

    Proyecto Integral Ciudad Guatemala

    Sub-Regin Sur: Construccin de una subestacin de maniobras que flexibiliza laoperacin de la demanda del Sector Industrial.

    Sub-Regin Este: Aumento de la capacidad de transmisin desde Guate Este por mediode la ampliacin y reconfiguracin de los enlaces hacia la subestacin Rodrguez Briones,la adecuacin de dicha subestacin flexibiliza la operacin de la demanda del sector.

    Sub-Regin Norte: Alimentacin de las subestaciones Hctor Flores y Llano Largo desde lasubestacin Guate Norte reduce la Energa No Suministrada debida a salidas delalimentador Guate Norte Guatemala 5.

    Tabla 9 Subestaciones Proyecto Integral Ciudad Guatemala

    Subestaciones

    Tipo Nombre V (kV)Nuevas de Maniobra Sector Industrial 69Nuevas de Transformacin El Naranjo 69/13.8

    Guatemala Este 230/69Guatemala Norte 230/69Llano Largo 69/13.8

    Rodriguez Briones 69/13.8Hctor Flores 69/13.8Montecristo 69/13.8

    Ampliacin Existentes

    Augusto Palma 69/13.8

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    Tabla 10 Lneas de transmisin Proyecto Integral Ciudad Guatemala

    Lneas de TransmisinTipo Nombre V(kV)

    L(Km)

    Guatemala Norte Guatemala 5 69 0.3Incienso El Naranjo 69 0.4Incienso Guatemala 6 69 3

    NuevasGuatemala Este Rodriguez Briones 1 69 2.6Guatemala 5 Hctor Flores 69 2Guatemala Este Sector Industrial 69 6.5

    Ampliacin de lacapacidad

    Guatemala Sur Sector Industrial 69 11.7

    Trabajos deadecuacin lneasexistentes

    S/E nueva Sector Industrial 69

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    Grfica 7 Unifilar Ciudad Guatemala Sur actual

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    Grfica 8 Unifilar Ciudad Guatemala Este actual Grfica 9 Unif ilar Ciudad Guat

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    Grfica 10 Unifilar Proyecto Integral Ciudad Guatemala Sur

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    Grfica 11 Unifilar Proyecto Integral Ciudad Guatemala Este Grfica 12 Unifilar Proyecto Integ

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    Grfica 13 Diagrama Proyecto Ciudad Guatemala

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    CCAAPPIITTUULLOO22

    RREESSUULLTTAADDOOSS

    RREESSUULLTTAADDOOSSPPRROOYYEECCTTOOIINNTTEEGGRRAALLEESSCCUUIINNTTLLAA

    La implementacin del Proyecto Integral Escuintla beneficia a ms de 95,000 usuariospresentando reducciones en la Energa no Suministrada de aproximadamente 18,000MWh/ao, lo cual representa una reduccin del orden del 50% en la Energa noSuministrada con respecto a la operacin del sistema bajo el escenario definido por elCaso Base, asimismo el beneficio econmico que representa la implementacin delProyecto valorando la Energa no Suministrada a 10 veces la Tarifa de Baja Tensin Simple(BTS) asciende a US$ 6.1 millones anuales.

    La inversin del Proyecto Integral Escuintla ser aproximadamente de US$ 13.5 millones.

    La tabla 10 muestra el detalle de los usuarios beneficiados por la construccin y puesta enoperacin comercial del Proyecto Integral Escuintla.

    Tabla 11 Usuarios beneficiados Proyecto Integral Escuintla

    Proyecto Escuintla

    Usuarios BeneficiadosBaja Tensin 95,000Grandes Usuarios 13.8 kV 75Grandes Usuarios 69 kV 4Generadores 5

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    Grfica 14 Energa no suministrada caso Escuintla

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    Grfica 15Diferencia energa no suministrada caso Escuintla

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    Grfica 16 Costo energa no suministrada (10*BTS) caso Escuintla

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    Grfica 17 Diferencia costo de energa no suministrada caso Escuintla

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    RREESSUULLTTAADDOOSSPPRROOYYEECCTTOOIINNTTEEGGRRAALLAANNTTIIGGUUAA--AAMMAATTIITTLLNN--VVIILLLLAANNUUEEVVAA

    La implementacin del Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa Nueva beneficia a msde 200,000 usuarios presentando reducciones en la Energa no Suministrada deaproximadamente 78,700 MWh/ao, lo cual representa una reduccin del orden del 75%en la Energa no Suministrada con respecto a la operacin del sistema bajo el escenariodefinido por el Caso Base, asimismo el beneficio econmico que representa laimplementacin del Proyecto valorando la Energa no Suministrada a 10 veces la Tarifa deBaja Tensin Simple (BTS) asciende a US$ 28.6 millones anuales.

    La inversin del Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa Nueva ser aproximadamentede US$ 10.5 millones.

    La tabla 10 muestra el detalle de los usuarios beneficiados por la construccin y puesta enoperacin comercial del Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa Nueva.

    Tabla 12 Usuarios beneficiados Proyecto Integral Antigua-Amatitln-Villa Nueva

    Proyecto Antigua-Amatitln-Villa NuevaUsuarios Beneficiados

    Baja Tensin 200,000Grandes Usuarios 13.8 kV 149Grandes Usuarios 69 kV 9Generadores 4

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    Grfica 18 Energa no suministrada caso Antigua-Amatitln-Villa Nueva

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    Grfica 19 Diferencia energa no suministrada caso Antigua-Amatitln-Villa Nueva

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    Grfica 20 Costo energa no suministrada (10*BTS) caso Antigua-Amatitln-Villa Nueva

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    Grfica 21 Diferencia costo energa no suministrada caso Antigua-Amatitln-Villa Nueva

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    RREESSUULLTTAADDOOSS PPRROOYYEECCTTOOIINNTTEEGGRRAALLCCIIUUDDAADDGGUUAATTEEMMAALLAALa implementacin del Proyecto Integral Ciudad Guatemala beneficia a ms de 468,000usuarios presentando reducciones en la Energa no Suministrada de aproximadamente104,000 MWh/ao, lo cual representa una reduccin del orden del 45% en la Energa noSuministrada con respecto a la operacin del sistema bajo el escenario definido por el

    Caso Base, asimismo el beneficio econmico que representa la implementacin delProyecto valorando la Energa no Suministrada a 10 veces la Tarifa de Baja Tensin Simple(BTS) asciende a US$ 33.9 millones anuales.

    La inversin del Proyecto Integral Ciudad Guatemala ser aproximadamente de US$ 10.5millones.

    La tabla 10 muestra el detalle de los usuarios beneficiados por la construccin y puesta enoperacin comercial del Proyecto Integral Ciudad Guatemala.

    Tabla 13 Usuarios beneficiados Proyecto Integral Ciudad Guatemala

    Proyecto Ciudad GuatemalaUsuarios Beneficiados

    Baja Tensin 468,000Grandes Usuarios 13.8 kV 508Grandes Usuarios 69 kV 25

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    Grfica 22 Energa no suministrada caso Ciudad Guatemala

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    Grfica 23 Diferencia energa no suministrada caso Ciudad Guatemala

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    Grfica 24 Costos de energa (10*BTS) caso Ciudad Guatemala

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    Grfica 25 Diferencia costo energa no suministrada caso Ciudad Guatemala

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    AANNLLIISSIISSDDEERREEDDUUCCCCIINNDDEEPPRRDDIIDDAASS

    La construccin y puesta de las obras de transmisin que forman parte de los proyectosintegrales de ampliacin, adecuacin y reforzamiento de los sistemas secundarios de laregin central, tambin ofrece beneficios por la reduccin de prdidas de transmisin a laoperacin del sistema en su conjunto, dicha disminucin en las prdidas de transmisin seregistra en 1.05 MW, 1.83 MW y 1.04 MW para el Proyecto Integral Escuintla, ProyectoIntegral Antigua-Amatitln-Villa Nueva y Proyecto Integral Ciudad Guatemalarespectivamente. Dicha reduccin de prdidas de transmisin es comparable con lainstalacin de una central de Generacin Distribuida Renovable de 4 MW.

    Las prdidas fueron valoradas a un precio spot de la energa de 120.833 US$/MWh,totalizando para los tres proyectos integrales US $ 315,350.04 ao. El clculo se hizotomando en cuenta la tarifa BTS de 1.769354 US/kWh y una tasa de cambio de 8.0036Q/US$.

    Las siguientes tablas muestran la informacin relacionada.

    Tabla 14 Anlisis de prdidas

    Escenario Caso Base-ProyectoEscuintla

    Caso Base-ProyectoAntigua-Amatitln-

    Villa Nueva

    Caso Base-ProyectoCiudad Guatemala

    ES+EH 1.05 MW 1.83 MW 1.04 MWES+EH US$ 84,500.00 - ao US$ 147,500.00 - ao US$ 83,000.00 - ao

    Tabla 15 Factores econmicos para la valorizacin del beneficio econmico porreduccin de prdidas de transmisin

    BTS EEGSA 10/02/2010[Q/kWh]

    1.769354

    Tipo de Cambio[Q/US$]

    8.0036

    BTS[US$/MWh]

    221.069769

    La reduccin de prdidas de transmisin en la red equivale a la instalacin de una centralde generacin distribuida renovable de aproximadamente 4 MW, esto representa unareduccin en la emisin de Dixido de Carbono (CO2) alrededor de 21,200 TM al ao,esto se puede traducir como un beneficio para el medio ambiente ya que el CO2 es ungas que en exceso acenta el fenmeno conocido como efecto invernadero, que a suvez contribuye al calentamiento global.

    El impacto de esta reduccin se reflejar en las tarifas de los usuarios finales, ya que elporcentaje de prdidas, incluido en la tarifa, disminuir debido al aumento de laconfiabilidad en la red; presentando un beneficio de US $315,000.00 al ao.

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    Grfica 26 Prdidas en la red (MW)

  • 7/25/2019 Estudio Confiabilidad Proyectos Sistemas Secundarios Sub-transmision

    51/58

    Grfica 27 Costo horario de las prdidas de transmisin para un da tpico correspondiente a la poca l

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    Grfica 28 Costo horario de las prdidas de transmisin para un da tpico correspondiente a la poca s

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    Grfica 29 Costo de prdidas al ao

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    CCOONNCCLLUUSSIIOONNEESS

    1. La implementacin de los proyectos integrales presenta reducciones de energano suministrada a los usuarios finales aproximadamente del 50, 75 y 45 por cientopara los anillos de los Proyectos Integrales Escuintla, Antigua-Amatitln-Villa Nuevay Ciudad Guatemala respectivamente respecto del caso base.

    2. Para cada uno de los anillos se presenta un ahorro en el costo de la energa nosuministrada aproximadamente de 50% para el anillo Escuintla, 75% para el anilloAntigua-Amatitln-Villa Nueva y de 50% para el anillo Ciudad Guatemala.

    3.

    Al finalizar el desarrollo de los proyectos integrales se podr observar una

    reduccin en las prdidas con respecto al caso base de 1.84, 3.20 y 1.82% para losproyectos Escuintla, Antigua-Amatitln-Villa Nueva y Ciudad Guatemalarespectivamente.

    4. Finalizados los proyectos integrales se obtendr un aproximado de usuariosbeneficiados de 763,000 en media tensin, 732 grandes usuarios en 13.8 kV, 38grandes usuarios en 69 kV y 9 generadores.

    5. La reduccin de las prdidas de transmisin en la red presenta beneficioseconmicos a los usuarios finales debido a la disminucin que se presentar en el

    porcentaje a pagar debido a las prdidas que se encuentra incluido en la tarifa.

    6. Un equivalente de la reduccin de prdidas de transmisin que se presentar conla implementacin de los proyectos integrales, es la instalacin de una central degeneracin distribuida renovable de 4 MW; que representa reducciones en laemisin del Dixido de Carbono (CO2), uno de los principales gases de efectoinvernadero que contribuye al calentamiento global.

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    AANNEEXXOOSS

    AANNEEXXOOAA

    NNEEMMNNIICCOOSS

    ACA Acacias

    AMA Amatitln

    ANT Antigua

    BAR Brcenas

    CER CerritosCMB Cambray

    COL Colgate

    CVI Ciudad Vieja

    GDA Guadalupe

    HFL Hctor Flores

    HIN Hincapi

    LLA Llano Largo

    LPR Los Prceres

    LUC Santa Lucia

    MCR Monte CristoMGO Mayan Golf

    MGU Maderas de Guatemala

    NES Nestl

    OJO Ojo de Agua

    PLM Palmeras

    PRT Portuaria

    PSJ Puerto San Jos

    RBR Rodrguez Briones

    SGA San Gaspar

    SLU San LucasSMM Santa Mara Mrquez

    VNU Villa Nueva

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    AACCRRNNIIMMOOSSYYSSIIGGLLAASS

    CBCBCA Caso base.Costo del Beneficio de la Confiabilidad Asociada.

    CENS Costo de energa no suministrada.

    CM Caso mejorado.

    CNEE Comisin Nacional de Energa Elctrica.

    EEGSA Empresa Elctrica de Guatemala, S.A.

    ENS Energa no suministrada.

    NTT Norma Tcnica para la Expansin del Sistema de Transmisin.

    PET Plan de Expansin del Sistema de Transporte.

    SNI Sistema nacional interconectado.

    TRELEC Transportista Elctrica Centroamericana.

    UUNNIIDDAADDEESSDDEEMMEEDDIIDDAA

    GWh Giga vatios hora.

    kV Kilo voltio.

    MVA Mega voltio-amperio.

    MW Mega vatio.MWh Mega vatio hora.

    US $ Dlares de Estados Unidos de Amrica.

    TM Tonelada mtrica.

    MMLLTTIIPPLLOOSS

    Prefijo Smbolo Factor

    Kilo k 1,000

    Mega M 1,000,000

    Giga G 1,000,000,000

    Tera T 1,000,000,000,0

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    AANNEEXXOOBB

    GGLLOOSSAARRIIOO

    1. Deslastre de carga: Es un mecanismo de emergencia que emplea la desconexinautomtica de carga como ltimo recurso para evitar un apagn en el sistemaelctrico de potencia.

    2. Falla: Ocurrencia repentina de cortocircuitos en los componentes de un sistemaelctrico de potencia durante la operacin normal.

    3. Generacin Distribuida Renovable: Modalidad de generacin de electricidad,producida por unidades de tecnologas de generacin con recursos renovables,que se conectan a instalaciones de distribucin cuyo aporte de potencia neto esinferior o igual a % MW.

    4. Maniobra manual: Operacin realizada por el personal encargado de una

    subestacin con el objeto de realizar la conexin y/o desconexin de los equiposde potencia de dicha subestacin en forma manual.

    5. Maniobra remota: Operacin de conexin y/o desconexin de los equipos de

    potencia realizada desde un centro de control.

    6. Mtodo de Newton Raphson Extendido: Mtodo matemtico numrico utilizado

    para resolver flujos de carga en redes de transmisin de energa elctrica.

    7. Proteccin diferencial de lnea: Sistema de proteccin que detecta el error en la

    corriente de una lnea por comparacin de las corrientes en sus dos extremos,captadas por medio de transformadores de corriente.

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    RREEFFEERREENNCCIIAASS

    1. Ley General de Electricidad,Decreto nmero 93-96

    2.

    Norma Tcnica para la Expansin del Sistema de Transmisin NTT

    3. Resolucin CNEE-163-2008Plan de Expansin del Sistema de Transporte 2008-2018

    4. Resolucin CNEE-153-2010,Especificaciones tcnicas,Obras de Transmisin, Plan de expansin de las redes de transporte,TRELEC S.A.

    5. Anlisis de ConfiabilidadNEPLAN versin 5.4.2,Gua del usuario

    6. Clculo de ndices nodales y funcionales de confiabilidad en sistemas elctricos depotencia,Soto Retamal, Manuel RicardoUniversidad Catlica de Chile

    7. Clculo de los ndices de confiabilidad de circuitos elctricos de distribucin de13.8 y 24 kV en Venezuela,Congreso Latinoamericano de distribucin elctrica, CLADE 2008