¿Cómo se despacha la Energía Eléctrica?

Ley de Concesiones EléctricasReestructura el sector en tres partes

TransmisiónGeneración Distribución

GENERACION

40% Estatal

60% Privado

TRANSMISION DISTRIBUCION

Le vende a dos mercados :

Distribuidor Clientes Libres

Le vende a:

REGULADO

Clientes Residenciales Clientes Comerciales y Clientes Industriales que consumen menos de 1,000 KW. de potencia.Exista una tarifa social para los más pobres.Osinerg fija las tarifas.La tarifa varía un +/- 10% del precio libre.

LIBRE

Negocian sus contratos libremente con el distribuidor o generador.Grandes empresas (industriales)

50% Estatal

50% privado

100% Privado

Sector Eléctrico

SECTOR ELÉCTRICO PERUANO

GENERACION

Mercados:Regulado

(Distribuidoras)Libre (Potencia

>250 KW)

TRANSMISION

Concesión Exclusiva

Tarifa Regulada

DISTRIBUCIONConcesión exclusiva.Clientes:

Regulados(Tarifa regulada por sectores típicos )

Libre(Potencia >1MW)

- Regulador y fiscalizador

- Establece tarifas cada seis meses

- Resuelve controversias entre participantes

OSINERG

- Agrupa a generadores y transmisores

- Responsable de la operación del Sistema a mínimo costoCOES

- Órgano Normativo y concedente

MEM

CLIENTE LIBRE

GENERADOR

CLIENTE LIBRE

DISTRIBUIDOR

Cada actividad es diferente por nivel de riesgo asumido y por lo tanto no se debe aplicar normas generales en los sub-sectores.

GeneraciónEléctrica

Empresa CentralesHidráulicas

CentralesTérmicas

EDEGEL

Huinco Santa RosaMatucana VentanillaCallahuancaMoyopampaHuampaníChimay Yanango

ELECTROPERÚMantaro TumbesRestitución Yarinacocha

Emergencia Trujillo

ENERSURYuncán Ilo 1

Ilo 2Chilca 1

KALLPA Kallpa

EGENOR

Carhuaquero Chiclayo OesteCaña Brava Piura DieselCañón del Pato Sullana Diesel

Paita DieselPiura TurbogasTrujillo TurbogasChimbote TurbogasesLas Flores

SN POWER

Cahua/PariacArcataGallito Ciego YaupiOroya/PachachacaMalpaso

Electro Perú

Edegel

Kallpa

Enersur

SN Power

Egenor

Electrocentro

Egasa

ESTADISTICAS DE GENERACION ELECTRICA EN EL PERU

http://www.coes1.org.pe/post-operacion/Publicaciones/Estadistica%20Anual%20COES/Forms/AllItems.aspx?RootFolder=%2Fpost%2Doperacion%2FPublicaciones%2FEstadistica%20Anual%20COES%2F2014%2F02%5FAnuario%2F02%5FEXCEL&FolderCTID=0x01200060F538863F80454B9810670E320C4C38&View=%7B26146BF5%2D65C2%2D4CBB%2DB8CC%2D709F714C4565%7D

Transporta la energía:

• En altos niveles de voltaje • Desde los generadores

hacia los centros de consumo

• Líneas de transmisión y subestaciones.

Es un monopolio natural.

Al transmisor se le retribuye a través del Peaje

Transmisión

Hoy tenemos un Sistema Interconectado de TransmisiónEléctrica ylibre acceso para los agentes

Electro Oriente

Sersa

Electro Ucayali

Electro Pangoa

Electro Sur Este

Electro Puno

ElectroSurSeal

Electro Sur Medio

Coelvisa

Edecañete

Edelnor y Luz del Sur

Emsemsa

Hidrandina

Electro Norte

EnosaElectro

Tocache

Electro Centro

Emseu

Empresas de DistribuciónEléctrica en el Perú

INTERCONEXION ELECTRICAEN AMERICA LATINA

Fuente: CAF La Infraestructura en el Desarrollo Integral de América Latina http://walk.caf.com/attach/19/publicaciones/infraestructura/pdf/electrico.pdf

El proyecto estudia y propone las mejores alternativas para incrementarel uso de las actuales interconexiones existentes en la región, lo quehemos llamado optimización del uso de la infraestructura existente.Igualmente, se estudian alternativas de intercambios de energía quepermitan mejorar la seguridad de suministro y la exportación deenergía, la seguridad operativa y los intercambios de oportunidad, yque, a su vez, permitan mejorar la economía de escala de proyectoshidroeléctricos binacionales. El estudio muestra los resultados paracada una de las siguientes regiones:

América CentralCosta Rica, El Salvador, Guatemala, Honduras, Nicaragua y Panamá

Comunidad AndinaBolivia, Colombia, Ecuador y Perú

Cono SurArgentina, Brasil, Chile, Uruguay y Paraguay

Interconexión eléctrica en América Latina

La región latinoamericana posee factores relevantes que hacen factible una integración energética, principalmente:

• La complementariedad, tanto de la oferta y demanda energética como de la potencia entre los diferentes países.

• Beneficios económicos claramente identificados.• Factibilidad técnica y ambiental.• Experiencia y capacidad de los organismos reguladores.• Experiencia de operación de mercados mayoristas.

El potencial hidroeléctrico hace que América Latina tenga una de lasmatrices eléctricas con menos emisiones de CO2 del mundo.

Región: Centro, Norte y Caribe

Región: Andina

Región: Mercosur

• Los expansión de la capacidad en la región debe ser la hidroelectricidad. Sin embargo en algunos países, existen dificultades ambientales y sociales para el licenciamiento.

• El gas natural resulta una alternativa a la construcción de líneas de transmisión eléctrica

• Las fuentes renovables (biomasa y eólica) tienen una importancia creciente. Hoy los precios de estas fuentes son muy altos. Debe establecerse política de incentivos.

• Existen recursos abundantes de carbón de alta calidad. Sin embargo, tieneobstáculos ambientales significativos.

• Las plantas nucleares pueden tener un papel importante en el futuro. Emisión cero. Esquemas esquemas geopolíticos y de seguridad retrasan el desarrollo de estas plantas.

Fuentes de Energía

• Conviene a todos los países, pues además de utilizarracionalmente los recursos naturales existentes, permitiríarealizar ahorros de inversión, y mejorar la calidad yseguridad del abastecimiento.

• Adecuar las normas regulatorias para eliminar barreras ala exportación-importación de energía, favorecer larealización de contratos a término, los intercambios spot yde esa manera ampliar el mercado.

• Se requieren decisiones políticas que permitan continuarcon la integración de mercados, alentar las inversiones yproducir economías de escala.

INTEGRACIÓN ENERGÉTICA

INTERCONEXION EN AMERICA LATINA

http://publicaciones.caf.com/media/18406/oportunidades‐interconexion‐electrica‐america‐latina.pdf

• Tres grandes regiones sistemas eléctricos: Centro América, Comunidad Andina y Cono Sur

• 18 millones Km2 y 400 millones habitantes

• Redes: Transmisión eléctrica y Gaseoductos

• Generación: Plantas hidroeléctricas, térmicas, nucleares y e.renovable

• Demandas de energía y potencia para diferentes escenarios. Balances anuales de energía y demanda por país y región

• Costos Marginales de Corto Plazo para los escalones de demanda y diferentes escenarios hidrológicos, con modelos de simulación operativa para cada país y región.

• Intercambios de energía entre países y emisiones de GEI por país y región.

Proyecto impulsado por el CAF y el CEIER

Se consideraron tres atributos para el cálculo del beneficio total de cada interconexión:• Reducción de costos operativos totales• Mejora de la confiabilidad de suministros• Reducción de las emisiones de GEI

Factores que hacen posible la interconexión energética:• La complementariedad, tanto de la oferta y demanda energética

como de la potencia entre los diferentes países.• Beneficios económicos claramente identificados.• Factibilidad técnica y ambiental.• Experiencia y capacidad de los organismos reguladores.• Experiencia de operación de mercados mayoristas.

Nicaragua

Honduras

Guatemala

El Salvador

Costa Rica

Panama

INTERCAMBIOS FÍSICOS DE ELECTRICIDAD EN EUROPA

España-Francia 2,800 MWEspaña-Portugal 3,000 MWEspaña-Marruecos 800 MWFrancia – (Suiza/Italia) 4,950 MWFrancia – (Bélgica/Alemania) 3,700 MWFrancia – Reino Unido 2,000 MW

HVDCTransmisión por corriente continua

HVDCTransmisión por corriente continua

Diseño de una estación HVDC

Convertidor HVDC Monopolar, 600 MW – 450kV

Subestación AC

TransformadoresLínea AC

Capacidores

Filtros armónicos

Interruptores

Edificio de control

Línea CC

• Aislamiento de sistemas AC

• Capacidad de transmisión más alta con el mismo tamaño de conductor

• Corredor de paso mas angosto: impacto ambiental reducido

• Control sobre el voltaje y la dirección del flujo de potencia

• Inversión en etapas: se puede incrementar su capacidad gradualmente

• Alta disponibilidad y confiabilidad

Ventajas de los sistemas HVDC

Análisis Económico

Distancia

costo de losconvertidores

costo de lalínea CC

Costo de la línea AC

CostoCosto total CA

Costo total CC

??

Proyecto: Interconexión Gull Island-Soldier’s PondRed Eléctrica Sub Marina

Central hidroeléctrica de Muskrat Falls Convertidores HVDC: 900 MW-350kVSubestaciones AC: 735kV-315kV-230kVTransición para cable submarino de 315 kV Líneas DC de 350 kV Electrodos HVDC

Proyecto: Interconexión de Egipto-Arabia SauditaRed Eléctrica Sub Marina› 1300 km de línea bipolar de +/-500 kV, 3000 MW› Tres estaciones convertidoras multiterminales: 3000 MW en Badr y Madinah, 1500 MW en Tabuk› 25 km de cable submarino de 500 kV HVDC

Proyecto: Interconexión GCC

interconexón de Kuwait, Saudi Arabia, Bahrain & Qatar:› 800 km de línea de doble circuito de 400 kV› Tres estaciones HVDC back-to-back de 600 MW› 40 km de cable submarino de 400 kV AC para la conexión a Bahrein› Subestaciones GIS de 400 kV

› 320 km de línea bipolar +/-500 kV 4000 MW con retorno metálico› Dos estaciones convertidoras monopolares de 1000 MW con provision para expansión futura a bipolar y vávulas paralelas› Estaciones colectoras de 500 kV AC

Proyecto: Transmisión de Alberta del Oeste

Proyecto: Madeira

• Potencia: 2x3150MW & 2x400MW (back-to-back)• Voltaje AC: 500 kV• Back-to-back: 500 kV and 230 kV• Voltaje DC: ± 600 kV• Longitud de las líneas: 2,500 km

Proyecto: Western interconectorRed Eléctrica Sub Marina

Interconexión submarina entre Escocia e Inglaterra.HVDC LCC, 420km, 2200MW, +/-600kV.

65 km1,800 MW700 Millones Euros

Proyecto: Baixas – Santa Llogaia

PLCPower Line Communications

PLCControladores Lógicos Programables

PLCControladores Lógicos Programables

• Un Controlador Logico Programable (PLC), es un computador especialmente diseñado para automatización industrial, para el control de una maquina o proceso industrial.

• Un PLC permite controlar o proteger un proceso industrial, posibilitando además las opciones de monitoreo y diagnostico de condiciones (alarmas), presentándolas en una señal local o a distancia.

• Un PLC es un ejemplo de control en tiempo real, pues reacciona automáticamente ante las condiciones variables que esta vigilando.

• Un PLC puede ser parte de un sistema de control distribuido (DCS); puede ser parte de un SCADA; o, puede ser parte del sistema de seguridad.

“Son sistemas de comunicaciones de banda ancha que emplean la red eléctrica de distribución para transportar

señales”

Tradicionalmente:• Lectura remota de contadores• Control remoto del equipamiento• Telediagnóstico• Equipos inteligentes

Ahora, servicios de banda ancha• VoIP, acceso a Internet de alta velocidad• TV y música a la carta, juegos on-line• Teletrabajo, vídeoconferencia• Domótica• Redes de área local sin tendido adicional

PLCPower Line Communications

Ventajas y contras del PLC

Ventajas: Despliegue rápido Gran capilaridad de la red Bajo coste Ofrece servicios de acceso e “in-

home” Coexistencia con otras

tecnologías Banda ancha (20 Mbit/s y 200

Mbit/s en un futuro cercano) Mismo módem para distintos

servicios simultáneos (VoIP y datos)

Contras: No existe un estándar Problemas de interferencias en

algunos emplazamientos El canal de propagación es muy

variante

Distribución de energía eléctrica

Planta de generación de energía• Hidráulica, eólica, nuclear, etc.

Líneas de transporte (138-765 kV)• Alta tensión para reducir las pérdidas• Tendido aéreo• Hasta 900 km

Redes de distribución• Media tensión (10-30 kV): ~5-25 km• Baja tensión (400-220 V): ~500 m• Tendido aéreo o subterráneo

Transformadores• Industrias, Secundaria: 380-400 V• Viviendas: Secundaria: 220-240 V

Red eléctrica en alta tensión

Red eléctrica en baja tensión

Smart Home

SMARTGRIDSRedes eléctricas inteligentes

Nuevos Retos para las redes eléctricas

• Incremento exponencial de fuentes renovables.

• Extensión del proceso de liberalización del mercado

• Seguridad de suministros

• Reducción de los costes del sistema eléctrico.

• Integración en el sistema eléctrico de fuentes de generación de bajas emisiones.

• Soportar tecnologías que permitan la eficiencia energética y la gestión de la demanda.

• Permitir la participación de los clientes en los mercados de la energía.

“Es una red que integra de manera inteligente las acciones de losusuarios que se encuentran conectados a ella – generadores,

consumidores y aquellos que son ambas cosas a la vez-, con el fin deconseguir un suministro eléctrico eficiente, seguro y sostenible”

¿Que es una SmartGrid?

2050

EPV

• Optimizar la conexión de las zonas con fuentes de energía renovable, optimizandolas capacidades de conexión y minimizando el coste de conexión de las mismas

• Desarrollar arquitecturas de generación descentralizadas, permitiendo el funcionamiento de instalaciones de menor tamaño (Generación distribuida) en armoníacon el sistema

• Mejorar la integración de la generación intermitente y de nuevas tecnologíasde almacenamiento

• Avanzar en el desarrollo del mercado de la electricidad, posibilitando nuevas funcionalidades y servicios a los comercializadores y a millones de consumidoresen el mercado

• Gestión activa de la demanda, permitiendo que los consumidores gestionen de maneramás eficiente sus consumos y mejorando la eficiencia energética

• Posibilitar la penetración del vehículo eléctrico, acomodando estas nuevas cargasmóviles y dispersas a la red, minimizando el desarrollo de nueva infraestructura yhabilitando las funcionalidades de almacenamiento de energía que poseen

¿Que es una SmartGrid?

Las SmartGrids utilizarán equipos y servicios innovadores,junto con nuevas tecnologías de comunicación, control, monitorización y auto-diagnóstico, que ayudarán a conseguir los siguientes objetivos:

Implica una revolución del equipo de medida y la red• El contador puede ser leído y gestionado de manera remota• Altas necesidades de comunicación bidireccional• El contador se convierte en un equipo integrado en una Red

de telecomunicaciones formada por millones de nodos….que también lee kWh

Telemedida, Telegestión y SmartGrids

Consiste simplemente en poder leer la energía de manera remota• El contador es un elemento pasivo, de comunicación

unidireccional• Pocas necesidades de comunicación

Telemedida

Telegestión(SmartMeter)

La red está capacitada para ofrecer nuevos servicios• No solo para la gestión de los contadores, sino para todos los

usuarios• Es importante un desarrollo abierto y escalable, que permita la

progresiva integración de las distintas soluciones y servicios

SmartGrids

Barreras en el desarrollo de SmartGrids

Madurez tecnológica y riesgo de “first mover”La falta de tecnologías estándares y maduras aumentan el riesgo de inversión, y las escasas pruebas piloto de escala suficiente hacen que las estimaciones y supuestos considerados nosean fiables

“Business case”Los costes de inversión y operación son aún demasiado altos (no existen aún economías deescala) y por otra parte los beneficios que pretenden conseguir son difícilmente cuantificablese imputables a cada agente

Falta de concienciaciónPor parte de los reguladores del papel que juegan las SmartGrids en los objetivos de fomentode las renovables, eficiencia energética, reducción de CO2 y la necesidad de fomentar lainversión en las redes eléctricas

Normativa y regulaciónEn algunos casos impone limitaciones o barreras técnicas y en otras no genera incentivossuficientes para la inversión

Acceso a las fuentes de financiaciónCuando se cambia el modelo de negocio y se aumentan los riesgos de una actividad regulada,aumentan los costes de financiación, lo que hace menos rentables las inversiones

.

Proyecto Smart City de Endesa

• Zona de la ciudad de Málaga: franjacostera de la capital comprendida entre elPuerto y la Misericordia

• 300 empresas sector industrial y 900clientes de servicios

• 11.000 clientes domésticos• Integración de las energías renovables a

la red: instalación paneles PV enedificios públicos,

• Microgeneración eléctrica en hoteles,sistemas microeólicos

• Almacenamiento energético en baterías31 M€ en 4 años

• Nuevos contadores inteligentes para un consumo más sostenible• Sistemas inteligentes de telecomunicaciones y telecontrol: gestión de la energía en tiempo real y

potencia la calidad del servicio

http://www.endesa.com/ES/SALADEPRENSA/CENTRODOCUMENTAL/Publicaciones/Smartcity%20Malaga_ESP.pdf

Alcance Previsto

http://www.diariomotor.com/tecmovia/2012/07/06/proyecto-pecan-street-smart-grid-la-ciudad-sostenible-del-futuro-ya-funciona-en-texas/

http://www.smartgridcostarica.com/2013/12/26/florida-usa-se-inaugura-como-1era-ciudad-smart-grid-a-escala-completa/