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Oliver Ulises Flores Parra Bravo

Director General de Generación y Transmisión de

Energía Eléctrica

Planeación a Largo Plazo

PRODESEN 2017-2031

2

PRODESEN

El PRODESEN contiene la planeación del sector eléctrico en un horizonte

de 15 años:

Impulsa una matriz de generación

diversificada, eficiente y productiva.

Incluye la expansión y equipamiento en

zonas con alto potencial de Energías Limpias

Busca mayor eficiencia del servicio eléctrico,

mayor cobertura a usuarios y reducción de

pérdidas.

Generación

Transmisión

Distribución

Programa Indicativo para la Instalación y Retiro de Centrales Eléctricas (PIIRCE)

Programas de Ampliación y Modernización de la Transmisión

Programas de Ampliación y Modernización de la Distribución

3

El PRODESEN es un instrumento que se desarrolla con base en:

Estimación de las variables a través de

metodologías econométricas y

optimización.

Estándares técnicos mínimos para la

planeación, medición, control, acceso y

uso de la infraestructura eléctrica.

Criterios Modelos

EFICIENCIA

CALIDAD

CONFIABILIDAD

CONTINUIDAD

SEGURIDAD

SUSTENTABILIDAD

Consumo

Expansión de la Generación

Demanda

Flujo de Potencia

PRODESEN

2 Criterios de Política

Económica

1 Precios

marcadores para

combustibles

3 Pronóstico de

crecimiento

económico

4 Pronóstico de

precios de

combustibles

5 Pronóstico de

Demanda de

Electricidad

6 Pronóstico de

Consumo de

Electricidad

7 Programa Indicativo para la Instalación y

Retiro de Centrales Eléctricas (PIIRCE)

8 Programa de Ampliación y

Modernización de la Red

Nacional de Transmisión (RNT)

9 Programa de Ampliación y

Modernización de las Redes

Generales de Distribución

(RGD)

Distribuidores

PRODESEN

PRODESEN En el proceso de planeación interactúan

diferentes actores clave para la definición

del PRODESEN:

Consultas Externas

Definición de variables:

𝐂𝐅𝑥,𝑦 = 𝐕𝐄𝑥,𝑦 + 𝐄𝐀𝐑𝑥.𝑦 + 𝐏𝐌𝑥,𝑦 + 𝐔𝐒𝑥,𝑦

∀ 𝑥 = 1,… , 10; ∀ 𝑦 = −12, … , 0

donde:

𝐂𝐅x,y: consumo final de energía de la región de control x en el año y (GWh).

𝐏𝐌𝒙,𝒚: precio medio de electricidad de la región de control x en el año y ($/kWh).

𝐕𝐄𝒙,𝒚: venta de energía de la región de control x en el año y (GWh).

𝐔𝐒𝒙,𝒚: usuarios finales de la región de control x en el año y.

𝐄𝐀𝐑𝒙,𝒚: energía de autoabastecimiento remoto de la región de control x en el año y (GWh).

𝒙: 1, …, 10 regiones de control.

𝒚: -12, …, 0. 13 últimos años con información disponible (-12 = 2003, … 0 = 2015).

5

PRONÓSTICO DEL CONSUMO DE ENERGÍA

ELÉCTRICA

6

Métodos de pronóstico para estimar el consumo final, precio medio

de la electricidad y usuarios finales

Dos métodos de pronóstico:

• Suavización exponencial:

Estimación de serie de tiempo de una variable a partir de la

información histórica, patrón sistemático de la variable de

estudio de acuerdo a sus componentes de tendencia,

estacionalidad o ambos.

• Modelo ARIMA:

Estimación de serie de tiempo de una variable para identificar el

patrón de valores pasados o rezagados de la misma variable

(asociados a procesos autorregresivos AR y de media móvil MA).


ELÉCTRICA

Modelo de estimación del consumo de energía eléctrica

𝐂𝐄 x,y = β0 + β1𝐂𝐅 x,y + β2𝐏𝐌 x,y + β3𝐔𝐒 x,y + β4𝐏𝐈𝐁 𝑦 +∈

∀ 𝑥 = 1,… , 10; ∀ 𝑦 = 1, … , 15

𝐂𝐄 SENy = CE x,y

10

i=1

; ∀ 𝑦 = 1, … , 15

donde

𝐂𝐄 x,y: pronóstico de consumo de energía eléctrica (GWh/año)

𝐂𝐅 x,y: pronóstico de consumo final (GWh/año)

𝐏𝐌 x,y: pronóstico de precio medio de electricidad ($/kWh)

𝐔𝐒 x,y: pronóstico de usuarios finales (promedio anual)

𝐏𝐈𝐁 y: pronóstico de Producto Interno Bruto, para determinar con base en su tasa de

crecimiento, la trayectoria de los escenarios bajo, medio y alto.

𝒙: 1, …, 10 regiones de control 𝒚: 1, …, 15 años (1= 2016, … 15=2030)

𝐂𝐄 SENy es el pronóstico de consumo del SEN en el año y.

7


ELÉCTRICA

Determinación de la Demanda

Máxima Integrada de EE

𝐃𝐌𝐈 x,y =𝐂𝐄 x,y

hr ×𝐅𝐂x

∀ 𝑥 = 1,… , 10 ; ∀ 𝑦 = 1, … , 15

donde: 𝐃𝐌𝐈 x,y: pronóstico de demanda máxima integrada

de la región de control x para el año y (MWh/h).

𝐅𝐂𝑥: Factor de carga de la región de control x.

𝐡𝐫: 8,760 horas en un año o 8,784 horas en un año

bisiesto.

𝒙: 1, …, 8 regiones de control en el SIN.

𝒚: 1, …, 15 años con información disponible (1=

2016, … 15=2030).

8

Determinación de la Demanda

Horaria de EE

𝐃𝐇 𝐱,𝐡 =𝐃𝐌𝐈 x,y

𝐂𝐫x,h

∀ 𝑥 = 1,… , 8; ∀ 𝑦 = 1,… , 15; ∀ ℎ = 1, … , 24

donde: 𝐃𝐇 𝐱,𝐡: demanda horaria de la región de control x

(MWh/h).

𝐂𝐫x,h: curva de referencia horaria de la región x.

PRONÓSTICO DE LA DEMANDA DE ENERGÍA

ELÉCTRICA

9

PROGRAMACIÓN

LINEAL ENTERO

MIXTA

Método Solución Problema

2 RESTRICCIONES:

1 FUNCIÓN OBJETIVO:

Minimizar 𝑪 INV + 𝑪 O&M + 𝑪 COM + 𝑪 ENS

Balance de energía

Límite de potencia

Reserva de planeación

Potencial de energía limpia

Límites de transmisión

Restricciones técnicas de las unidades generadoras

Restricciones técnicas de las líneas

Metas de generación de energía limpia

Expansión de la

generación al

menor costo para

el Sistema

Eléctrico Nacional

que satisface la

demanda de

energía eléctrica.

EXPANSIÓN DE LA GENERACIÓN: PIIRCE

10

Capacidad instalada (MW)*

Convencional 51,841

Ciclo Combinado 26,857

Termoeléctrica convencional 12,594

Carboeléctrica 5,378

Turbogás 5,002

Combustión Interna y Lecho fluidizado 2,011

Limpias 20,735

Hidroeléctrica 12,589

Eólica 3,422

Nucleoeléctrica 1,608

Geotérmica, Solar y Frenos Regenerativos 1,222

Bioenergía y Cogeneración eficiente 1,893

Total 72,576

La capacidad instalada en México

incrementó en 7% comparado con 2015

7%

7% 3%

17%

5% 2%

2%

3%

37%

17%

Actualmente

vs

2015

6 plantas más de Energía Eólica

3 plantas más de Energía Hidroeléctrica

7 plantas más de Energía Solar

15 plantas más de Cogeneración Eficiente y Bioenergía

INFRAESTRUCTURA DEL SEN 2016

*Datos al tercer trimestre de 2016. Fuente: CFE, CENACE y CRE

11

ciclos combinados

eólica

cogeneración eficiente

hidro, bioenergía y solar

diversos

2,762 MW

349 MW

265 MW

173 MW

.

727 MW

4,276 MW

80% de lo

programado en

PIIRCE 2016-2030

se instaló

Nueva Capacidad Instalada en 2016: 5,725 MW*

1,449 MW de nuevas plantas no consideradas en PIIRCE:

140 MW

381 MW

106 MW

216 MW

606 MW

1,449 MW

CUMPLIMIENTO DEL PIIRCE

ciclos combinados

eólica

cogeneración eficiente

bioenergía, nuclear y

solar

diversos

Capacidad: 3,422 MW

Generación: 7,042 GWh

Las plantas eólicas aportan con 3% en la

generación con fuentes limpias.

ENERGÍA EÓLICA EN OPERACIÓN*

Generación: 539 GWh

Capacidad Instalada: 274 MW

Generación: 53 GWh


Capacidad Instalada: 0.6 MW





Generación: 5,411 GWh

Capacidad Instalada: 2,347 MW Generación: 1.8 GWh

Capacidad Instalada: 1.5 MW



Generación: 3.3 GWh








*Datos al tercer trimestre de 2016. Fuente: CFE, CENACE y CRE

RECURSO EÓLICO EN MÉXICO

En la planeación se busca una adecuada integración de la generación

eólica.

40.8%

Potencial de la Energía Eólica

>12,000 MW

Regiones más favorables

y competitivas

FP>45%

35%<FP≤45%

FP≤35%

En los próximos 5 años se espera una inversión de $8,736 mdd en

proyectos eólicos firmes con una capacidad instalada de 5,460 MW en 14

entidades del país.

NUEVA CAPACIDAD INSTALADA*

.

Chiapas

1 Proyecto: 20 MW

$32 mdd

Oaxaca

10 Proyectos: 1,541 MW

$2,466 mdd

Baja California

1 Proyecto: 30 MW

$48 mdd

Coahuila

3 Proyecto: 451 MW

$721 mdd

Tamaulipas

19 Proyectos: 1,785 MW

$2,857 mdd

Yucatán

6 Proyectos: 366 MW

$586 mdd

Zacatecas

3 Proyectos: 250 MW

$400 mdd

Querétaro

1 Proyecto: 30 MW

$48 mdd

Jalisco

4 Proyectos: 251 MW

$402 mdd

*Información preliminar para PIIRCE 2017-2031

Nuevo León

2 Proyecto: 289 MW

$462 mdd

Puebla

2 Proyecto: 300 MW

$480 mdd

San Luis Potosí

1 Proyecto: 105 MW

$168 mdd

Sonora

1 Proyecto: 2 MW

$3 mdd

Veracruz

1 Proyecto: 40 MW

$64 mdd

GRACIAS Oliver Ulises Flores Parra Bravo

Director General de Generación y Transmisión de Energía Eléctrica

Subsecretaría de Electricidad

Tel: +52 55 5000 6000 Ext. 1210

Correo electrónico: [email protected]

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