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Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema
Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación
flexible del sistema
8 | 1 1 | 1 0endesa dirección general generación
Dirección Generación
flexible del sistema
Ramón Rodríguez TomásLas Palmas de Gran Canaria
Respuesta de la generación convencional y las centr ales de bombeo en la operación flexible del sistema
Retos de la generación de Endesapara una operación flexible en
Canarias
Dirección Generación2
Respuesta de la generación convencional y las centr ales de bombeo en la operación flexible del sistema
Parque actual de generación ordinaria en Canarias
LANZAROTE
51.9 (2)186.5 (12)
CANDELARIA149.1 (4)
MULATO0.3 (1)0.3 (1)
LOS GUINCHOS
POTENCIA NETA INSTAL. (ITC/914/2006)TIPO MW GRUPOS
659.8 (29.1%)469.3 (20.7%)520.0 (23.0%)615.0 (27.2%)
0.3 ( 0.0%)2264.4
13581931
94
VAPORDIESELT. GASC.COMB.HIDRAUL.TOTAL
ENLACE LANZ.-FUER.Capacidad (MW): 50GUIA DE ISORA
43.1 (1)
Dirección Generación3
En la potencia instalada se consideran los grupos que ya se han puesto en marcha, aún cuando estén en trámite de inscripción definitiva en el Registro del MITYC.
JINAMAR213.7 (5)66.5 (5)82.3 (3)
362.5 (13)BCO. TIRAJANA
148.5 (2)64.7 (2)
408.9 (2)622.1 (6)
SALINAS96.4 (9)63.0 (3)
159.4 (12)
149.1 (4)25.5 (3)79.4 (3)
254.0 (10)
GRANADILLA148.5 (2)41.1 (2)71.5 (2)
206.1 (1)467.2 (7)
EL PALMAR19.7 (11)19.7 (11)
LLANOS BLANCOS10.4 (8)10.4 (8)
LOS GUINCHOS 75.1 (10)21.0 (1)96.1 (11)
ARONA43.1 (2)43.1 (2)
43.1 (1)43.1 (1)
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Contexto actual de la cobertura demanda con penetración eólicaFuente gráficas: REE
Dirección Generación4
La generación convencional aporta la reserva regulaciónpara regulación frecuencia-potencia
Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema
Programación diaria de la cobertura de demandaFuente gráficas: REE
Dirección Generación5
Para la regulación frecuencia-potencia hay que programar las reservas a subir y bajar de la generación convencional
Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema
Potenciales límites a la penetración eólicaFuente gráficas: REEFuente gráficas: REE
Dirección Generación6
¿Qué se podrá hacer para evitar la sobre-frecuencia por los excesos de generación en valles?
Respuesta de la generación convencional y las centr ales de bombeo en la operación flexible del sistema
• Desconexión por parte del OS de la potencia renovab le no gestionable de acuerdo con los procedimientos de es tabilidad de REE.
• Reducir los mínimos técnicos de funcionamiento los grupos térmicos existentes:
• Problemas de estabilidad intrínseca al grupo y oper ación
Gestión de los problemas de sobre-frecuencia siste mas insulares
Dirección Generación7
• Problemas de estabilidad intrínseca al grupo y oper ación técnica más ineficiente (medioambiental y económica ).
• Escaso margen de maniobra.
• Futuros grupos térmicos convencionales que tengan u nos mínimos técnicos más bajos y gran capacidad de oper ación cíclica.
• El mix de generación futuro contará con unidades de bombeo que incrementará la demanda eléctrica en valles.
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Programación diaria de explotación con bombeo
Dirección Generación8
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Respuesta de los generadores a las variaciones de demanda
0,5-1,0
0,5-1,0
3-4
2-3
MW/min.
Dirección Generación9
2-3
40-100
Vapor: 40-80 MWDiesel: 2-24 MWTG: 15-40 MWHidro: 150 MW
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Comparativa de la efectividad de los recursos de regulación
Dirección Generación10
Tecnologías de respuesta rápida de regulación mejoran y/o reducen la necesidad de capacidad de regulación
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Proyecto en ejecución de AGC en Canarias
• El control primario: el más rápido, tiempo: 2 y20 segundos. Actúa local en cada generador,atendiendo a la velocidad de giro del eje.Rapidez limitada por la inercia de losgeneradores.
• El control secundario : tiempo: 20 segundos y
Control 3º: sistema eléctrico
Más de 10 minutos
Control 2º: consignas20 segundos – 2
Dirección Generación11
• El control secundario : tiempo: 20 segundos y2 minutos. Actúa en el área de control,atendiendo a la frecuencia y al intercambio depotencia con las áreas vecinas.
• El control terciario: tiempo superior a 10minutos. Actúa en el ámbito de un sistemaeléctrico extenso, buscando un reparto decargas optimizado que asegure suficientesreservas de energía.
20 segundos – 2 minutos
Control 1º: generador2 – 20 segundos
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Arquitectura despacho de generación-AGC
UCS ServersIBM System p5 520
1
ADM / HIS ServersIBM eServer p5 520
Oracle 10g Data Guard
Flat Panel Display
LAN SwitchCisco Catalyst 2960
HMC
HMC LAN
IBM TS3100Tape Library
TCI ServersIBM System p5 520
1
Nodos TRAME
(2) Cisco Express 500Switches
Red remotas
p5 p5
P7 2
Red telecontrol A
Red telecontrol B
SYST RPS
STRT DUPLXSPEEDUTIL
MODE
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 12 13 1 4 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Catalyst 2950SERI ES10Base-T/100Base-TX
BA
p5
p5
p5
p5
Arquitectura Spectrum v3
Dirección Generación12
Time/FreqEquipment
SymmetricomXL-DC 602
ROUTERSCisco 2851
COM ServersIBM System p5 520
Consolas OperaciónIBM System p5 520
FIREWALLSCisco ASA5520
G.703 G.703
Corporate LAN / WAN
P7 2 P7 2 P7 2 P7 2
PC con servidorX-Window
PC con servidorX-Window1
ThinkCenter ThinkCenter
Cat alyst 3560 S ERI ES
S Y ST
MODE
S P EE DDUPL X
POE
S TA T
RP S
1 X
2 X
PoE-24
1 2
1 2 X
1 1 X
11 121 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 4X
1 3X 2 3 X
2 4 X
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
POWER ACTI VE
CISCO SECURITY PIX 525 SERIES
F I R E W A L L
POWER ACTIVE
CISCO SECURITY PIX 525 S ERIES
F I R E W A L L
Red Spectrum A
Red Spectrum B
Catal yst 3560 SE RIE S
S Y ST
MODE
S P EE DDUPL X
POE
S T AT
RP S
1 X
2 X
PoE-24
1 2
12 X
11 X
11 121 2 3 4 5 6 7 8 9 10
14 X
13 X 2 3X
2 4X
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
SWITCHESCISCO WS-C3560-24PS
REEMercado Eléctrico
Otros
p5
p5
p5
P7 2 P7 2P7 2
p5
P7 2 P7 2P7 2
Respuesta de la generación convencional y las centr ales de bombeo en la operación flexible del sistema
Respuesta de los generadores a las variaciones de d emanda
Dirección Generación13
La generación convencional sigue al valor de
consigna del control AGC, frente a los sistemas
avanzados de almacenamiento que tienen una
respuesta casi instantanea
Generación convencional Sistemas avanzadosvs.
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11,5 MW Eólicos, 11,3 MW Hidráulicos y 6 MW de Bombeo
� Central hidráulica entre dos embalsesartificiales a diferente cota
� Para bombear el agua se utilizará la energíagenerada por un parque eólico.
� Socios del proyecto: Cabildo (60%), Endesa(30%) Instituto Tecnológico de Canarias (10%)
Un proyecto necesario y novedoso …
Primer proyecto de bombeo de Canarias. Hidro-eólico de El Hierro
Dirección Generación
(30%) Instituto Tecnológico de Canarias (10%)
� Cobertura del 70% de la demanda con fuentesrenovables
� Avances en la gestionabilidad de sistemaseólicos por almacenamiento
� Diversificación de las fuentes de energía:mejora seguridad de suministro
... que reportará una serie de ventajas para la isla:
Respuesta de la generación convencional y las centrales de bombeo en la operación flexible del sistema
� Proyecto de almacenamiento de energía mediante medios electroquímicos (baterías).
� Socios del proyecto: Universidad de Las Palmas, Endesa, Telvent, Ingeteam, Isotrol, Enel.
Proyecto STORE Despliegue tecnológico
� Instalación en las Islas Canarias
1. Batería electroquímica (NaS) en Gran Canaria: 1 MW.
2. Batería de flujo (ZnBr) en La Gomera: 0,5 MW.
Otros proyectos demostrativos de generación avanzada en Canaria
Dirección Generación15
� Alternativa a la generación de turbinas de gas y grupos electrógenos que trabajan en puntas para generación auxiliar distribuida.
� Contribuye a solucionar los problemas de restricción de red y cobertura de demanda en Canarias
3. Sistema de supercondensadores en Los Guinchos (La Palma).
Batería NaS Batería de Flujo (ZnBr)
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RETOS DE LA GENERACIÓN ORDINARIA INSULAR
• Implantación de AGC en todas las unidades de genera ción integrado en los reguladores de zona-isla.
• Integración dentro del mix de generación de central es de bombeo con AGC conectado al ACE y regulador de zona del OS.
• Permiten mayor penetración eólica en horas nocturna s• Respuesta rápida regulación secundaria
Dirección Generación16
• Requerimientos de ingeniería de nuevos grupos térmi cos con mayores rampas de carga y mínimos técnicos más bajo s que permitan mayor integración renovable intermitente.
• Buscando compatibilidad con restricciones medioambientales
• Integración dentro del mix de generación de tecnolo gías avanzadas de generación-almacenamiento (baterías, . ..)
• Contribución en SSCC de regulación frecuencia-poten cia