Sistemas de monitoreo dinámico de la capacidad de líneas de transmisión

Abstract

En el marco de un estudio desarrollado por el Centro de Energía CE-FCFM, este trabajo persigue el estructuración e implementación de una metodología para evaluar la pertinencia de la instalación de dispositivos de monitoreo dinámico para la determinación de la capacidad de líneas de transmisión en un sector del sistema eléctrico chileno. Para ello, se desarrolla una revisión del estado del arte de los métodos de repotenciación existentes (tanto tradicionales como dinámicos) y las características de los dispositivos de monitoreo dinámico. A partir de la metodología desarrollada por el Centro de Energía para el estudio antes mencionado, se propone una extensión para establecer los efectos de implementar sistemas de monitoreo dinámico de la capacidad de líneas de transmisión, incorporando los métodos de repotenciamiento tradicionales. Esta metodología contempla tanto análisis de las condiciones meteorológicas (determinantes para la determinación de la capacidad de transmisión de líneas) como de los efectos económicos y de seguridad en la operación del sistema.

Para la aplicación de la metodología se utilizan los datos obtenidos a partir del estudio del Centro de Energía. En este estudio se integran datos meteorológicos, proporcionados por el departamento de Geofísica de la Universidad de Chile, determinándose los sectores más críticos de la zona en estudio. Luego, con la información meteorológica más la demanda del sistema se simula la operación para cada hora en escenarios con capacidad dinámica y con capacidad estática, considerando 3 hidrologías, lo que involucra 17.500 despachos simulados.

De los análisis se observa que las líneas cercanas a la costa son aquellas que poseen mayor capacidad dinámica, mientras que las líneas extremas que se internan en el continente son las de menor capacidad. Además, se determina la ubicación y número de sensores óptimos necesarios para estimar la capacidad dinámica de transmisión para cada línea del tramo.

De las simulaciones se observa que existen impactos considerables en la seguridad del sistema y se hace un análisis para la implementación de repotenciación mediante métodos tradicionales.

Finalmente, considerando las mejoras en la seguridad y los efectos en los costos de operación del sistema estimados en este trabajo, se concluye que es pertinente la instalación de dispositivos y se propone realizar una segunda iteración a la metodología, considerando repotenciación de algunos tramos con métodos comunes, para luego continuar con un estudio de factibilidad para un sistema de monitoreo de la capacidad dinámica de transmisión de la zona estudiada.