Análisis de restricciones de transmisión en la zona Sur de Chile: vertimientos y propuesta de soluciones

Abstract

Durante la última década, Chile se ha comprometido con aumentar la conexión de parques renovables que permitan suministrar energías más limpias. Frente a esto, el Coordinador Eléctrico Nacional desarrolla una planificación a fin de aumentar la capacidad del sistema de transmisión de forma eficiente. Sin embargo, para la zona al sur de la SE Charrúa 220kV se prevé que esta ampliación será insuficiente y se presentarán sobrecargas. En este contexto, el objetivo general de esta memoria es identificar sobrecargas en el sistema de transmisión entorno a la Subestación Charrúa 220kV y proponer soluciones a esta problemática. Para esto se desarrolla una metodología que considera la variabilidad e incertidumbre del recurso eólico, además de la demanda y generación a lo largo del año, caracterizando cada uno en la base de datos del sistema eléctrico chileno actualizado hasta fines de 2023. Se realiza un diagnóstico de la red para un periodo entre los años 2021 y 2023. Luego se estudian los efectos de implementar 3 medidas para suprimir las sobrecargas: reducción de generación renovable, esquema de reducción/desconexión de generación (ERAG-EDAG) y un sistema de almacenamiento en baterías (BESS). Finalmente, se comparan con respecto a los vertimientos de energía producidos al implementar cada una. Los resultados del diagnóstico muestran que existe una conexión de parques eólicos disonante con la planificación del sistema de transmisión. Esta diferencia disminuye con la puesta en servicio de SE Los Notros y 4 nuevos circuitos que reducen las sobrecargas en las líneas que evacúan hacia el centro del país. El análisis de soluciones propuestas indica que la conexión de sistemas BESS (hasta 250 MWh) resulta insuficiente para resolver de forma independiente las sobrecargas en la zona y sólo puede aportar como solución complementaria. Por otra parte, la integración de un ERAG-EDAG sería la solución más eficiente ya que permitiría generar un 92% más de energía eólica con respecto a las medidas que toma el operador en la actualidad. Finalmente, dado que esta metodología se puede aplicar a cualquier zona del país, este trabajo resulta de gran utilidad para empresas generadoras que requieran realizar estudios de prefactibilidad en zonas con alta penetración renovable. De esta forma, es posible determinar si la operación a plena carga de sus proyectos estará condicionada por la implementación de medidas para mitigar sobrecargas en el sistema de transmisión.