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Central de Bombeo

Valorización de proyectos de Centrales Hidráulicas de Bombeo y su aporte a la integración de eólica al sistema. Juan Pablo Saltre , José M. Roca, Juan Andrés Míguez. Central de Bombeo. Además de turbinar puede bombear Pueden o no ser las mismas turbomáquinas reversibles

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Presentation Transcript

  1. Valorización de proyectos de Centrales Hidráulicas de Bombeo y su aporte a la integración de eólica al sistema.Juan Pablo Saltre, José M. Roca, Juan Andrés Míguez.

  2. Central de Bombeo • Además de turbinar puede bombear • Pueden o no ser las mismas turbomáquinas reversibles • Puede o no tener aportes hídricos • En nuestro caso no tiene • Filtrar variaciones de oferta • Toma sobrantes de eólica para entregarlos luego

  3. La Muela II (España)

  4. La Muela II (España) • Operador: Iberdrola • 500 M US$ • 852 MW turbinado, 744 MW bombeo • Fechas Construcción 2006-2012 • Muela ampliada son 1400 MW y «generan» 800 GWh por año • Otra referencia de precio: 1000 US$/kW instalado

  5. Centrales de Bombeo Uruguay • El plan de expansión prevé instalar más eólica • Llegar a 1500 MW instalados en 2020 • 2640 MW instalados en 2025 • No más grandes Centrales Hidráulicas • Reunión con Gcia. Generación UTE • Ute ha relevado posibles sitios: gran altura

  6. Sitio elegido: Cuchilla Negra Desnivel: 180m Superficie embalse: 2,9 km2 Largo tubería forzada: 4,8 km Volumen: tomamos 3 posibles: 4,75Hm3, 12Hm3, 19Hm3

  7. Validación del modelo • Corridas sólo con demanda constante, eólica y central de bombeo. • Aparición de errores, correcciones del modelo.

  8. Elección de parámetros • El sistema eléctrico uruguayo tal cual está acepta los primeros 600 MW • Evaluación de los siguientes 600 MW • 600 MW de eólica, con fd=35% dan 220 MW • Energía: 220MW x 24hs = 5280 MWh • Pruebas con +/- 60% en ambos casos

  9. 9 centrales evaluadas 3 Volúmenes: 4,75, 12 y 19 Hm3 representan 2140, 5410 y 8565 MWh 3 Potencias: 2, 5 y 8 unidades de 44MW representan 88, 220 y 352 MW Potencia de bombeo: siempre el doble Consideramos las 9 combinaciones.

  10. 40 casos evaluados • Caso base sin central y 9 centrales posibles • Evaluados en Enero, Abril, Julio, Octubre 2020

  11. Escenario considerado en 2020 • Demanda base 2007 ajustada 3,5% • Eólicas: 1040MW; 1/Mayo 1500MW • Térmicas: según plan óptimo: • 540MW CC Gas Natural, 200MW Biomasa, 215MW Gasoil, 294 Gas Natural, 80MW Motores, 80MW Distribuida • Hidráulicas: SG, Bonete, Baygorria, Palmar • Hidráulica de Bombeo

  12. Parámetros SimSEE • Optimización 1 embalse 2020 -2025 • Paso semanal 4 Postes • Optimización 3 embalses + Bombeo 2 meses • Paso horario • Simulación 3 embalses + Bombeo 1 mes • Paso horario • Aprox. 500.000 segundos de cálculo acumulado.

  13. Parámetros SimSEE • Optimización 5 crónicas • Reducción de discretizaciones de embalses • Bonete 5, Palmar 3, SG 4, Bombeo 3. • Simulaciones 500 crónicas en lo posible • Simulaciones mensuales con paso horario

  14. Central 2x44MW – Enero – CAD/d

  15. Central 2x44MW – Abril

  16. Central 2x44MW – Julio

  17. Central 2x44MW – Octubre

  18. Central 8x44MW – Enero

  19. Central 8x44MW – Abril

  20. Central 8x44MW- Embalse 19Hm3 - Abril

  21. Central 5x44MW- Embalse 19Hm3 - Abril

  22. Evaluación de Resultados • Central 88MW potencia turbinado Corrida Anual 40 crónicas: 3.006.557

  23. Evaluación de Resultados • Central 220MW potencia turbinado Corrida Anual 40 crónicas: 1.168.241

  24. Evaluación de Resultados • Central 352MW potencia turbinado

  25. Aproximación económica • Central de bombeo de 88MW • Costo estimado 88 M US$ • Beneficio anual 3 M US$ • Turbina 100 GWh por año • TIR 50 años 2,3%

  26. Conclusiones • Se logró simular el comportamiento de una Central de Bombeo en el sistema eléctrico Uruguayo de 2020 • En varios casos trae beneficios importantes • Los resultados no son definitivos: • Se precisa corregir el modelo para simular más crónicas

  27. Problemas detectados • A veces intenta bombear y turbinar a la vez • El comienzo de la eólica (entrando de a poco) debe poder corregirse • Al comienzo la Central de Bombeo sube o baja su altura abruptamente. • Sería bueno poder ignorar los primeros días de la simulación desde el SimRes3.

  28. Mejoras posibles • Usar el modelado de vientos_xy • Las variaciones deberían ser más realistas • Ajustar precios de exportación a Argentina • «Regala» eólica en vez de bombearla • Cuando se resuelvan los fallos se pueden correr más crónicas en las salas que dan error

  29. ¡Muchas gracias!

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