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F-DI-04
Visión de la Unidad de Planeación
Minero Energética-UPME, respecto al
impacto de los elementos BESS en la
expansión del Sistema Interconectado
NacionalUnidad de Planeación Minero Energética - UPME
Área Transmisión / Subdirección de Energía Eléctrica
Mayo 2017
F-DI-04
Visión Planeamiento
The missing link: why Australia needs energy storage <http://theconversation.com/the-missing-link-why-australia-needs-energy-storage-10846>
Se establece la
recomendación K:
Recomk = max(B1/C1,
B2/C2, …, Bn/Cn)
Inicio
Diagnóstico del STN y
los STR’s
Visión Largo Plazo (15
años)
Análisis Corto y Mediano
Plazo (5 y 10 años)
Establecer alternativas de
solución (M) a las
necesidades identificadas
Para la necesidad k
identificada
i = 1,n,1
Para la alternativa i
k = k+1
Análisis
Económicos
Cuantificación de la
relación Beneficio / Costo
Bi/Ci
Análisis
Eléctricos
k < M ?
Se establecen
las M
convocatorias
asociadas a
cada proyecto
Se emiten
señales de
expansión para
cada STR del
SIN
no
si
F-DI-04
Visión Planeamiento
F-DI-04
Visión Planeamiento
The missing link: why Australia needs energy storage <http://theconversation.com/the-missing-link-why-australia-needs-energy-storage-10846>
Líneas subestaciones
Compensadores - FACTS
Baterías (BESS)
PST Otros
F-DI-04
Visión Planeamiento
The missing link: why Australia needs energy storage <http://theconversation.com/the-missing-link-why-australia-needs-energy-storage-10846>
Líneas subestaciones
Compensadores - FACTS
Baterías (BESS)
PST Otros
F-DI-04
Visión Planeamiento
The missing link: why Australia needs energy storage <http://theconversation.com/the-missing-link-why-australia-needs-energy-storage-10846>
Uti
lidad
-Ex
pan
sió
n
Atrasar inversiones
Eliminar restricciones
Permitir incorporación recursos renovables
F-DI-04
GUAJIRA
SANTANDER
SUCRE
BOLIVAR
ATLANTICO MAGDALENA
CESAR
CASANARE
NORTE
SANTANDER
ANTIOQUIA
CHOCO
CORDOBA
CALDAS
TOLIMA
META
CUNDINAMARCA
BOYACÁ
ARAUCA
HUILA
CAQUETA
NARIÑO
CAUCA
VALLE
PUTUMAYO
QUINDIO
RISARALDA
VENEZUELA
COLOMBIA
GUAVIARE
ECUADOR
PANAMA
CARIBE
NORDESTE
ANTIOQUIA
CHOCO
SUROCCIDENTAL
ORIENTAL
Visión Planeamiento
Problemática
Agotamiento Red y Restricciones
(Atlántico y Bolívar)
Incorporación renovables (Guajira, Cesar, Magdalena, Atlántico y Bolívar)
Utilidad
Liberar capacidad de red y restricciones
Permitir conectar mayores capacidades
Liberar capacidad red
Variabilidad
F-DI-04
SOLAR
Pendiente: 38.9 MW
SOLAR
Aprobado: 29.2 MW
SOLAR
Aprobado: 29.8 MW
Pendiente: 40 MW
SOLAR
Aprobado: 9.9 MW
SOLAR
Aprobado: 220 MW
SOLAR
Pendiente: 220.4 MW
EÓLICO
Pendientes: 330 MW
EÓLICO
Aprobado: 232 MW
EÓLICO
Aprobado: 1050 MW
EÓLICO
En análisis: 1827 MW
Visión Planeamiento
F-DI-04
GUAJIRA
SANTANDER
SUCRE
BOLIVAR
ATLANTICO MAGDALENA
CESAR
CASANARE
NORTE
SANTANDER
ANTIOQUIA
CHOCO
CORDOBA
CALDAS
TOLIMA
META
CUNDINAMARCA
BOYACÁ
ARAUCA
HUILA
CAQUETA
NARIÑO
CAUCA
VALLE
PUTUMAYO
QUINDIO
RISARALDA
VENEZUELA
COLOMBIA
GUAVIARE
ECUADOR
PANAMA
CARIBE
NORDESTE
ANTIOQUIA
CHOCO
SUROCCIDENTAL
ORIENTAL
Problemática
Agotamiento Red y Restricciones (Santander)
Incorporación renovables (Santander)
Utilidad
Liberar capacidad de red y restricciones
Permitir conectar mayores capacidades
Liberar capacidad red
Variabilidad
Visión Planeamiento
F-DI-04
GUAJIRA
SANTANDER
SUCRE
BOLIVAR
ATLANTICO MAGDALENA
CESAR
CASANARE
NORTE
SANTANDER
ANTIOQUIA
CHOCO
CORDOBA
CALDAS
TOLIMA
META
CUNDINAMARCA
BOYACÁ
ARAUCA
HUILA
CAQUETA
NARIÑO
CAUCA
VALLE
PUTUMAYO
QUINDIO
RISARALDA
VENEZUELA
COLOMBIA
GUAVIARE
ECUADOR
PANAMA
CARIBE
NORDESTE
ANTIOQUIA
CHOCO
SUROCCIDENTAL
ORIENTAL
Visión Planeamiento
Problemática
Agotamiento Red y Restricciones (Bogotá y área)
Utilidad
Liberar capacidad de red y
restricciones
F-DI-04
GUAJIRA
SANTANDER
SUCRE
BOLIVAR
ATLANTICO MAGDALENA
CESAR
CASANARE
NORTE
SANTANDER
ANTIOQUIA
CHOCO
CORDOBA
CALDAS
TOLIMA
META
CUNDINAMARCA
BOYACÁ
ARAUCA
HUILA
CAQUETA
NARIÑO
CAUCA
VALLE
PUTUMAYO
QUINDIO
RISARALDA
VENEZUELA
COLOMBIA
GUAVIARE
ECUADOR
PANAMA
CARIBE
NORDESTE
ANTIOQUIA
CHOCO
SUROCCIDENTAL
ORIENTAL
Problemática
Incorporación renovables (Tolima y
Huila)
Utilidad
Permitir conectar mayores capacidades
Liberar capacidad red
Variabilidad
Visión Planeamiento
F-DI-04
GUAJIRA
SANTANDER
SUCRE
BOLIVAR
ATLANTICO MAGDALENA
CESAR
CASANARE
NORTE
SANTANDER
ANTIOQUIA
CHOCO
CORDOBA
CALDAS
TOLIMA
META
CUNDINAMARCA
BOYACÁ
ARAUCA
HUILA
CAQUETA
NARIÑO
CAUCA
VALLE
PUTUMAYO
QUINDIO
RISARALDA
VENEZUELA
COLOMBIA
GUAVIARE
ECUADOR
PANAMA
CARIBE
NORDESTE
ANTIOQUIA
CHOCO
SUROCCIDENTAL
ORIENTAL
Problemática
Agotamiento Red y Restricciones
Incorporación renovables
Utilidad
Liberar capacidad de red y restricciones
Permitir conectar mayores capacidades
Liberar capacidad red
Variabilidad
Visión Planeamiento
Unidad de Planeación Minero Energética
F-DI-04
Visión Planeamiento
DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO
The missing link: why Australia needs energy storage <http://theconversation.com/the-missing-link-why-australia-needs-energy-storage-10846>
Unidad de Planeación Minero Energética
F-DI-04
Introducción
*Fuente: Decourt y Debarre 2013, Electricity Storage Factbook
EVOLUCIÓN TECNOLÓGICA
Unidad de Planeación Minero Energética
F-DI-04
Introducción
APLICACIONES BESS
THE ECONOMICS OF BATTERY
ENERGY STORAGE. Rockie
Mountain Institute. Octubre 2015.
Unidad de Planeación Minero Energética
F-DI-04
Caso - Atlántico
Sistema Eléctrico de
Atlántico
Problemática:
• Generación de Seguridad
• Restricciones: Agotamiento en
transformación y transporte de
energía.
• Atraso en obras de expansión
definidas.
SALAMINA
UNION
BARRANQUILLA
SABANALARGA
TEBSA
CORDIALIDAD
SILENCIO
LAS FLORES
CENTRO EL RIO
JUAN MINA
VTE. DE
JULIO
MALAMBO
MAGDALENA 34.5
TERMO-FLORES
T-FLORES 2
MALAMBO 2
T-FLORES 1
LAS FLORES 34.5
BARANOA
BARRANQUILLA
TEBSA
OASIS
RIOMAR 34.5
NORTE
CARACOLI
MAGDALENA
ESTADIO
Polo Nuevo
220 kV 34.5 kV 110 kV Proyectos de Expansión
ÁREA ATLÁNTICO
Propuesta UPME
Unidad de Planeación Minero Energética
F-DI-04
Operación Diaria
0
10
20
30
40
50
60
70
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
MW
Hora
Perfil de carga S/E Centro 110 kV.
0
10
20
30
40
50
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
MW
Hora
Perfil de carga S/E Cordialidad 110 kV.
0
20
40
60
80
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23M
W
Hora
Perfil de carga de S/E Unión 34.5 kV.
0
20
40
60
80
100
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
MW
Hora
Perfil de carga S/E Veinte de Julio 110 kV.
0
10
20
30
40
50
60
70
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
MW
Hora
Perfil de carga S/E Riomar 34.5 kV.
0
10
20
30
40
50
60
70
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
MW
Hora
Perfil de carga de S/E Oasis 110 kV.
Unidad de Planeación Minero Energética
F-DI-04
Obras de Expansión
SALAMINA
UNION
BARRANQUILLA
SABANALARGA
TEBSA
CORDIALIDAD
SILENCIO
LAS FLORES
CENTRO EL RIO
JUAN MINA
VTE. DE
JULIO
MALAMBO
MAGDALENA 34.5
TERMO-FLORES
T-FLORES 2
MALAMBO 2
T-FLORES 1
LAS FLORES 34.5
BARANOA
BARRANQUILLA
TEBSA
OASIS
RIOMAR 34.5
NORTE
CARACOLI
MAGDALENA
ESTADIO
Polo Nuevo
ProyectoFecha de Puesta en
Operación
ATLANTICO 1 nov-18
ATLANTICO 2 abr-20
CARACOLÍ STN* ago-17
CARACOLÍ STR jun-18
EL RIO STN nov-20
EL RIO STR nov-20
* fecha prevista
220 kV 34.5 kV 110 kV Proyectos de Expansión
ÁREA ATLÁNTICO
Propuesta UPME
Unidad de Planeación Minero Energética
F-DI-04
Problema de Optimización
Optimización (DC)
Verificación Modelo AC
Análisis Económicos
Recomendación
Topología AtlánticoParámetros TécnicosDespacho Tebsa – FloresDefinición Elementos N-1
Definición de Ubicación de Baterías
DigSILENT
Modelo de Programación Lineal(Aproximación DC)
F.O. Min Número de Restricciones + Inversión de Baterías
Validación de Resultados
PLAN DE EXPANSIÓN DE REFERENCIA GENERACIÓN – TRANSMISIÓN 2015 – 2029
ESQUEMA GENERAL
Unidad de Planeación Minero Energética
F-DI-04
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
15 25 35 45 55 65 75 85 95
% E
scen
ario
s co
n r
estr
icci
on
es
Tamaño del total de baterias
% restricciones 2 baterias % restricciones libre
Problema de Optimización
• En 55 MW, la mejora en escenarios factibles estaría en aproximadamente
90%, frente a la condición de no tener ningún proyecto.
Ubicación Inyección [MW]
Rio Mar 34.5 kV 35
Union 34.5 kV 20
PLAN DE EXPANSIÓN DE REFERENCIA GENERACIÓN – TRANSMISIÓN 2015 – 2029
RESULTADOS
Unidad de Planeación Minero Energética
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Problema de Optimización – Validación
PLAN DE EXPANSIÓN DE REFERENCIA GENERACIÓN – TRANSMISIÓN 2015 – 2029
VALIDACIÓN
Unidad de Planeación Minero Energética
F-DI-04
Problema de Optimización – Validación
PLAN DE EXPANSIÓN DE REFERENCIA GENERACIÓN – TRANSMISIÓN 2015 – 2029
VALIDACIÓN
Unidad de Planeación Minero Energética
F-DI-04
Operación
PLAN DE EXPANSIÓN DE REFERENCIA GENERACIÓN – TRANSMISIÓN 2015 – 2029
Unidad de Planeación Minero Energética
F-DI-04
Propuesta Regulatoria
Objetivo: Garantizar que los dispositivos almacenadores de energía
tengan una libre entrada al mercado de energía eléctrica
Definición
Operación
Supervisión, control y
protecciónPlaneamiento
Servicios complementarios Remuneración
Elemento de generación
www.upme.gov.co@upmeoficial Upme (Oficial)
GRACIAS
