Modelos de despacho económico y ambiental probabilísticos considerando las incertidumbres de las energías renovables y la demanda e indisponibilidad de los generadores: Aplicaciones Realistas.
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Date
2016
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Publisher
Universidad de Concepción
Abstract
En esta tesis se propone una metodología y modelos para el estudio del despacho en la
generación de energía desde el punto de vista probabilista, considerando parques de
generación: 1) térmicos, 2) eólicos y 3) fotovoltaicos. La metodología y los modelos
consideran la indisponibilidad en la generación, la aleatoriedad de las energías primarias y el
racionamiento. La metodología y los modelos propuestos resuelven: 1) el despacho económico
probabilístico y 2) el despacho económico probabilístico con emisiones.
En particular, se hace llamado a estrategias de solución basada en el Método de Montecarlo,
rutinas de programación para la optimización de Matlab y una técnica que resuelve el
problema bi-objetivo llamada “ε-constraint”. La solución óptima involucra probabilidades de
tipo multidimensional, estadísticas descriptivas, clúster y análisis bimodal. Desde el punto de
vista teórico se destaca, en esta tesis, el tratamiento dado a la solución del problema biobjetivo,
la modelación de las energías renovables no convencionales primarias y las
metodologías de solución propuestas.
Los resultados (probabilísticos) más relevantes implican: a) costos marginales del sistema, b)
precios duales c) potencias de las unidades térmicas, d) racionamiento de la carga e) potencias
de parques fotovoltaicos y eólicos y f) niveles de emisiones. Estos dan cuenta del
acercamiento y la lejanía de las soluciones que existen entre los modelos deterministas, los
valores reales y aquellas provenientes de los modelos propuestos en esta tesis.
La fortaleza del modelo y la metodología propuesta es aplicada a un sistema real: el Sistema
Interconectado Norte Grande (SING).
La validación de los resultados, son comparados con la información publicada en el sitio web
del Centro de Despacho de Carga del Sistema Interconectado Norte Grande (CDEC-SING) y
la Comisión Nacional de Energía (CNE).
Description
Tesis presentada para optar al grado de Doctor/a en Ciencias de la Ingeniería con mención en Ingeniería Eléctrica.
Keywords
Recursos Energéticos Renovables, Método de Montecarlo, Producción de Energía Fotovoltaica