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Title
CVAR constrained planning of renewable generation with consideration of system inertial response, reserve services and demand participation.
Subject
620
Ingeniería
Producción de energía eléctrica.
Recursos energéticos renovables.
Generación eléctrica distribuida.
Description
Tesis (Master of Science in Engineering)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2014
La integración de generación renovable puede ayudar a la diversificación de fuentes de energía, mejorando el desempeño económico del sector generación, como también puede significar un incremento en el costo de la electricidad debido a la necesidad de recursos de flexibilidad adicionales que permitan una operación segura, frente al carácter impredecible, variable y asíncrono de este tipo de tecnologías. En este contexto, se propone un modelo de costo-riesgo capaz de planificar la generación y determinar portafolios eficientes, balanceando los beneficios de la diversificación del mix y los costos de mantener la seguridad de suministro incorporando servicios de control de frecuencia y flexibilidad de la demanda, incluyendo la satisfacción de los niveles necesarios de inercia presentes en el sistema. El modelo minimiza el costo esperado de inversión y operación del sistema en base a diversos escenarios hidrológicos y de precios de combustibles fósiles, restringiendo al mismo tiempo la exposición a riesgo de los portafolios a través de su Conditional Value at Risk (CVaR).
Problemas de gran tamaño pueden ser resueltos utilizando el modelo (e.g. 8760h y 1000 escenarios) dado que se utiliza programación lineal y se desarrolla un algoritmo basado en descomposición de Benders, adaptado para tratar con restricciones de CVaR en el problema maestro. A través de diversos análisis, incluyendo el principal sistema eléctrico de Chile, se muestra los efectos de las tecnologías renovables en la reducción del riesgo hidrológico y de precios de combustibles fósiles, los efectos de la seguridad de suministro en el costo, riesgo y la inversión en renovables y la importancia de los servicios provistos por la demanda en la limitación de la exposición a riesgo a través de la inversión en energías renovables.La integración de generación renovable puede ayudar a la diversificación de fuentes de energía, mejorando el desempeño económico del sector generación, como también puede significar un incremento en el costo de la electricidad debido a la necesidad de recursos de flexibilidad adicionales que permitan una operación segura, frente al carácter impredecible, variable y asíncrono de este tipo de tecnologías. En este contexto, se propone un modelo de costo-riesgo capaz de planificar la generación y determinar portafolios eficientes, balanceando los beneficios de la diversificación del mix y los costos de mantener la seguridad de suministro incorporando servicios de control de frecuencia y flexibilidad de la demanda, incluyendo la satisfacción de los niveles necesarios de inercia presentes en el sistema. El modelo minimiza el costo esperado de inversión y operación del sistema en base a diversos escenarios hidrológicos y de precios de combustibles fósiles, restringiendo al mismo tiempo la exposición a riesgo de los portafolios a través de su Conditional Value at Risk (CVaR).
Problemas de gran tamaño pueden ser resueltos utilizando el modelo (e.g. 8760h y 1000 escenarios) dado que se utiliza programación lineal y se desarrolla un algoritmo basado en descomposición de Benders, adaptado para tratar con restricciones de CVaR en el problema maestro. A través de diversos análisis, incluyendo el principal sistema eléctrico de Chile, se muestra los efectos de las tecnologías renovables en la reducción del riesgo hidrológico y de precios de combustibles fósiles, los efectos de la seguridad de suministro en el costo, riesgo y la inversión en renovables y la importancia de los servicios provistos por la demanda en la limitación de la exposición a riesgo a través de la inversión en energías renovables.
Problemas de gran tamaño pueden ser resueltos utilizando el modelo (e.g. 8760h y 1000 escenarios) dado que se utiliza programación lineal y se desarrolla un algoritmo basado en descomposición de Benders, adaptado para tratar con restricciones de CVaR en el problema maestro. A través de diversos análisis, incluyendo el principal sistema eléctrico de Chile, se muestra los efectos de las tecnologías renovables en la reducción del riesgo hidrológico y de precios de combustibles fósiles, los efectos de la seguridad de suministro en el costo, riesgo y la inversión en renovables y la importancia de los servicios provistos por la demanda en la limitación de la exposición a riesgo a través de la inversión en energías renovables.La integración de generación renovable puede ayudar a la diversificación de fuentes de energía, mejorando el desempeño económico del sector generación, como también puede significar un incremento en el costo de la electricidad debido a la necesidad de recursos de flexibilidad adicionales que permitan una operación segura, frente al carácter impredecible, variable y asíncrono de este tipo de tecnologías. En este contexto, se propone un modelo de costo-riesgo capaz de planificar la generación y determinar portafolios eficientes, balanceando los beneficios de la diversificación del mix y los costos de mantener la seguridad de suministro incorporando servicios de control de frecuencia y flexibilidad de la demanda, incluyendo la satisfacción de los niveles necesarios de inercia presentes en el sistema. El modelo minimiza el costo esperado de inversión y operación del sistema en base a diversos escenarios hidrológicos y de precios de combustibles fósiles, restringiendo al mismo tiempo la exposición a riesgo de los portafolios a través de su Conditional Value at Risk (CVaR).
Problemas de gran tamaño pueden ser resueltos utilizando el modelo (e.g. 8760h y 1000 escenarios) dado que se utiliza programación lineal y se desarrolla un algoritmo basado en descomposición de Benders, adaptado para tratar con restricciones de CVaR en el problema maestro. A través de diversos análisis, incluyendo el principal sistema eléctrico de Chile, se muestra los efectos de las tecnologías renovables en la reducción del riesgo hidrológico y de precios de combustibles fósiles, los efectos de la seguridad de suministro en el costo, riesgo y la inversión en renovables y la importancia de los servicios provistos por la demanda en la limitación de la exposición a riesgo a través de la inversión en energías renovables.
Creator
Inzunza Besio, Andrés Ricardo
Date
2016-08-17T14:21:30Z
2016-08-17T14:21:30Z
2014
Contributor
Rudnick Van de Wyngard, Henry
Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Rights
acceso abierto
Format
ix, 78 hojas
application/pdf
Language
en
Type
tesis de maestría
Identifier
10.7764/tesisUC/ING/16577
https://doi.org/10.7764/tesisUC/ING/16577
https://repositorio.uc.cl/handle/11534/16577