Generación Distribuida y Autoproducción

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Comisión de Integración Energética Regional

II JORNADA DE INTEGRACION ENERGETICA REGIONAL CIER 2018

Las Oportunidades, Retos y Beneficios de la Generación Distribuida Renovable y su Interacción a la red en LAC

Generación Distribuida y Autoproducción

Ing. Tomas Di Lavello

Coordinador Internacional Grupo de Trabajo GD

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Índice

 Impacto de la GD en las Distribuidoras

 Experiencia de GD en Uruguay

 Grupo de Trabajo GD CIER

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Índice

 Impacto de la GD en las Distribuidoras

 Experiencia de GD en Uruguay

 Grupo de Trabajo GD CIER

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EFECTOS DE LA GD EN LA RED ELECTRICA

• Aspectos Generales

• Efectos Técnicos en la Red

• Efectos en el Sistema

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ASPECTOS GENERALES

• Modificación en la estructura de los Sistemas Eléctricos. Antes pocos generadores síncronos, ahora estructura con múltiples generadores de diferentes tecnologías

• Desafío para la operación de las redes (TRAS y DIS)

– Cambio en los flujos de potencia

– Nuevos procedimientos de operación (incorporación de GD sin afectar seguridad y confiabilidad del

sistema, y sin degradar calidad de onda)

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EFECTOS TECNICOS EN LA RED

• Cambios en los nivel de tensión

• Incremento de Corriente de Falta

• Perdidas Técnicas

• Coordinación de protecciones

• Funcionamiento en isla no intencional

• Calidad de onda

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Estudios y Acciones en la Distribuidora

9

• La incorporación de GD conectadas a redes de DIS, implica un trabajo multidisciplinario en la empresa, que se pueden clasificar en los

referentes a :

o Planificación, Obras y Explotación de DIS ( Trabajos Técnicos asociados a la red)

o Temas Contractuales y Procedimentales

o Rentabilidad

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Trabajos Técnicos asociados a la Red (I)

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o Definir los criterios técnicos para el estudio de conexión y elaboración del anteproyectos de conexión

o Fijar nuevos criterios de Planificación y Estudios de la Red

o Modificar el Sistema de Protecciones de la red de DIS ( interdisparo, bloqueos de recierre, doble seteo de

protecciones, protección antiisla, etc.)

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Trabajos Técnicos asociados a la Red (II)

11

o Procedimientos para la Explotación de la red DIS ( Operación, Mantenimiento, Mantenimiento con línea viva, etc.)

o Procedimientos de comunicación entre el Despacho de Carga, el Centro de Maniobras de DIS y la Central Generadora

o Definir los Ensayos y Verificaciones para la puesta en servicio de la GD (protecciones, calidad de onda, sistemas de

comunicación, Scada, etc.)

o Formación y Divulgación al personal de DIS

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Trabajos Contractuales y Procedimentales

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o Elaborar un Convenio de Conexión Tipo

o Procedimiento de Solicitud de Conexión y Seguimiento

o Requisitos Técnico a cumplir por la Central Generadora

(comportamiento frente a huecos de tensión y variaciones de tensión y frecuencia; tipo de control; protecciones, antiisla, calidad de onda, etc.)

o Fijar las procedimiento de definición de garantías a depositar por el GD, necesaria para la reserva de la potencia disponible en la red y cumplimiento de las obras asociadas al Convenio de Conexión.

o Creación de una Comisión de Seguimiento del CC.

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Estudios de conexión a la red de GD

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• Los estudios de red con GD están dirigidos a:

o Definir el proyecto óptimo de conexión del generador a la red de distribución.

o Imponer eventuales restricciones operativas al funcionamiento del generador.

o Garantizar el adecuado funcionamiento del sistema de protecciones de la distribuidora.

o Normalmente los Estudios Fit & Forget aseguran no tener

problemas

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Planificación de las Redes

14

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Planificación de las Redes

15

Software Estudios adicionales

Fuente ( Potencia Firme)

Aseguramiento del Servicio

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Rentabilidad de la Empresa

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Facturación

Dependiendo del sistema de tarifas, pueden no recuperarse los costos de red, compra de energía a costos muchas veces superior. Aumentos de COYM y Obras. Necesidad de regulación que haga neutro el efecto económico.

Reserva de Capacidad

Generadores no firmes y Autoproductores , se debe mantener reserva de generación y capacidad en las redes. (Max demanda min

generación); pudiendo originar sobredimensionamiento o subutilización de inversiones.

Pérdidas

Puede aumentar o disminuir las perdidas técnicas.

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Conclusiones y Recomendaciones

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• La Generación Distribuida impacta en el Sistema Eléctrico (DIS, TRAS, Operador del Sistema, etc.)

• La implementación con éxito requiere trabajo en conjunto :

• Agentes del Mercado

• Ministerio- Estado

• Inversores

• Desarrolladores

• Desarrollos tecnológicos, estudios de inserción para palear los impactos negativos

• Trabajo multidisciplinario en las Distribuidoras para la adecuarse a la GD

• Beneficios directos e indirectos a nivel país.

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Índice

 Impacto de la GD en las Distribuidoras

 Experiencia de GD en Uruguay

 Grupo de Trabajo GD CIER

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Trabajos Contractuales y Procedimentales

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Año 2005 Primer Generador Distribuido y comienzo de proyectos de generación de fuentes renovables no tradicionales.

Año 2010 una Comisión Multipartidaria aprueba las principales líneas de acción en materia de energía, que contribuyan a generar políticas de Estado.

Objetivo: diversificar la matriz energética, procurando la reducción de la dependencia del petróleo y buscando una mayor participación de fuentes autóctonas, en particular renovables.

Año 2010 Decreto de Microgeneración

Diferentes procedimientos licitatorios compra de energía proveniente de Generadores Fuentes Renovables no tradicionales.

Año 2014 Suscritores con Generación sin Inversión de Flujo.

Año 2018 Modificaciones Requisitos Técnicos Microgeneración

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Modalidades de Conexión en MT

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• Venta de energía total o excedente al Distribuidor (Contrato)

• Venta de energía al Mercado Spot o a un Cliente Libre

• Sin Venta de Excedentes, Suscritores con Generación.

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Generación sin invertir flujo

• Suscritor no pierde carácter beneficios tarifa regulada

• Puede invertir flujo hasta 3 seg, (delay para actuación de control interno)

• Obras estrictamente necesarias a cargo del

solicitante

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Generación conectada en Distribución

Generación conectada en Distribución, Potencia Instalada

(MW)

Eólica

FV Biomasa

Total ST 174.8 127.1 70.5 372.3 MT 2.4 2.9 1.8 7.1

BT 0.03 15.5 0 15.5 Total 177.2 145.4 72.3 394.9

45%

37%

18%

Eólica

Fotovoltaica

Biomasa

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Modalidad de Venta, Potencia (MW)

Contr Spot

Sin Inversión

de flujo Total ST 227.9 101.5 6.0 335.3

MT 5.6 0 0.6 6.2

BT 15.5 NC NC 15.5 Total 249.0 101.5 6.6 357.0

70%

28%

2%

Contrato Spot

Sin Inversión de flujo

Modalidad de Venta

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Microgeneración

➢ Decreto del Poder Ejecutivo Nº 173/010 del 1° de julio de 2010.

➢ Permite conectar generación renovable en BT de fuentes de energía eólica, biomasa, solar y mini hidráulica..

➢ Cliente intercambia bidireccionalmente energía con la red.

➢ UTE compra toda la energía que le entregue al mismo $ de tarifa regulada.

➢ Plazo del contrato de 10 años.

➢ Pinst < = Pcontratada

➢ Límites de P inyectada: 100 KW en 230 V y 150 kW en 400 V.

➢ Si la In del generador es >16 A, cliente asume costos modificación de red BT y mayores requisitos técnicos de conexión.

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Microgeneración en Uruguay

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Energías generadas vs inyectadas

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0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

0% 0-20% 20-50% 50-100% 100-120% 120-150% >150%

Inyección vs Consumo

Cantidad

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Índice

 Impacto de la GD en las Distribuidoras

 Experiencia de GD en Uruguay

 Grupo de Trabajo GD CIER

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Grupo de Trabajo Generación Distribuida

OBJETIVO

Desarrollar el análisis por parte de profesionales especializados en la actividad

dentro de la CIER de temas relacionados con la generación distribuida.

Promover, estudiar, analizar y desarrollar los temas de interés de las empresas que les permita mejorar en la continuidad, calidad y seguridad del servicio eléctrico promoviendo por medio de la cooperación el intercambio de experiencias y desarrollos conjuntos.

ALCANCE

El alcance geográfico será Sudamérica y Comité

Regional para Centroamérica y El Caribe, invitando la participación de nuestro miembro asociado - UNESA - España.

EMPRESA PAIS

CCEE Brasil

CEMIG Brasil

COPEL Brasil

CPFL Brasil

ELEKTRO Brasil

EPM Colombia

Coopeguanacaste

R.L. Costa Rica

Coopesantos R.L. Costa Rica

DELSUR El Salvador

EEGSA Guatemala

ELSESA Perú

SEAL Perú

UTE Uruguay

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Grupo de Trabajo Generación Distribuida

ACTIVIDADES PUBLICACIONES

• Resumen de relevamiento de Generación Distribuida-CIER 2016

http://www.cier.org/es-uy/Lists/Informes/Resultado%20Encuesta%202015%20VF.pdf

• Guía para el uso de la Norma IEEE 1547

(http://www.cier.org/es-uy/Lists/Informes/Resumen%20IEEE%201547%20VF%202016.pdf)

• Curso Introducción a la Generación Distribuida ( > 150 Participantes)

• Comparación de la normativa de autoconsumo de España y diferentes países de América. (Medellín CIER 2017)

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Grupo de Trabajo Generación Distribuida

CONCLUSIONES RELEVAMIENTO DE GD 2016

• La generación distribuida es tenida en cuenta por los Entes Reguladores. Falta Regulación

• Poco avance en GD en BT y autoconsumos

• Los mecanismos fundamentalmente utilizados, para la compra de energías

proveniente de generadores distribuidos, son la compra directa y procedimientos competitivos, siendo el llamado de adhesión (precio prefijado) el menor utilizado entre las empresas encuestadas

• Falta de criterios para estudios de conexión de generadores a la red de distribución.

Restan aspectos que resolver para lograr una incorporación completa y exitosa de la generación distribuida.

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Comparación de la normativa de autoconsumo de España y diferentes países de América.

➢ Generación solar fotovoltaica es la predominante que se conecta en BT

➢ Autoconsumo puede ser:

✓ Sin/Con uso de baterías

✓ Sin/Con inyección a la red de la Distribuidora

• Facturación Neta

• Feed-In Tariff

• Balance Neto

✓ Sin/Con posibilidad de traspaso de kWh a otro suministro

➢ El autoconsumo se ha implementado diferente según el país.

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Evolución de potencias medias

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Características relevantes de cada esquema

Brasil Balance Neto puro no se paga excedentes

Chile Facturación neta y luego se paga excedentes 60% de la tarifa Costa Rica

Balance neto y se paga un variable por la energía devuelta por la Distribuidora y se pagan los excedentes.

EEUU

Balance neto, en algún caso se paga excedentes a precio de mercado, está habilitado el uso de baterías.

España

Tipo I, Distribuidor No paga excedentes, cliente paga por lo autogenerado y paga un fijo por uso de baterías.

Uruguay

La distribuidora paga todo lo inyectado al precio de la tarifa reconociendo la energía anual inyectada hasta la consumida.

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Conclusiones

➢ Es una realidad en la mayoría de las Distribuidoras que los sistemas de autoconsumo, principalmente FV, han ido proliferando.

➢ Del análisis queda clara la necesidad de establecer un marco regulatorio flexible y dinámico que garantice que el desarrollo del autoconsumo sea sostenible,

eficiente y que no discrimine a ningún consumidor.

➢ España en una década se pasó de tener unos de los sistemas que mejor retribuía la energía entregada a la red, a ser unos de los sistemas más conservadores,

donde hoy por ejemplo se cobra un “impuesto al sol”.

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Conclusiones

➢ Uruguay es uno de los esquemas más tentadores de promoción en la región, con tamaño medio de las instalaciones de tres veces mayor al resto de los países

analizados, debido al tipo de tarifas de compra venta existente.

➢ Es necesario que la regulación en materia de autoconsumo sea estable y

predecible para que favorezca la inversión sostenible en tecnologías bajas en

emisiones de CO2, sin que se generen “burbujas” de tecnologías no maduras que causen ineficiencias en el sistema.

➢ Dicha regulación debe buscar ser justa en el reparto de los costes fijos del sistema entre todos los usuarios, para evitar subvenciones cruzadas para garantizar la

sostenibilidad económica del sistema.

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Grupo de Trabajo Generación Distribuida

ACTIVIDADES PROGRAMADAS 2018

• Webinar del grupo, con el fin de realizar el relanzamiento 2018 del grupo

• Realizar edición 2018 de la encuesta del estado de situación de la GD en sus respectivos países y empresas.

• Definir un tema de trabajo de análisis, a modo de ejemplo se indican:

• Microgeneración, generación instalada en redes de BT, autoconsumos, impactos técnicos y económicos en las distribuidoras

• Benchmarking de requisitos técnicos a tener en cuenta para la inserción de generación en redes de MT y BT (códigos de red), en América, y

Europa

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Muchas Gracias

Ing. Tomas Di Lavello [email protected]

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II JORNADA DE INTEGRACION ENERGETICA REGIONAL CIER 2018

Las Oportunidades, Retos y Beneficios de la Generación Distribuida Renovable y su Interacción a la red en LAC