UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA YELECTRÓNICA
"DETERMINACIÓN AUTOMATIZADA DEL PEAJE DE
TRANSMISIÓN SECUNDARIA EN REDES RADIALES"
TESIS
· PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE
INGENIERO ELECTRICISTA
PRESENTADO POR
JULIO AGUILAR GARCÍA
PROMOCIÓN 2002-1 LIMA-PERÚ
DETERMINACIÓN AUTOMATIZADA DEL
PEAJE DE TRANSMISIÓN SECUNDARIA
EN REDES RADIALES
INTRODUCCIÓN CAPÍTULO 1
GENERALIDADES
1. 1 Aspectos Generales 1.2 Marco Legal
INDICE
1.2. 1 ley de Concesiones Eléctricas (la ley)
1.2.2 Reglamento de la Ley de Concesiones Eléctricas
1. 3 Otras Reso\uc,ones y Decretos que \nf\uyen en \a Determ,nac,ón del Peaje
1.3.1 OS Nº 029-2002-EM CAPÍTULO 11
CONCEPTOS Y DEFINICIONES
2. 1 Sistema Secundario de Transmisión (SST) 2.2 Sistema Económicamente Adaptado (SEA) 2.3 Costo Medio de lnversión (CMl)
2.4 Ingreso Tarifario (IT) 2.5 Peaje Un,tar,o (Pu)
1
7
7 8 9 9
10 10
12
12 12
13 13
13 2.6 Clasificación de los Sistemas por nivel de tensión (MAT/AT/MT/BT) 14 CAP(TULO lll
3. 1 Proyección de la Demanda
VI
15 3.2 Determinación del Sistema Económicamente Adaptado (SEA ) 18
3.2. 1 Determinación Configuración del SEA 20
3.3 Costos de Inversión 21
3.3.1 Cr,ter,os Genera\es 22
3.3.2 Módulos de Línea de Transmisión 23
3.3.3 Módulos de Subestaciones 25
3.3.4 Inversiones No Eléctricas (INE) 28
3.4 Operación y Mantenimiento 30
3.5 Pérdidas Marginales de Potencia y Energía 31 3.6 Precios en Barra de las Subestaciones Base 34
CAPÍTULO IV
FORMULACIÓN 37
4.1 Anualidad de la Inversión 37
4.2 Factor de Pérdidas 4. 3 \ngreso T arifario 4.4 Peaje Unitario 4.4.1 Cá\cu\o de\ Peaje
4.5 Fórmula de Actualización
CAPiTULO V
HERRAMIENTA DESARROLLADA
5.1 Características y Configuración General del Sistema Económicamente adaptado
5. 1. 1 Descripción del Sistema
37 38 38 38 42
43
43 44
5.2 Diagrama de Flujo 5.3 Procedimiento 5.4 Datos de Ingreso
5.4.1 Constantes y Variables Económicas
5.4.2
Demanda H,stór,ca5.4.3 Costos de Inversión Clasificados 5.4.4 Costos de Operación y Mantenimiento
5.4.5
Precios5.4.6
Fluios de Carga CAPÍTULO VIAPLICACIÓN DEL PROGRAMA SST EDECAÑETE
6.1 Estimación de la Demanda Eléctrica 6.1.1 Datos
6.1.2 Metodología
6.1.3 Validación 6.1.4 Proyecc,ón
6.2 Determinación del Sistema Económicamente Adaptado del SST de Edecañete
6.2.1 Análisis de Mínimo Costo 6.2.2 Fluios de Potencia
6.3 Costos de Inversión en Líneas de Transmisión 6.3.1 Módulos Estándares de Líneas de Transmisión 6.3.2 Resultados de la Valorización de la Linea por Etapa
6.4 Costos de Inversión en Subestaciones
46
49 54
54
54
56
57
57 58
59
59 59 60 61 63
VIII
6.4.1 Módulos Estandarizados Aplicados al SEA de Edecañete 70 6.4.2 Metodología para la Determinación del Costo de Inversión 81
6.5 Costos de Operac·,ón y Manten·,m·1ento 85
6.5.1 Criterios y Metodología 85
6.5.2 Aná\\s,s de Manten,m,ento 91
6.5.3 Análisis de Operaciones 95
6.5.4 Análisis de Gestión, Segur,dad y Seguros 96
6.6 Peajes y Ta rifas 97
6.6.1 Resultados de Resoluciones OSINERG-2003 97
6.6.2 Resultados del Programa 102
CAPÍTULO VII
ANÁLISIS E INFLUENCIA CUANTITATIVA DE LOS PARÁMETROS EN LA DETERMINACIÓN DEL PEAJE SECUNDARIO DE TRANSMISIÓN 103 7 .1 Peaie Un,tario
7.1.1 Variación del VA de la Demanda 7 .2 Peaje Anual
7.2.1 Ingreso Tarifario 7.2.2 Costos de Inversión
7.2.3 Operación y Mantenimiento
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ANEXOS
105 105 106 107 110 111 114 117 ANEXO A: Análisis Detallado del Decreto Supremo. DS Nº 029-2002-EM 118 ANEXO B: Metodo\og\a de Proyección de \a Demanda
ANEXO C: Regulación 2003 para el SST de Edecañete
Anexo C.1: SEA del SST de Edecañete, Diagrama Unifilar de Celdas 125
Anexo C.2: Valorización Detallada de la Línea 132
Anexo C.3:Valorización Detallada de las Subestac·1ones 134 Anexo C.4: Cuadros de Detalle de Análisis de Mínimo Costo 148
Anexo C.s·. F\ujos de Potenc,a 154
Anexo C.6: Diagramas unifilares de las alternativas de SEA del SST de
Edecañete 157
ANEXO D: Precios en Barra de Subestaciones Base 161 ANEXO E: Cargos de Solicitudes de pedido y autorización del uso de
Información al OSINERG, y oficio de respuesta por parte del mismo
ANEXO F: Procedimiento para Fijación de Tarifas y Compensaciones para los Sistemas Secundarios de Transmisión
ANEXO G: Artículos de la ley de Concesiones Eléctricas, del
Reglamento de la Ley de Concesiones Eléctricas y otras Reso\uc,ones re\adonadas a \a Determ,nadón de\ Peaje Secundario de Transmisión
ANEXO H·. Resolución Nº 180-2004-OSICD, modtficator,a a la Resolución Nº 0001-2003-OS/CD
ANEXO 1: Código fuente de la herramienta desarrollada BIBLIOGRAFÍA
163
168
171. .
INTRODUCCIÓN
Objetivo
El presente documento tiene por objetivo desarrollar una herramienta que permita la automatización y un mejor análisis en la Determinación del Peaje Secundario de Transmisión en Redes Radia\es.
Alcances
E\ documento comprende e\ desarroUo de \os S\gu,entes puntos:
Marco Legal sobre el cual se rige la Determinación del Peaje Secundario de Transmisión.
Conceptos y Definiciones Importantes. Parámetros que determinan el Peaje. Ausencia de una herramienta de análisis.
Herramienta Desarrollada.
Aplicación de la Herramienta. SST de Edecañete.
Análisis Cuantitativo de cada uno de los parámetros en la Determinación de\ Peaje a través de \a Herramienta.
Procedimiento para Fijación de Tarifas y Compensaciones para los
Sistemas Secundarios de Transmisión.
Las empresas t'ltulares de las lnstalaciones de Transm·1s·1ón en el Perú,
reciben mensualmente por los usuarios o carga final, una Compensación
que dependerá de\ tipo de Transm\S\ón que rea\\za \as \nsta\ac\cnes según \a
determinación del Ministerio de Energía y Minas, quien determina cada
cuatro años si las instalaciones pertenecen a un Sistema Secundario o
Principal dentro del Sistema Interconectado Nacional.
Esta "Compensación" a la que nos referimos anteriormente se abona
separadamente a través de dos conceptos denominados Ingreso Tarifario y
Peaje por Conexión, ambos regulados hasta hoy anualmente por la Gerencia
Adjunta de Regulación Tarifaria (GART) del Organismo Supervisor de
Inversión en Energía, OSINERG, el presente documento centra su estudio a
los Sistemas Secundarios de Transmisión.
A continuación detallamos sucintamente el procedimiento que se sigue
en \as Regu\ac\cnes de Tarifas y Ccmpensac\Cnes para \os S\stemas
Secundarios de Transmisión:
3
de admisibilidad, y si ésta resulta conforme, entonces se realiza la
Publicación en la WEB, para realizar la Audiencia Pública de Presentación y
Sustento de \as Propuestas por parte de \a Empresas T'1tu\ares, y a \a vez
recibir las Observaciones a los Estudios Técnico Económicos para
\evantar\os y a través de \a WEB de\ OS\NERG rea\,zar \a Pub\�ac\6n de \as
Absoluciones, luego el OSINERG publicar la Prepublicación del Proyecto de
Resolución de las Tarifas 'J Compensaciones 'J la información que la
sustenta, y nuevamente convocar a una Segunda Audiencia Pública para que
el Organismo Regulador sustente la Prepublicación y recibir las opiniones y
sugerencias de los interesados para luego realizar la Publicación de la
Resolución de Tarifas y Compensaciones (el Peruano y la WEB), y recibir el
último recurso Administrativo, la interposición de los Recursos de
Reconsideración, que el OSINERG publica en la WEB, y a la vez convoca a
\a ú\tima Audiencia PúbHca donde \as Empresas Titulares exponen e\
sustento de los Recursos de Reconsideración y reciben las sugerencias de
\os \eg,t,mados ,nteresados, para \uego e\ OS\NERG presentar \a Reso\uc,ón
de Recursos de Reconsideración, y finalmente realizar la Publicación de las
Resoluciones que resuelven los Recursos de Reconsideración(el Peruano,
WEB).
En el Anexo F. Se presenta un fluio grama del procedimiento que se
sigue para la Fijación de Tarifas y Compensaciones para los Sistemas
Secundarios de Transmisión.
Sistema Secundario de Transmisión.
Se puede resumir en pocas palabras al Sistema Secundario de
Transmisión que desde ahora lo abrev·,aremos SST, como las instalaciones
de transmisión por el cual el flujo es en un solo sentido, desde una barra
pr,ndpa\ hasta \a carga fina\.
Las compensaciones, específicamente el Peaje Anual se determinan en
forma dtferente en los Sistemas Prtncipales y los Ststemas Secundartas,
pero, en conceptos generales el Ingreso Tarifario se calcula en función a la
potencia y energía entregada y retirada en barras, valorizadas a sus
respectivas Tarifas en Barra , sin incluir el respectivo Peaje; el Peaje por
Conexión es la diferencia entre el Costo Total de Transmisión y el Ingreso
Tarifario. Ver ecuaciones (*) y (1 ).
Parámetros que Determinan el Peaje Anual.
Para fines de Determinar e\ Peaje se trabaja con varios conceptos que
se estudia en el Capítulo 1, pero es importante entender desde ahora el
concepto de Sistema Económicamente Adaptado que se abre\fia como·. SEA,
que no es sino un sistema que cumple las exigencias técnicas pero a la vez
resulta el más económico de un mínimo de tres alternativas de la anterior
exigencia, es decir, la suma de las inversiones la Operación y Mantenimiento
y el Costo de las Pérdidas resulta más económico durante todo el periodo de
análisis.
Entonces parámetros que intervienen- en la determinación del Peaje son
5
(SEA), los Costos de Operación y Mantenimiento, los Precios en Barra de las
Subestaciones Base, y las Pérdidas Marginales de Potencia y Energía. Determinación del Peaje Anual
El Peaje Anual es la suma de la Anualidad de la Inversión Total y los Costos Anua\es de Operac,ón y Manten,m,ento menos e\ \ngreso Tar,far,o.
PA = aCJ + COyM -JT. ... (1)
Donde·.
PA = Peaje Anual
aCJ = Anua\idad de ,a de ,nversión T ota,
COyM = Costos de Operación y Mantenimiento Anuales
JT
=
ingreso T amanoLa anualidad de la Inversión Total se calcula en función a los Costos de \nvers,ón que resu\ta de un s,stema T écn,co Económ\CO durante todo e\ periodo de análisis, es decir, un Sistema Transmisión Ideal, el SEA . que no es en su mayor(a de las veces el Sistema Secundario Existente, es decir el SST.
Los Costos de Operación y Mantenimiento se estudia en cuatro grandes rubros , Operación, Mantenimiento, Gestión
y
Seguridad; Los Precios en Barra y las Pérdidas Marginales de Potencia y Energía se incluyen debido a que son necesarios en la determinación del lngreso Tar·1tar'10.JT = E2 * T2 -E1 * T¡ ..... ·· .. · .. (*)
Donde:
E2 = Energía Vendida
T
2 = Ta rifa en Barra de VentaT¡·= Tarifa en Barra de Compra
·Además:
T
2 = T¡ * (I +FP) ...
... (**)·E -1 - 2 ·E ·* (1 + o/t o ... ..
p)
(* * *)Reemplazando (***) y (**) en (*) obtenemos:
1T = T;
*E
2*(FP-(I
+%p)) ... (2)Donde:
FP
= Factor de Pérdidas Marginales%p
= Porcentaje de pérdidasPeaje Unitario
El Peaje Unitario resulta del cociente del Peaje Secundario Actualizado entre \a energia yJo potencia ac-tuahzado, según corresponda para un horizonte de largo plazo; es decir el Peaje Unitario son los ctvs $ por kWh que recibe como compensación el dueño de las \nstalaciones secundar\as de transmisión., y es esta magnitud finalmente el fin de los Procesos de Regulación Tarifaria.
VA PeajeAnual
1.1 Aspectos Generales
CAPÍTULO 1
GENERALIDADES
Acorde con la legislación vigente cada empresa concesionaria de transmisión propietaria de un Sistema Secundario de Transmisión (SST) puede presentar ante el OSINERG, ente regulador del subsector eléctrico peruano, su propuesta de tarifas y compensaciones por el uso de su SST por e, período de un año.
recurso de reconsideración; para luego el OSINERG declarar la fecha a partir
del cual entra en vigencia las nuevas tarifas.
Todo e\ Procedimiento descrito en e\ párrafo anterior es fijado por el
OSINERG a través de Resoluciones siendo la actualmente vigente la
Reso\uc\ón N
º180-2004-0S/CD. la cua\ se presenta en e\ Anexo H.
En resumen, las empresas tienen que sustentar su pretensión de tarifas,
además de levantar las observaciones, para lo cual neces,tan modelos,
metodologías y herramientas tanto las empresas titulares como el ente
regulador; ésta tesis se presenta como una alternativa muy útil.
1.2 Marco Legal
El cálculo de las tarifas de los Sistemas Secundarios de Transmisión se
efectúan de conformidad con lo dispuesto en la Ley de Concesiones
Eléctricas (DL No 25844) y sus modificatorias, el Reglamento de la Ley de
Concesiones Eléctricas {DS No 009-93-EM) y sus modificatorias, e\ OS No.
029-2002-EM y el Procedimiento para fijación de precios regulados
(Reso\uc\Ón OS\NERG 0001-2003-0S/CD), éste ú\t\mo mod\f\cado
recientemente por la Resolución N
º180-2004-Os/CD.
En las s,gu,entes secciones se comentan los art,culos pert,nentes y
específicos relacionados a las responsabilidades y procedimientos para la
fiiación de los cargos por el servicio de los Sistemas Secundarios de
Transmisión
1.2.1 Ley de Concesiones Eléctricas (La Ley)
9
Los artículos de la Ley que sirven de marco legal para la fijación de las
compensaciones y tarifas de transmisión secundaria son: 8°, 42°, 43º, 44°,
48°, 49° y 62° en los cuales por ejemplo se establecen:
Que \as tar,fas y compensadones a füu\ares de S,stemas Secundar,os
de Transmisión estarán sujetos a Regulación de Precios, y que la
Comisv5n de Tarifas de Energ(a (CTE), hoy la Gerencia Ad�unta de
Regulación Tarifaria (GART) del OSINERG, que desde ahora lo
abreviaremos OSINERG-GART, se encargará de la Regulación.
Que los factores de pérdidas marginales de potencia y energía se
calculan considerando el Sistema Económicamente Adaptado (SEA) y
no las instalaciones existentes de transmisión.
Que la Tasa de Actualización a utilizar debe ser 12% real anual, la cual sólo podrá ser modificada por el Minister·,o de Energía y Minas, previo
estudio del OSINERG-GART.
1.2.2 Reglamento de la Ley de Concesiones Eléctricas
En el Reglamento de la Ley se encuentran mayores especificaciones de
algunos art(culos de la Ley de Concesiones, como del Art(culo 62º ,44 º ,etc. El Artículo 139º del Reglamento, es tal vez el mas resaltante en lo que
se refiere a la determinación del Peaie Secundario de Transmisión, debido a que se define al Procedimiento para la Determinación de las
Compensaciones y Tarifas como por ejemplo:
El generador será el único que pagará la compensación que se definirá
en la Regulación si éste es seNido por las instalaciones de Transmisión
exclusivamente.
De igual manera define el procedimiento, si existe una demanda seNida
exc\ush,amente por \as ,nsta\ac,ones.
1.3 Otras Resoluciones y Decreto Supremo que influyen en la
Determinación del Peaje
La Resolución OSINERG 0001-2003-OS/CD, "Procedimiento para
Fi¡ación de Tarifas y Compensaciones para los Sistemas Secundarios de
Transmisión" que fue modificado por la Resolución OSINERG N
º180-2004-OS/CD. Son Resoluciones que publica el Organismo Regulador, OSINERG
GART, para demostrar la transparencia del Proceso de Regulación de
Tarifas.
En el Anexo H. Se presenta la Resolución N}180-2004-OS/CD
Completa.
En \a Oeterm,nac,ón de\ Pea1e es ,mportante tamb,én e\ aporte de\ OS
N
º029-2002-EM, fijado por el Ministerio de Energía y Minas;
1.3.1 OS Nº 029-2002-EM
1 1
holgados y dejaban de ser eficientes en los primeros años, esto se toma en
cuenta en et Ministerio de Energía y Minas y se pronuncia con éste Decreto
Supremo.
Un análisis detallado del DS N
º029-2002-EM se presenta en et Anexo
Cuando en el texto de la presente Tesis se empleen los términos "Ley" ,
"Reglamento" ,
"Ministerio" , "Dirección" , "Comisión" y "0S1NERG", se
deberá entender que se refiere a la
Ley de Concesiones Eléctricas, al
Reg\amento de \a Ley de Concesiones E\éctricas, a\ Ministerio de Energía y
Minas, a la Dirección General de Electricidad, a la Comisión de tarifas de
Energ,a y a\ Organ\smo SupeN\oor de \a \n'lersoo en Energ,a,
respectivamente.
2.1 Sistema Secundario de Transmisión ( SST )
Es la parte del sistema de transmisión destinado a transferir electricidad
hacia un distribuidor o consumidor final, desde una Barra del Sistema
Principal. Son parte de este sistema, las instalaciones necesarias para
entregar electricidad desde una central de generación hasta una Barra del
Sistema Principal de Transmis'1ón.
Artículo.58º.- En cada Sistema Interconectado, El Ministerio de Energía y
Minas, a propuesta de
laComisión de Tarifas de Energía,
definirá el SistemaPrincipal y los Sistemas Secundarios de Transmisión de acuerdo a las
características establecidas en el Reglamento.
13
Los Sistemas Secundarios permiten
a
los generadores conectarse
al sistema principal
ocomercializar potencia y energía en cualquier
barra de estos sistemas.
2.2 Sistema Económicamente Adaptado (SEA)
Según \as Deñn,c,ones de\ Anexo de ley, Es aque\ s,stema e\éctr,co en
el que existe una correspondencia de equilibrio entre la oferta y la demanda
de energia, procurando el menor costo y mantenimiento de la calidad del
servicio durante todo el horizonte de análisis.
2.3 Costo Medio de Inversión (CMI)
Son los costos totales correspondientes a la inversión, operación y
mantenimiento para un sistema eléctrico, en condiciones de eficiencia.
2.4 Ingreso Tarifario (IT)
Es un ingreso económico que recibe la empresa titular de las
instalaciones por ingresar al negado eléctrico, es decir, según el Artículo.600.
de la Ley, se calcula en función a la potencia y energía entregada y retirada
en barras,\la\or,zadas a sus respect,\las tar,'fas en barra, s,n ,nc\u,r e\
respectivo peaje.
2.5 Peaje Unitario (Pu)
Dentro del marco normativo vigente� el
Art
139 del Reglamento de laLey de Concesiones Eléctricas establece lo siguiente:
Medio Anual, será agregada a los Precios en Barra de Potencia y/o de
Energía, o al Precio de Generación pactado libremente, según corresponda .
El Peaje Secundario Unitario es ·,gual al coc·,ente del peaje secundario
actualizado, entre la energía y/o potencia transportada actualizada, según
corresponda, para un hor,zonte de \argo p\azo (que en este caso es ,gua\ a
15 años)".
Para la determinación de los peaies también se ha considerado la
aplicación del Decreto Supremo N
º029-2002-EM; en el Artículo 1
ºse
disponen 3 criterios de los cuales se transcribe el relevante para el caso:
a.
En los sistemas radiales se utilizará como demanda actualizada el valor
presente de los flujos de energía y/o potencia que permita transportar
las respectivas instalaciones en condic·,ones de eficiencia. la demanda
anual mínima a considerar será igual al 50% de la capacidad de
transporte de dichas insta\aciones .
2.6 Clasificación de los Sistemas por nivel de tensión (MAT/AT/MT/BT)
Importante es clas,f\car las ,nstalack>nes por n,vel de tens,ón, y
familiarizamos con esta, durante toda la tesis utilizaremos esta clasificación,
debido a que los resultados de los peaies son en esta misma clasificación.
Los Sistemas Secundarios de Transmisión los clasificamos por nivel de
tensión de la siguiente manera:
Muy Alta Tensión , MAT: Niveles mayores a los 100kV.
CAPÍTULO 111
PARÁMETROS QUE DETERMINAN EL PEAJE
Para realizar la formulación para la determinación de los Peajes Anuales
y Unitarios, es conveniente antes conocer los parámetros como la Demanda,
la Determinación del Sistema Económicamente Adaptado (SEA), los Costos
de \nversión(C\) , \os Costos de Operación y Mantenimiento (COyM), Precios
en Barra de las Subestaciones Base y las Pérdidas Marginales de Potencia y
cada uno de ellos.
3.1 Proyección de la Demanda
Un factor muy importante en la determinación del Peaje Secundario de
Transmisión es la proyección de la ventas de energía y la máximas demanda
de potencia, la proyección buscará ser la mas cercana a la real, la más
probable, y usará el método que mejor se ajuste al Sistema Secundario, a los
datos con los que se cuenten, datos históricos de demanda de potencia y,
energía; presentando una metodología , la proyección misma
y la
justmcación.
Veamos la ecuaciones planteadas en la Introducción del trabajo:
PA
=
aCI +COyM -ITCMI = aCJ
+
COyMJT = T1
*
E2 *(FP-(1 +%p))(3.l)
(3.2)
Donde:
IT = Ingreso Tarifario
CMJ
= Costo Medio de lnversiónT1 = Tarifa en Barra de Compra
E2 : Energia Vendida
FP = Factor de Pérdidas Marginales
%p
=
Porcentaje de pérdidasEntonces se observa a simple· vista que la única participación de la Demanda en la Determinación del Peaje Anual es en el lngreso T arifar'10
pero, lo que las ecuaciones no muestran que para la Determinación de la
Anua\idad de \os Costos de \nversión es 1mprescind1b\e conocer primero el
Sistema Económicamente Adaptado (SEA), y para definir el SEA es
\mportante reaHzar una proyecc\ón de \a demanda que _guarde una re\ac\ón
muy estrecha con la realidad; por tanto, la Proyección de la Demanda tiene
una influencia directa e indirecta en la Determinación del Pea¡e Anual.
A continuación se analiza el tipo de influencia que tiene la Proyección de Demanda en cada uno de los componentes del Peaje anual, ver figura 3.1. Reemplazando (3.3) en (3.1) obtenemos:
PA = aCJ + COyM -1'¡ * E2 *(FP-(1 + %p)) (3.4)
Directa, intervención directa de la Proyección de Demanda de Energía.
Indirecta, ya que el CoyM es función del Costo de Inversión.
Indirecta, La Proyección de Demanda es indispensable en la Determinación del SEA, que es lo que finalmente se valoriza a través de Módulos de Inversión.
17
El resultado final de los Procesos de Regulación Tarifaria no es el Peaje
anual, sino el Peaje Unitario , es decir, los ctvs US$ que recibirá el propietario
de las instalaciones de transm·1s·1ón secundaria por cada 'KWh.
Dohde:
pu = VA_PeajeAnual VA Demanda
VA_PeajeAnual
= Valor Actualizado del Peaje Anual
VA_ Demanda
= Valor Actualizado de la Demanda.
(3.5)
En el Capítulo VII del presente trabajo se realiza un análisis completo de
la influencia cuantitativa de la demanda en la Determinación del Peaje Anual
y Unitario, gracias a una herramienta genuina que se desarrolla
yse presenta
como una gran att.ernat1va de anáhs1s.
Para la estimación de las demandas existen numerosos métodos, desde
e� más sencmo como e� determ\nar �gún �a tendenc\a h\stór\ca de �as 'lentas
de energía, hasta los más complejos como los que buscan una correlación
entre las ventas de energía, Producto Bruto lnterno, Población y Número de
Clientes; luego mostraremos las diversas correlaciones que se busca entre
las ventas de energía y las otras variables consideradas, como por ejemplo
tomaremos la conclusión en lo que se refiere a la proyección de la demanda
del estudio aprobado por el OSINERG en el año 2003 para una empresa
cuya área de concesión es la zona sur de Lima. Ver Anexo B
Un método muy utilizado debido a que los métodos complejos se
reducen a resutt.ados muy s1m1\ares a éste es de\ que presentamos \as
siguientes premisas:
crecimiento de las proyecciones de energía y potencia sean también
positivas.
los datos h"1stóricos de demanda eléctr·1ca se obt"lenen de la prop·1a
empresa titular de las instalaciones y/o de los datos estadísticos de
OS\NERG.
El crecimiento de la demanda de energía se estima a partir del análisis
de \os datos h,stór,cos, utmzando una metodo\og\a estad\st,ca de aiuste
de proyección. Los resultados se validarán mediante indicadores
estadísticos apropiados.
La proyección de la demanda de potencia se realiza sobre la base de la
proyección de la energía y el factor de carga.
El factor de carga responde a la máxima demanda de potencia en cada
alimentador y al consumo de energía anual de dicho alimentador.
En el Anexo B. Se presenta Metodologías de Proyección de Demanda.
3.2 Determinación del Sistema Económicamente Adaptado ( SEA
)
19
PA =aCl+COyM-1'¡ *E2 *(FP-(1+%p)) (3.4)
Directa, interviene ya que los Factores de Pérdidas Marginales se obtienen del flu¡o de carga
Indirecta, el CoyM es función del Costo de
Inversión.
Indirecta, los Costos de Inversión dependen del Sistema Ideal que se determina para las instalaciones.
Figura 3. 2: Sistema Económicamente Adaptado en la Determinación del Peaje
Para ta defin1ción dei SEA correspondiente es necesario un estudio de
planificación de �a red- de transmisión considerando el Horizonte
a-
Largo
-P-\azo {horizonte de
-
anáns
·
1s), con
-
el -fin ae conf,g-u-rar 1a red de transmisión
óptima para atender los requerimientos
.
de
.
la demanda en
.
forma confiabJe
).
de
.
acuerdo a \as normas ,Agentes.
El SEA del SST se determina en forma simultánea con otro parámetro,
Los Costos de lnvers\ón, deb\do a que el SEA es la alternaUva mas
económica de un mínimo tres alternativas técnicamente eficientes, esto se
aprecia en el Análisis de Mínimo Costo que se realiza en todos los estudios
para la determinación del SEA; en el Anexo C.4 presentamos dicho análisis
que se realizó para la Regulación 2003 del SST de Edecañete.
-Por tanto una -vez
·
definida
-
la -Demanda
-
y -después
-
de
·
determinar
·
el SEA,
prácticamente
-
queda
-
completamente
-
encaminado el estudio
-
técnico
-
económico
-
para
-
fijación
-
de
-
tar'1fas .y
-
compensac·,ones en
-
los
-
Sistemas
3.2.1
·
Determrnación
-
Configuración
-
del 5-EA
Los Sistemas -Económicamente-Adaptados-de- los -SSTs- se-conforman bajo �os siguientes cr·1terios:
El horjzonte. de .. estudio es de 15 años (Según Artículo 2º del DS. Nº
029-2002-EM ...,�gente).
La tasa de descuento a aplicar es del 12% anual (Según Artículo. 79º de
la Ley).
El tiempo de vida útil de las instalaciones de transmisión es de 30 años,
con un valor de rescate nulo al final del período (Según Artículo 2º del
OS. Nº 029-2002-EM vigente).
Para la determinación de la configuración óptima del SEA se sigue el criterio de ''mínimo-costo" (least cost) que contemple-el menor-costo del valor presente- de- los costos- totales que comprendan los costos de
-inversión, -operación y mantenimiento -Y pérd"1das eléctr·,cas -esf1madas
durante el período de estudio, de alternativas equivalentes técnicamente ...,�ables.
El criterio de viabilidad técnica exig� que las alternativas de sistemas de
transmisión a proponer tengan la capacidad suficiente como para
entregar la energía demandada dentro de los límites de tolerancia de
regulación de tensión.
Como criterio de definición técnica de los equipos y componente de los
sistemas de transmisión será la selección de los tipos y características
,1
21
diseño prefijados.
En el Anexo C.4 se presenta Cuadros de Detalle de Análisis de Mínimo
Costo.
3.3 Costos de Inversión
Los Costos de \rwers,ón T ota\es es otro de \os parámetros ,mportantes
en la Determinación del Peaje, como se observa en la ecuación del Peaje
Anual interviene en forma directa e indirectamente a través del CoyM, ver
figura 3.3.
P
A =aCJ
+COyM -T\ *E
,_* (FP-(1
+%p))
(3.4)
Indirecta, ya que el CoyM es función del Costo de
Inversión.
Directa.
Figura 3. 3: Intervención del Costo Inversión en la Determinación del Peaje
Los Costos de Inversión son determinantes, el Peaje Unitario guarda
una relación directa y casi lineal, tal como se aprecia en los resultados
gráficos
de \a herramienta que se desarrona en el presente trabajo, Capítulo
VI y, VII; pero, antes de analizar y llegar a este capítulo es conveniente saber
a\gunos cr,terk>s genera\es que se t\enen en cuentan para determ\nar \os
Costos de lnversión.
3.3.1 Criterios Generales
Los costos de
Inversión se determinan siguiendo los siguientes criterios:
La determinación del costo de inversión de las líneas de transmisión,
subestaciones y telecomunicaciones, se realiza sobre la base de
módulos de líneas definidas técnicamente y de costo eficiente, por zona
geográfica, ámbito del sistema.
Los costos de equipos y materiales se basan en costos de mercado
tomadas de diferentes fuentes (nacionales e importados) provenientes
de cotizaciones sohcitadas a \as principales empresas
comercializadoras del sector, la base de datos de la información
entregada por OS\NERG-GART, \\C\taciones de compras de \a
DEP/MEM e información de importación de equipos (Aduanas).
Los costos de inversión se desagregan por moneda (nacional
y
extranjera), costos directos e indirectos, suministros locales e
importados.
23
paquetes de proyectos de un tamaño típico del orden de 5 millones de
US$.
Los intereses intercalarios considera un financiamiento total de los
costos directos, a tasas de mercado (tasa promedio mensual T AMEX,
pub\icada por e\ BCR).
3.3.2 Módulos de Líneas de Transmisión
Para seleccionar los módulos de 'lalorización de las Hneas se considera
el nivel de tensión de transmisión, la zona de ubicación geográfica, el nivel de
contaminación, el ámbito general del recorrido y los accesos.
Presentamos a continuación el proceso para determinación de la
valorización de los módulos de Líneas.
La valorización de la línea del SEA, se realiza siguiendo la siguiente
metodología:
a. Se selecciona el módulo general que la representa, según el nivel de
tensión, número de circuitos, tipo de estructura y ubicación geográfica
b. A partir de\ módu\o genera\, se determina e\ "'ªno básico
correspondiente a la sección del conductor y el ámbito particular de la
Hnea (urbana, semiurbana, rural).
c. Se determina el vano promedio de la línea usando los siguientes
factores aplicados al vano básico:
Zona rural, plana 1. 00
Zona urbana 1.00
Zona semiurbana 1 . 00
d. Se determina el número de estructuras totales que resulta de la longitud de la línea entre el vano promedio (distancia promedio entre estructuras).
e. Se determina la cantidad de estructuras por tipo (estructuras de
a\,neam,ento entre 60-75% de\ tota\ de estructuras). Luego se procede a
valorizar las estructuras.
f. Se valoriza la parte Civil, comprendida poc
Movilización y desmovilización.
Obras preliminares
Caminos de acceso
Excavaciones, rellenos y eliminación
Encofrado, desencofrado, concreto y acero. g. Se metran y valorizan los aisladores.
h. Se metra y va\or1za e\ conductor de \a secc1ón defin1da.
i. Se metran y valorizan las retenidas y puesta a tierra.
j. Se adicionan las partidas de inspección de Hnea, ingenieda de detane, prueba y puesta en servicio y operación experimental. También se
considera 2,5% para repuestos.
Se adicionan los costos indirectos.
En el capítulo V de ésta Tesis se presenta un ejemplo de valorización de un módulo estándar de linea, un módulo que tiene las características de la
25
3.3.3 Módulos de Subestaciones
Para la valorización de las subestaciones se desarrolla un sistema de
módulos estándares de los componentes de la subestación. La dasifificación
lo podemos hacerla de la forma siguiente: a) Módu\os de Ce\das
Dentro de los módulos de celdas se tienen los siguientes tipos:
Celda de Hnea.- Comprende las ,nstalaciones que perm,ten la saHda o
llegada de una línea al sistema de barras.
Celda de Transformador.- Comprende las instalaciones que permiten la
conexión del transformador de potencia al sistema de barras.
Celda Línea-transformador .- Comprende las instalaciones que permiten la
salida o llegada de una línea conectado directamente con un transformador
de potencia, es decir que-no- hay un sistema de- baffas.
Las celdas incluyen el equipamiento electromecán·1co princ·1pal que
compre_nde __ los __ equipos_ de _alta, tensión y_ el equipamiento electromecánico
comp\ementar\o que comprende \os mater\a\e$ para e\ s\stema de barras,
tableros de protección, cables de control, puesta a tierra superficial, sistema
de pórUcos, etc.
También incluyen las obras civiles correspondientes a cada celda,
comprenden las bases de los equipos y pórticos y las canaletas de cables de
control.
b} Módulos de-transformador-de potencia
-Comprende la ·instalación de un Transformador de Potenda en la
con sus respectivos rieles y poza de aceite.
c) Módulos de Bancos de condensadores
Comprende la instalac·rón de bancos de capac'rtores, con sus bases de
concreto para l.os que se instalan. sobra la. superficie_. Para potencias. ha$(a .
450 kVAR se \nsta\an en poste.
d) Módulos de Servicios Auxiliares
Comprende la instalación de los servicios auxiliares tanto en corriente
alterna como corriente continua de la subestación.
e) Módulo de Red de tierra profunda
Comprende la instalación de la red de tierra profunda de la subestación
con utilización de conductores de cobre, varillas de tierra, empalmes con
soldadura, etc. Las obras civiles comprenden la apertura y relleno de las
zanjas.
f) Móou\o de \nsta\aciones exteriores
Comprende el alumbrado normal y de emergencia de los patios de
eléctricas del patio. El equipamiento electromecánico comprende los postes, pastorales, artefactos de iluminación, reflectores, tomacorrientes, tubos de
pvc, cajas de paso, etc.
g) Módulo de Obras Civiles Generales
Comprende las obras civiles generales de la subestación, según el tipo
de- instalación; o- sea· si· la- subestación- es del· tipo· convencional o· rural y
según los niveles de tensión ex·,stentes en la subestac'lón.
27
Comprende las Obras Civiles del Edificio de Control de las
subestaciones
,
a�,
exterior.
El proced·1miento que se s·,gue para la valorizac·,ón de los módulos
estándares de subestaciones, es el siguiente:
Se 'la\or\za \os sum\n\stros de procedenc\a extran1era y de procedenc\a
nacional tomando como base los costos y precios unitarios correspondientes,
los mismos que tienen como fuente cotizaciones solicitadas a las principales
empresas del sector, la base de datos de la información entregada por
OSINERG-GART, licitaciones de compras de la DEP/MEM e información de
las Aduanas. Para los suministros de importación se valoriza a partir de
precios FOB, se le aplican los costos de flete marítimo y seguro, aranceles y
gastos de aduana y el
·
transporte
·
local a obra. Para 1os
·
suministros
nacionales se considera el transporte a obra en la valorización.
Se valorizan los Costos de Obras Civiles y Montaje Electromecánico
tomando como base estudios previos, los cuales se han desarrollado bajo
una est\mac\ón de costos por aná\\s\s de predos un\tar\os. Para ta\ efecto, se
han aplicado análisis de precios unitarios típicos de éstas labores de
construcción y montaje que han sido resultado del estudio de diversos
procesos de construcción, presentados por los contratistas de obras que han
sido supervisadas y valorizadas.
Obteniéndose como resultado el total del costo directo correspondiente
a cada módulo estandarizado.
de su costeo individual.
Al subtotal de costo de los módulos que corresponden a cada
subestación, se le añaden los costos directos varios tales como movilización
y desmovi\ización-, obras provisiona\es·, ingenier1a de deta\\e y pruebas y puesta en servicio; con lo que se obtiene el total de costos directos de la
subestadón.
A este ultimo se le añaden los costos indirectos tales como servidumbre,
ingeniería, supervisión, administración, gastos financieros, gastos generales
y utilidades; obteniéndose el total de costos de la subestación.
Finalmente como parte del proceso de valorización, se asigna a los
módulos de celdas existentes en la subestación el costo de los servicios
auxiliares, proporcionalmente al costo directo de cada modulo de celda. De
forma similar se asigna a dichos módulos de celdas los otros costos de
módulos comunes, de costos directos varios y de costos indirectos; con lo
cua\ se obtiene \os nuevos costos de módu\os de ce\das que inc\uyen su
costo directos y las asignaciones indicadas. Los módulos de transformación y
de bancos de condensadores quedan con su costo dkecto.
Estos últimos costos calculados sirven de base para el cálculo global de
los costos de Inversión y su posterior aplicación a los peaies.
En el Anexo C.3, se presenta la Valorización Detallada de las
subestaciones del SEA del SST de Edecañete para la Regulación 2003.
3.3.4 Inversiones No Eléctricas (INE)
Medio de Inversión,
yson costos que de inversión que no se relacionan con
el negocio eléctrico. Las INE en realidad depende de las instalaciones, el
nive\ de tensión, su ubicación, etc por ejemp\o son ·invers·1ones no e\éctricas
las siguientes:
a) Centro de Cor.tro\
yTe\ecomur.\cac\or.es·.
- Centro de Control de Operaciones
- En\ace de Te\ecomunicaciones
b)
Otros
a)
Centro de Control
yTelecomunicaciones
1)
Centro de Control
yOperaciones
29
Para hallar el CMI se partieron por obtener los precios que el
mercado internacional ofrece en cuanto al suministro de equipos que forman
parte del Centro de Control moderno con posibilidad de expansión a largo
plazo.
2)
Enlace de Telecomunicaciones
Para obtener e\ Costo de \nversión de
éste en\ace de
telecomunicaciones se tiene que obtener la cantidad de fibra óptica
necesar\a, \a ferreteda para e\ montaje de \a m\sma, \as cajas de empa\me de
fibra óptica de la ductería subterránea, paneles, etc.
b)
Otros
En ésta categoría otros, se consideran algunos edificios y
construcciones, equipos de almacén, maestranza, medición
ycontrol,
3.4 Operación y Mantenimiento
PA = aCI + COyM -
I;
* E2 * (FP-(1 + %p))(3.4)
�t.. Directa.
Figura 3.4: Op�ión y mantenimiento
en
la determinación del peajePara la Determinación de Peaies, mayormente a los Costos de
Operación y Mantenimiento se le subdivide en cuatro grandes rubros:
Operación, Mantenimiento, Gestión y Seguros; y utilizando el método del
Costeo Basado en Actividades se determina el Monto Anual en cada uno de
estos rubros, luego se realiza el cociente de la suma de estos entre la
inversión total, obteniendo el porcentaje de la lnvers·1ón Total que representa
el CoyM, que normalmente se encuentra en el rango de 2.5 a 4.0%
Entonces, para \a determinacuión de\ CoyM se emp\ea \a metodo\ogia
del Costeo Basado en Actividades la cual aplicada a los procesos de
mantenim�nto nos permite eva�uar �a asignación de recursos y sus costos a
cada actividad expresándolos como: mano de obra, herramientas - equipos y
materiales, tomando como base las cantidades y costos estándar del
mercado. Luego se analiza cada proceso de mantenimiento aplicable a cada
Línea y Subestación y se le asignan las actividades y los costos que le
correspondan. Al final se calcula el Costo Total del mantenimiento.
Este procedimiento permite realizar el análisis de cada proceso y de sus
actividades v·,sualizando los que tienen mayor ·inc·1denc·1a en los costos totales
del mantenimiento.
los crner1os genera\es ap\1cados a\ manten1miento de Uneas de
transmisión y Subestaciones son:
• Los salarios del personal se ajustan a precios del mercado.
31
• Considerando la gran variedad de precios por los mismos equipos y herramientas existentes en e\ mercado, según marca y procedenc·,a, \os costos de equipos y materiales obedecen a precios del mercado con
estándares de ca\\dad y seguridad en su man,pu\eo.
• Los procesos y actividades de mantenimiento obedecen a actividades rea\,z.ab\es y ap\\cab\es según \as caractertst,cas de \a ,nfraestructura elegida.
• Los intervalos de intervención y los alcances obedecen al requerimiento de las instalaciones por condiciones climáticas, ubicación geográfica, niveles de tensión, tipo de instalación. Se debe considerar que la
instalación es nueva y responde a un SEA.
• Los rendimientos de una actividad responden a las condiciones amb"tentales, ubicación geográfica de la ·instalación, calidad del recurso
humano y características de la instalación.
3.5 Pérdidas Marginales de Potencia y Energía
PA
=
aCI + COyM -1'-¡*
E2*
(FP-(I + %p)) (3.4)� � Directa.
Figura 3. 5: Pérdidas de potencia y energla en la determinación del peaje
Éste es un parámetro que después de definirse \a demanda se
determina en forma simultánea con el SEA y Los Costos de Inversión, por tanto estas pérd\das son de\ S\stema Económ\camente Adaptado y no as\ del Sistema Secundario existente.
obtener FP y o/op se realiza operaciones básicas con los flujos de carga, por
ejemplo tomaremos a la siguiente Configuración:
11.6 5.1
11.5 4..4
11.5 4.4
11.5 4.4
11.5 3.8
MAT/AT
60XV 60.00
60 :t..'V 'S�.?8
AT
AT/MT
10XV9.'<'9
Cuadro 3. 1: Flujos y pérdidas del sistema
TRANSFORMADOR MAT/AT
Subestación MVA Relación de PUNTA Transformación Fluio (MWl Fluio (MWl
kV Envio Recepción Cañete 20 220/60 11.55 11.52
TOTAL 11.55 11.52
PERDIDAS (%)
LINEAS DE TRANSMISION - AT
NOMBRE DE LA LINEA Nivel de PUNTA Desde Hasta tensión kV Flujo (MW) Flujo (MW)
Envio Recepción
Cañete Cañete 60 11.52 11.49
TOTAL 11.52 11.49
PERDIDAS (%)
TRANSFORMADOR AT/MT
Subestación MVA Relación de PUNTA
Transf�n frujG(MW} frujG(MW}
kV Envio Recepción Cañete 20 60/10 11.49 11.46
TOTAL 11.49 11.46
PERDIDAS (%)
DEMANDA 2003
POTENCIA POTENCIA (MW) ENERGIA
(MW) MT AT MT AT
Cañete 11.46 11.46 62284.2 62284.2
TOTAL 11.46 11.46 62284.2 62284.2
33 Pérdidas MW 0.04 0.04 0.31% Pérdidas MW 0.03 0.03 0.22% P?érd\da& MW 0.04 0.04 0.31% MAT 62284.2 62284.2
Después de definir la pérdida de potencia en cada uno de los niveles,
con el producto del factor de pérd·1das y de 8760 horas se define las pérdidas
de energía respectivamente , el %p se define como el valor de esta energía
entre la demanda de energía en este n·1vel mas las pérd'1das de energía para
llegar de éste nivel hasta la carga final. Estos resultados son los que
Cuadro 3. 2: Cálculo de pérdidas de energla
MW MWh
MAT/AT 0.0164 143.76 0.230%
AT 0.0,,4 99.83 o.,&1%
AT/MT 0.0160 139.77 0.224%
Finalmente se obtiene los Factores de Pérdidas Marginales de Energía
(FPME) con la siguiente ecuación:
FPME=1+2%p (3.6)
Cuadro 3. 3: Factor de pérdidas marginales, de potencia y energía
Punto de Venta de Energ(a
FPMP
En MAT/AT 1.0063EnA1" '\.0044
EnAT/MT 1.0061
3.6 Precios en Barra de la Subestaciones Base
FPME
1.0046
'\ .00"?,2
1.0045
Un parámetro necesario es el Precio Promedio de Energía de las
Subestaciones Base, se denomina Subestación Base a la subestación mas
cercana a \as insta\aciones que se encuentra definida su Precio en Barra de
Potencia en Punta (PPB), Precio Marginal de Energía en Punta (PEMP), y
Predo Marg,na\ de Energ\a Fuera de Punta (PEMF), e\ OS\NERG pub\,ca en
su WEB una relación de éstas con éstos parámetros anualmente.
En el Anexo D. Se presenta los precios en Barra de las Subestaciones
Base.
35
PA = aCJ + COyM -T;
* E
2 "'(FP-(1+
%p))(3.4)
Directa, a través de la tarifa en la barra de compra
de energía, T1.
Figura 3.7: Intervención de los precios en barra en la determinación del peaje
T;
= Precio Promedio de Energía en la Barra de Compra de energía.
Para determinar
T;es necesario conocer y definir el porcentaje de horas
presente en punta y Fuera de punta, y conocer las siguientes ecuaciones:
PPB = PPM
+
PCSPTPEBP = PEMP
+
CPSEEPEBF
=
PEMF+
CPSEEDonde·.
PPB
= Precio en Barra de Potencia en Punta
PPM
= Preck) Marg,nat de Potenc,a
PCSPT
= Peaje Unitario por Conexión al Sistema principal
PEBP
=
Precio en barra de Energía en Punt.a
PEMP
= Precio Marginal de Energía en Punta
CPSEE
=
Cargo por Peaje Secundario de Transmisión
Energía
PEBF
=
Precio en Barra de Energía Fuera de Punta
PEMF
=
Precio Marginal de Energía Fuera de Punta
(3.7)
(3.8)
(3.9)
equivalente en
El Precio Promedio de Energía se determina por medio de la siguiente
ecuación·.
k2 =0.19% k3 =(1-0.19)%
Donde:
k
=
Factor de intervención de Potencia en Punta.k2 • k3 = constantes que expresan los porcentajes de energía presente en
CAPÍTULO IV FORMULACIÓN
Después de conocer a cada uno de los parámetros que intervienen en
la Determinac·1ón del Peaje, se procede a formular y calcular el Peaje
Unitario, en éste capítulo se trata la formulación mas en una forma explicativa
que a nive\ de f órmu\as.
4.1 Anualidad de la Inversión
Económicamente Adaptado (SEA) del Sistema Secundario de Transmisión
(SST), para cada uno de los años comprendidos dentro del período de
estudio.
Para cada año proyectado se calcula la anualidad del Costo Medio de
Inversión, según la conflgurac'lón del s·1stema para tal año utHizando la tasa
de descuento del 12% (según el Artículo. 79
°de la Ley),anual y 30 años de
vida úfü de \as insta\aciones (Según e\ Articu\o. � de\ DS N
º029-2002-EM).
4.2 Factor de Pérdidas
calcular el FP se acumulan las pérdidas de potencia y energía total del
sistema y se expresan como porcentajes respecto a la demanda.
4.3 Ingreso Tarifario
Los Ingresos Tarifarios son determinados con los Factores de Pérdidas
Margina\es determinados mediante e\ aná\isis de i\ujo de carga con e\ cua\
determinamos las pérdidas.
Los precios de potencia y energ,a utmzados para calcular el lngreso
T arifario corresponden a las barras de referencia cercanas a la zona de
análisis.
4.4 Peaje Unitario
El peaje secundario unitario expresado en ctv US$/kWh resulta de
div'rdir el Valor Presente del peaje anual entre el Valor Presente de la
demanda de energía por cada nivel de tensión; se considera la demanda
una distribución a \o \argo de\ año por \o que ap\icamos una iórmu\a de
descuento mensual, con los valores a fin de mes
Se utmza un hor,zonte de 15 años (según el Art\culo 2
°del OS N
º029-2002-EM), para la determinación de los valores actualizados del Peaje
secundario y del consumo de energía eléctrica.
Dado que la configuración para todos nuestros sistemas en estudio son
radiales , se aplica el OS 029-2002-EM para el cálculo de los peajes de la
transmisión del sistema eléctrico .
4.4.1 Cálculo del Peaje
39
1. Para el sistema eléctrico se determinan los consumos de energía
proyectados para los años de estudio (según Ley, 15 años), las
demandas se d·1stribuyen de acuerdo a\ n·,ve\ de tens·1ón.
2. Se determina el Costo Medio de Inversión (CMI) del sistema
económicamente adaptado, desagregados por ni\fe\es de tensión.
3. Los costos de operación y mantenimiento se calculan para el total del
sistema se expresan como un porcentaje del CMl.
4. Se proyectan los Costos Medios anuales desagregados por niveles de
tensión para un periodo igual al horizonte de análisis, según lo
siguiente:
• Para cada año proyectado se calcula la anualidad del CMI, según la
configuración del sistema adoptado para tal año, a una tasa de
descuento del 12% (vigente según Ley) anual y 30 años de vida útil
de las instalac·1ones, (v·,gente según OS. 029-2002-EM) conforme a
lo dispuesto en los procedimientos vigentes.
• A \as anuaHdades se \es agrega e\ COyM anua\ proyectado según e\ porcentaje calculado para el sistema adaptado, la suma de la
anuahdad de\ CM\ más e\ COyM es e\ costo medio anua\.
5. Se calcula el peaje anual desagregado por líneas y transformación,
cuyo valor resulta de hacer la diferencia entre el Costo Medio anual e
Ingreso Tarifario (IT) cuyo procedimiento de cálculo se describe más
6. Se calcula en valor presente (VP) del peaje anual proyectado para 15
años (horizonte de largo plazo) a una tasa de descuento del 12%
anuaL (Según ley)
7. Se calcula el valor presente (VP) de la demanda proyectada para 15
años (Según OS Nº 029-2002-EM), cons\derando una o,str,buc,6n a \o
largo del año por lo que se aplica una fórmula de descuento mensual,
con los valores a fin de mes.
8. El peaje secundario unitario expresado en ctv US$/kWh resulta de
dividir el VP del pea¡e anual entre el VP de la demanda de energía por
cada nivel de tensión.
La demanda que se menciona en el punto 1 es el resultado final luego
de aplicar a cada s·,stema eléctr",co el OS N(> 029-2002-EM; cuyo
procedimiento de cálculo se describe en el Anexo A.
Cálculo de los factores de pénSidas marginales de potencia y energia
(FP)
Para el cálculo de los �actores de pérdidas marginales de potencia y
energía se sigue el siguiente procedimiento:
a) Para la configuración del sistema económicamente adaptado del año
inicial, se deben realizar simulaciones de flujo de potencia en
condiciones de máxima demanda para calcular las pérdidas en las
líneas y transformadores.
b) Para determinar las pérdidas de energía del año inicial y tomando en
41
redes radiales, se usa el factor de pérdidas (fp) que se calcula mediante
la siguiente expresión:
jp
=aje+ bfc
1 (4.1)Donde los valores a y b dependen del tipo de carga; para cargas de distribución se utilizan los valores de a=0,3 y b=0,7.
c) Para calcular los FP se acumulan las pérdidas de potencia y energía tota\ de\ sistema de EDEC y se expresan como porcentajes respecto a la demanda.
d) Los FP de potencia y energ,a se caicuian mediante ia siguiente
expresión:
FP
= (1 + 2 p%)100
Donde: po/o = porcentaje de pérdidas variables. Cálculo del Ingreso Tarifario (IT)
(4.2)
De conformidad con los procedimientos de cálculo del IT para las insta\aciones de\ SPT·, e\ \T se determina mediante \a siguiente expresión·.
IT = Ingresos en barra de venta - costo en barra de compra.
Por tanto·.
Donde:
T1 y T2: Tarifas en barra de compra y venta respectivamente.
(4.3)
E� y E2: Energía (o potencia) comprada y vendida respectivamente.
Finalmente expresando la fórmula de cálculo del IT en función del FP y
IT
=T¡xE
2[FP-(l
+ %p)] (4.4)Para determinar el IT se consideran los siguientes criterios:
{a) Los precios de potencia y energía considerados para calcular el lT son
los determinados en la última fijación tarifaría para las tarifas en barra de\ per1odo.
(b) Para el cálculo del IT sólo consideramos las ventas de energía por lo que e\ precio para e\ cálculo de\ \T será e\ monóm\CO que cont\ene e\
precio por potencia, el precio por conexión al sistema principal y el
precio de la energía de punta y fuera de punta.
(c) La participación de la energía en horas de punta se tomó del SEIN , o de la información propia de la empresa titular de las instalaciones.
( d) El IT se calcula para cada mes.
4.5 Fórmula de Actualización
Para la determinación de las correspondientes fórmulas de actualización
se considera la composición de los costos de inversión, operación y
mantenimiento en sus componentes de moneda naciona\ y moneda
CAPÍTULO V
HERRAMIENTA DESARROLLADA
Después de ver los capítulos anteriores se observa que la Determinación
del Peaje es un proceso bastante operat"lvo y muy ·interesante para un mayor
análisis, hasta el día de hoy el Organismo Regulador de las Tarifas,
OS\NERG-GART, y \as Empresas Tnu\ares de \as insta\aciones secundarias
de transmisión trabajan en su totalidad con libros y hojas Excel que se
encuentran 'l,ncu\adas , con h,peN,ncu\os, una hoja precedente de otras, y
muy centradas en la parte operativa y no en un mayor análisis de los
resulta.dos, por tal motivo se desarrolla esta nueva herramienta. que
automatiza todo el cálculo y brinda opciones genuinas de análisis.
5.1 Características y Configuración General del Sistema
Económicamente Adaptado
5.1.1 Descripción del Sistema
El Sistema Económicamente Adaptado desarrollado esta conformada por una troncal con dos (2) líneas de Transm·1sión ,transm·1sión en MAT (Muy Alta Tensión) y en AT (Alta Tensión), subestaciones en MAT/MAT , MAT/AT, y AT/MT, y cada barra con sus respecfr-Jas derh,ac\ones, iormando as\ un sitema de treinta ( 30 ) barras, quince ( 15) subestaciones, uno ( 1) en MAT/MAT, cinco( 5) en MAT/AT, nueve (9) en AT/MT, catorce ( 14) Hneas de transmisión, cinco ( 5 ) en MAT y nueve (9) en AT .
La configuración desarrollada cuenta con barras como la: 3, 5, 7, 9, 11, 12, 13, 14, y 15 que tienen demandas en dos (2) tipos de clasificación, MT y AT.
MAT f19 112 MAT
BARRA4 �-k'l
d8 d5
AT AT
124 116
BARRA 5 BARRA3 d9(MT) d10(Bl)
d8(Ml) d7(Bl)
A:t �¡ 144
BARRA12 BARRA 11
d19(MT) d20(Bl) d17(Ml) d18(Bl)
ESQUEMA UNIFILAR GENERAL
�,:
111 13
MAT
BARRA10
AT
� 151
8
AT/MTTT
BARRA13d3(t,1i) d4(Bl)
AT
MAT
BARRAS
1 f3
.
d11
AT
BARRA 7
d12(Ml) d13(BT)
152
45
MATIAT
BARRA 8
.
d14AT
140 f41
� T/MT
BARRA9
d15(MT) d16(Bl)
-·
.• •• ..,.._.. ... ...,...,.. _,."""' L.aa ••�
IJICll�IUIIICII UG I IUJV
(
__
¡¡.t;r'i(i_·
-...,· ---�)
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