Modelado de Mercados de Electricidad

Siguiendo el acuerdo CAN 536, se aprecia como deseable la integraci´on regional de mercados de electricidad, desde el punto de vista de interconexiones, para satisfacer demandas y de la posible consolidaci´on de un mercado unificado en competencia en el mediano plazo. Sin embargo, lo que a´un est´a p...

Full description

Autores:
Redondo Ortegón, Johan Manuel
Tipo de recurso:
Doctoral thesis
Fecha de publicación:
2012
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/19996
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/19996
http://bdigital.unal.edu.co/10220/
Palabra clave:
33 Economía / Economics
51 Matemáticas / Mathematics
Mercado nacional de electricidad
dinámica de sistemas
sistemas dinámicos
Piecewise Smooth
políticas de energía
modelamiento
National energy market
system dynamics
dynamical systems
Piecewise Smooth
energy policies
modelling
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Description
Summary:Siguiendo el acuerdo CAN 536, se aprecia como deseable la integraci´on regional de mercados de electricidad, desde el punto de vista de interconexiones, para satisfacer demandas y de la posible consolidaci´on de un mercado unificado en competencia en el mediano plazo. Sin embargo, lo que a´un est´a por definirse son reglas de juego con beneficios satisfactorios para todas las partes que hayan sido demostradas. El objetivo de este trabajo doctoral es construir un modelo de oferta y demanda para un mercado regional (entre naciones) de electricidad que conduzca al aprendizaje para el establecimiento de reglas de juego del sistema integrado de electricidad. Para ello, se establecieron como metas intermedias el obtener un modelo validado de oferta y demanda para un mercado nacional de electricidad y la proposici´on de un modelo regional de oferta y demanda que parta del modelo nacional propuesto. En este trabajo se construy´o un modelo cuatro dimensional para la oferta y la demanda de potencia en un mercado nacional de electricidad. En la elaboraci´on del modelo se utiliz´o la metodolog´ıa denominada din´amica de sistemas. La evoluci´on de las variables de estado capacidad de generaci´on instalada y capacidad de generaci´on en construcci´on nos permiten ver el comportamiento de la oferta, mientras la evoluci´on temporal de las variables precio al consumidor y demanda de potencia nos permiten ver el comportamiento de la demanda. En este modelo de oferta y demanda nacional se estudi´o la existencia de bifurcaciones, lo que podr´ıa conducir a la existencia de escenarios distintos de evoluci´on del mercado. Esto debido a que se encontraron el fen´omeno de nolinealidad y de no-suavidad, pero no fueron encontradas estructuras emergentes como lo son los atractores extra˜nos y los pseudociclos l´ımites. La validaci´on presenta a este modelo como una representaci´on muy cercana a la realidad cuya principal debilidad est´a en no representar crisis o fen´omenos clim´aticos. Partiendo del Market Coupling, se propuso un modelo para la integraci´on en el que fundamentalmente se realiz´o una redefinici´on del Margen de Reserva en cada una de las naciones que participar´ıan de la integraci´on, llegando a un sistema de 4n−ecuaciones diferenciales de primer orden, no lineales, donde n representa el n´umero de pa´ıses en la integraci´on. La simulaci´on del modelo se realiz´o con los valores de mercado y los valores de calibraci´on de dos naciones suramericanas. Como resultado se obtiene el comportamiento esperado del sistema, salvo en el caso de los valores de exportaci´on, en los que a causa del supuesto de una capacidad de transmisi´on infinita entre naciones, se ve sobrepasar los valores reales encontrados en el mercado en al menos tres veces. Es as´ı, que de acuerdo al supuesto de una capacidad de transmisi´on infinita para la interconexi´on, se puede dar por validado el modelo. Los modelos propuestos en este trabajo de tesis permiten la experimentaci´on para la formulaci´on de las reglas de juego necesarias para la integraci´on regional de mercados