Mercado Eléctrico

acarias@inacap.cl

28 de mayo 2009 – Santiago de Chile

acarias@inacap.cl

O´2009

Temario:
- Características de los SEP
- Organismos Reguladores,
- Sistemas Eléctricos en Chile
- Requerimientos de Operación del SEP
- Fuentes de Energía en los SEP
-- Proyectos Futuros

Ángel Arias Quezada
acarias@inacap.cl

Etapas de un Sistema Eléctrico de Potencia (SEP)

GENERACIÓN TRANSMISIÓN DISTRIBUCIÓN

Mercado Eléctrico en Chile

Sub transmisión Distribución MT Distribución BT

Generación Transmisión AT

Grandes Clientes Medianos Clientes Pequeños Clientes

Sistema Eléctrico de Potencia (SEP) Consumo
Centro de doméstico
transformación
Estación
transformadora
Parque de
primaria
transformación
Fuente de La central
primaria Turbina Grandes
Subestación
consumidores

Muy grandes
Generador consumidores

G E N E R A C IÓ N TRANSPO RTE D IS T R IB U C IÓ N 1º D IS T R IB U C IÓ N CO NSUM O
(C E N T R A L E S ) (S u b tran sp o rte)
100 – 1000 M V A 100 –1000 M V A 30 – 100 M V A 3 – 15 M V A 0,4 – 2 M V A
100 – 500 K m 20 – 100 K m 5 – 15 K m 100 – 500m
10 – 30 K V 730, 380, 220 K V 132, 66, 45 K V 11, 20, 30 K V 380, 220 V


Generación, Transmisión y Distribución
del Suministro Eléctrico

Generadoras : 31 Empresas
Transmisoras : 5 Empresas
Distribuidoras : 34 Empresas
Clientes : 4.840.000 aproximadamente.


Organismos Reguladores

CNE: Elabora y coordina planes, políticas y normas para el
funcionamiento y desarrollo del sistema de energía.
Asesora a Organismos de Gobierno.
Elabora Sistema de Tarifas.

SEC : Fiscaliza el cumplimiento de las disposiciones
legales, reglamentarias, y normas técnicas.
Aplica Multas.

CDEC (2): - Regular el funcionamiento coordinado de
Centrales generadoras y Líneas de Transmisión
interconectadas.
- Preservan la Seguridad de Servicio en el Sistema
- Garantizar la Operación Conjunta al Mínimo Costo



Comisión Nacional de Energía (CNE)

• Elabora y coordina planes, políticas y normas para el
funcionamiento y desarrollo del sistema de energía.
• Asesora a Organismos de Gobierno.
• Elabora Sistema de Tarifas.

Superintendencia de Electricidad y Combustibles (SEC)

 Fiscaliza el cumplimiento de las disposiciones legales,
reglamentarias, y normas técnicas.
 Aplica Multas.



Centro Despacho Económico de Cargas (CDEC)

• CDEC – SING
• CDEC – SIC

 Regular el funcionamiento coordinado de Centrales
Generadoras y Líneas de Transmisión interconectadas.
 Preservar la Seguridad de Servicio en el sistema
 Garantizar la Operación Conjunta al Mínimo Costo

Sistema Eléctrico Nacional

 Sistema Eléctrico del Norte Grande ( SING )

 Sistema Interconectado Central ( SIC )

 Sistema Aysén

 Sistema Magallanes

Sistemas Eléctricos Instalados en Chile – Año 2004
Sistema Interconectado del Norte
Grande (SING)
Fuente: Presentación Ministro de Economía y Energía,
Jorge Rodríguez Grossi, Agosto 2005. Potencia Instalada:3.641,5 MW
Generación Anual: 11.424,1 GWh
Demanda Máxima : 1.467 MW
Cobertura: Regiones I y II
Población: 5.72%

Sistema Interconectado Central (SIC)
Potencia Instalada: 6.996,2 MW (*)
Demanda Máxima: 5.162 MW
Cobertura: Regiones III a X
Población: 92,63%

Sistema Eléctrico de Aysén
(*) No incluye Ralco (670MW) Potencia Instalada: 33,1 MW
Generación Anual: 89,1 GWh
Sistema Eléctrico de Magallanes Demanda Máxima: 16,5 MW
Potencia Instalada: 67,4 MW Cobertura: Región XI
Generación Anual: 187,2 GWh Población: 0.62%
Demanda Máxima: 36,4 MW
Cobertura: Región XII
Población: 1,03%


Fuente: Presentación Ministro de Energía, Grande (SING)
Marcelo Tokman , Julio 2007.
Potencia Instalada:3.641,5 MW
Demanda Máxima : 1.769,5 MW
Cobertura: Regiones I y II
Población: 6.16%
Clientes: 90% libres
Potencia Instalada: 8.904 MW
Demanda Máxima: 6.058,9 MW
Cobertura: Regiones III a X
Población: 92,27%
Clientes: 57,6% regulados
Potencia Instalada: 33,5 MW
Sistema Eléctrico de Magallanes Generación Anual: 99,1 GWh
Potencia Instalada: 67,4 MW Demanda Máxima: 20,7 MW
Generación Anual: 201,0 GWh Cobertura: Región XI
Demanda Máxima: 42,0 MW Población: 0.61%
Cobertura: Región XII Clientes: 100% regulados
Población: 0,95%
Clientes: 100% regulados


Capacidad Instalada
SISTEMA Total Hidráulico Térmico DEMANDA MÁXIMA
SING
MW MW MW MW
23.8%
SIC 8274 4698,6 3583 6058,9
SING 3596 12,8 3575 1769,5
Total 11870 39,7% 60,3% 7828,4

SIC Capacidad Instalada
SISTEMA Total Hidráulico Térmico DEMANDA MÁXIMA
75.6%
MW MW MW MW
Aysén 33,3 17,6 13,7 20,7
Magall. * 65,2 * 0 65,2 * 42,0 *
Total 98,5 41% 59% 62,7
AYSEN
0.2%
SISTEMA Ventas Libres Ventas Reguladas
MAG. SIC 42,4% 57,6%
0.4% SING 89,6% 10,4%


Fuente: CNE, Diciembre 2007. Grande (SING)
Potencia Instalada:3.601,9 MW
Demanda Máxima : 1.790,4 MW
Cobertura: Regiones I, II y XV
Población: 6.18%
Clientes: 90% libres
Potencia Instalada: 9.118,9 MW
Demanda Máxima: 6.313,4 MW
Cobertura: Regiones II a X y XIV
Población: 92,26%
Clientes: 57,6% regulados
Potencia Instalada: 47,8 MW
Sistema Eléctrico de Magallanes Generación Anual: 123,8 GWh
Potencia Instalada: 79,6 MW Demanda Máxima: 20,9 MW
Generación Anual: 236,6 GWh Cobertura: Región XI
Demanda Máxima: 44,4 MW Población: 0.61%
Cobertura: Región XII Clientes: 100% regulados
Población: 0,95%
Clientes: 100% regulados

Sistemas Eléctricos en Chile
Tipo de Potencia Bruta Potencia Bruta
Central Instalada [MW] Instalada [%]
SING Termoeléctrica 3589,1 99,6%
23.8% Hidroeléctrica 12,8 0,4%
Potencia Total Instalada 3601,9 100,0%

Termoeléctrica 4.225,8 46,34%
Hidroeléctrica 4.874,3 53,46%
SIC Eólica 18,2 0,20%
75.6% Potencia Total Instalada 9.118,2 100,00%

Termoeléctrica 25,92 54,2%
Renovable 1,98 4,1%
AYSEN Hidroeléctrica
Potencia Total Instalada
19,93
47,83
41,7%
100,0%
0.2%
MAG. Central
Termoeléctrica
Instalada [MW]
79,6
Instalada [%]
100,0%
0.4% Hidroeléctrica 0,0 0,0%
Potencia Total Instalada 79,6 100,0%

Fuente: CNE- Dic. 2007

Empresas CDEC - SING

 EDELNOR S.A.

 AES GENER S.A

 ELECTROANDINA S.A.

 NORGENER S.A.

 CELTA S.A. (Compañía Eléctrica Tarapacá S.A.)

 GAS ATACAMA GENERACIÓN

 TRANSELEC NORTE S.A.

Empresas CDEC - SIC
 ENDESA
 AES GENER S.A
 COLBÚN S.A.
 PEHUENCHE S.A.
 GUACOLDA S.A.
 ARAUCO GENERACIÓN S.A.
 SOC. ELÉCTRICA SANTIAGO S.A.
 TRANSELEC S.A.
 STS S.A.
 CGE TRANSMISIÓN S.A.
 IBENER S.A.
 CENELCA S.A.
 SOCIEDAD GENERADORA AUSTRAL
 CÍA. TRANSMISORA DEL NORTE CHICO
 E.E. PUYEHUE
 CAMPANARIO GENERACIÓN
 ELEKTRAGEN S.A.

Sistema Interconectado Central
PRINCIPALES CENTRALES
 Rapel, Colbún, El Toro, Pehuenche, Pangue, Ralco, Canutillar, Alfalfal, etc.
 Renca, Ventanas I y II, Huasco, Bocamina, etc.
 Nehuenco, San Isidro, Nueva Renca, etc.
 Energía Verde, Eólica
 Autoproductores, etc.

SISTEMAS DE TRANSMISIÓN
Niveles de voltaje en transporte (ej.)
 110 kV : Anillo en área Metropoplitana de Chilectra
 154 kV : Cipreses - S/E Itahue - S/E Alto Jahuel
 220 kV : Red Troncal Taltal a Puerto Montt (Canutillar)
 500 kV : S/E Charrua – S/E Alto Jahuel

SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN
 12 kV : Chilectra, Chilquinta, Rio Maipo
 13,2 y 13,8 kV : Distribuidoras Ex- Endesa, Coop. Eléctricas, etc.
 15 kV : CGE
 23 kV : Chilectra (área norte), CGE, Saesa, Frontel, etc.

Sistema de Transmisión Chilectra S.A.
El Manzano Futura S/E El Salto
POLPAICO 41 42 47
( ENDESA ) 1 22 Las Tórtolas
SISTEMA DE TRANSMISION DE
Batuco CHILECTRA S.A.
220 kv
C.Navia-Sn.Isidro 280 1 18 1
110 kV
(Transelec) 2 313
Las Vegas-C.Navia 1 2 12 La Dehesa
40A (Chilgener) 68
Lampa 2
500 kv 18 1
Rodeo - Polpaico 1 1 2
32
(Transelec) Chacabuco 2
88 1
Lo Quilicura
Boza Recoleta
2 1
Altamirano
2
7 6 2 1 109
17 1 4 17 68 1
Lo Aguirre 24
2 60 59 55 Los Dominicos La Ermita
RENCA
104 1 23
Curacaví Lo Prado 6 A.de C. Antigua
1 27
C.NAVIA 119 2 2 41
347 22A -B 1 84
2 Vitacura A.de C. Nueva
110 1 4 1 40-A
99 93 92 58 12
1 3 Brasil
SAN CRISTOBAL 109
57 28 13 34 220 kV
60 Carrascal 1 2 Alfalfal-
59 Pudahuel Apoquindo
1 L.Almendros
METRO L. COCHRANE
220 kv (Chilgener)
Rapel-C.Navia San Pablo 46 San José Sta.Elena
(Transelec) 10 C.Hípico 2 1
2
Pajaritos 27 11
12 1 3 1
OCHAGAVIA 2 28 14 152
1
26 Lo Valledor 1 2 8
23 66 5 1
Maipú FFCC 81 LOS ALMENDROS
8
34 94
Sta. Marta 1 40 San Joaquín La Reina 80 111
4A
58 51 Andes
1 2
10 34
34 10 Cisterna 26 2 1
1 2
1 2 9 Macul 90 38 91
72 ESPEJO
1 3 1
8282 96 37
CHENA 1 77
Panamericana 8 9 12
FLORIDA
Malloco 48 Sta.Raquel
San Bernardo 76 70 69 66
94 76 110 kV
75 44 43 4 3 1 45 18 La Laja-Florida
(Chilgener)
Sta. Rosa Sur
1
1 2
64 68 2 S/E
1 2 Enlace
220 kv S/E Bajada
A.Jahuel-C.Navia
45 La Pintana 44 KV
(Transelec) 1 2
2
110 KV
1
1
BUIN 220 KV
2
1 500 KV
1 1

ALTO JAHUEL (TRANSELEC)

SISTEMA ELÉCTRICO DE POTENCIA

REQUERIMIENTOS de OPERACIÓN del SEP

Suministrar Energía Eléctrica dentro del área de
servicio del SEP.

Suministrar las cargas ACTIVAS Y REACTIVAS, de acuerdo
a las variaciones de cargas

En términos de CALIDAD, los SEP deben cumplir con:

 FRECUENCIA CONSTANTE
 TENSIÓN CONSTANTE
 ALTA CONFIABILIDAD

Marco Conceptual de la Confiabilidad

Suficiencia

Seguridad Calidad

Confiabilidad del Sistema Eléctrico

1.- Suficiencia :
Cantidad de instalaciones suficiente para abastecer la
demanda.


2.- Seguridad de Servicio
Es la capacidad de respuesta del sistema, o parte de él, para soportar
contingencias y minimizar las pérdidas de consumos, a través de respaldos
y la prestación de servicios complementarios (SS.CC : Recursos transables de
oferta P y Q, disponibles en el sistema)

• Regulación de Frecuencia :
- Primaria, Secundaria, Lenta,“Reserva en giro”
- Unidades de Partida Autónoma

• Regulación de Tensión:
- Métodos.
- Desprendimientos de Cargas.

3.- Calidad de Servicio
• Calidad del Producto:

- Relacionada con las variables eléctricas

- Importa la magnitud, frecuencia y contaminación de la tensión instantánea de suministro.

• Calidad del Suministro:

- Relacionada con los CORTES E INTERRUPCIONES.

- Importa la DURACIÓN, FRECUENCIA Y PROFUNDIDAD de las interrupciones del suministro.

• Calidad Comercial:

- Relacionada con los CLIENTES.

- Facturación, modificación de empalmes, información d e cortes ,etc.

R A N K IN G D E C A L ID A D D E S E R V IC IO E L É C T R IC O 2 0 0 8
P o s ic ió n Cod E m p re s a Ín d ic e s E n c u e s ta s R e c la m o s N o ta F in a l
1 3 1 L U Z L IN A R E S 9 ,1 9 ,3 9 ,8 9 ,2
2 9 L IT O R A L 8 ,6 9 ,2 9 ,8 8 ,9
3 32 LUZPARRAL 8 ,8 8 ,4 9 ,8 8 ,7
4 1 0 C H IL E C T R A 8 ,4 8 ,8 9 ,4 8 ,7
5 28 EDECSA 7 ,9 9 ,2 9 ,8 8 ,6
6 7 CONAFE 8 ,5 8 ,5 8 ,2 8 ,5
7 2 6 C O D IN E R 7 ,4 9 ,5 9 ,8 8 ,4
8 4 EM ELAT 8 ,8 7 ,8 9 ,0 8 ,4
9 18 CG ED 8 ,5 8 ,0 8 ,8 8 ,4
10 6 C H IL Q U IN T A 8 ,4 7 ,9 9 ,4 8 ,3
11 1 7 E M E L E C T R IC 8 ,7 7 ,7 8 ,4 8 ,3
12 29 CEC 7 ,4 8 ,1 9 ,8 8 ,0
13 2 E L IQ S A 8 ,6 6 ,1 9 ,8 7 ,8
14 39 LUZO SO RNO 7 ,4 7 ,6 9 ,8 7 ,8
15 1 EM ELARI 8 ,6 5 ,7 9 ,6 7 ,7
16 22 FRO NTEL 7 ,3 7 ,7 8 ,6 7 ,6
17 42 ENELSA 6 ,7 8 ,4 7 ,7 7 ,5
18 21 CO O PELAN 5 ,0 9 ,8 9 ,8 7 ,4
19 3 ELECDA 8 ,9 7 ,3 1 ,0 7 ,3
20 33 CO PELEC 6 ,1 8 ,1 9 ,7 7 ,3
21 30 EM ETAL 7 ,2 8 ,1 4 ,8 7 ,3
22 24 EDELAYSEN 7 ,4 7 ,3 5 ,7 7 ,2
23 23 SAESA 6 ,8 7 ,5 7 ,4 7 ,1
24 35 SO CO EPA 5 ,5 8 ,1 9 ,8 7 ,0
25 14 EEPA 8 ,7 1 ,0 9 ,8 6 ,0
26 34 CO ELCHA 1 ,0 9 ,6 9 ,8 5 ,3
27 15 LUZANDES 1 ,0 9 ,3 9 ,8 5 ,2
28 25 EDELM AG 1 ,0 9 ,0 9 ,8 5 ,1
29 36 CO O PREL 1 ,0 8 ,7 9 ,8 5 ,0
30 8 EM ELCA 1 ,0 9 ,0 8 ,0 4 ,9
31 40 CRELL 1 ,0 8 ,2 9 ,8 4 ,8
32 12 EEC 1 ,0 7 ,5 9 ,8 4 ,5
33 1 3 T IL T IL 1 ,0 8 ,5 1 ,0 3 ,8
34 20 CO O PERSO L 1 ,0 1 ,0 9 ,8 2 ,1

Fuentes de Energía Eléctrica en los Sistemas de Potencia

 Transformación de la energía potencial acumulada
por una masa de agua.
HIDRAÚLICAS
 Utilización turbina Pelton, Francis, Kaplan
 Gran rapidez de respuesta.


CENTRALES HIDRÁULICAS

Central Cipreses

Central Rapel Turbina Central el Toro


 Utilización de carbón, fuel, o combustible nuclear
para producir vapor.
TERMOELÉCTRICAS  Utilización de turbinas de vapor.
 Elevada inercia, especialmente en las nucleares.
Producción constante.


CENTRALES TÉRMICAS


CENTRALES FOTOVOLTAICAS


CENTRALES EÓLICAS


Generación Eólica en el mundo entre: 1997-2010

Centrales Eólicas en Chile

 Edelaysen : 2.000 kW.
 SIC- Canela I : 18.000 kW

PROYECTOS PLANTAS EÓLICAS EN CHILE

Proyectos de Plantas Eólicas en Chile

 Canela II: 46 Aerogeneradores / 69 MW, US$ 168 millones

 Parque Eólico Barrik: 18 Aerogeneradores /36 MW, US$ 70 millones

 Ener Renova – Los Vilos: 33 Aerogeneradores / 66 MW, US$ 130 millones

 Casa Blanca : 25 Aerogeneradores / 50 MW, US$ 100 millones

 SN Power, Parque Eólico el Totoral: 33 Aerog. /46 MW, US$ 130 millones

Barrik-Coquimbo


MEGA PROYECTO PARQUE EÓLICO TALINAY - OVALLE

Grupo Español Enhol (Eólica de Navarra)
 Potencia proyectada 400 MW.
 173 Aerogeneradores
 Inversión : US$ 1000 millones
 3 etapas entre 2009 y 2012
 1ª y 2ª etapa: 46 y 64 Aerogeneradores,
lado ruta5
 3ª etapa : 63 Aerogeneradores ,
terraza frente al mar.
- Torres de 80 metros de altura
- Rotor de 90 metros de diámetro


CENTRALES EÓLICAS

PARQUE EÓLICO ANCUD

Empresa Ecopower
Potencia proyectada 140 MW.
Inversión : US$ 300 millones
Inicio de construcción : 2009

Otros Proyectos Futuros de Centrales Generadoras

CENTRALES TÉRMICAS
o Suez Energy International (SEI): Punta Barrancones 540 MW (3u/Carbón IV Región)
o Suez Energy International (SEI): Región de Valparaíso 700 MW (2u/ Carbón)
o Central Andino-SING 300 MW (2u/ Carbón) + 2 Motores Diesel de 100 MW.
o Endesa Bocamina II 350 MW. VIII Región.

CENTRALES HIDRÁULICAS DE PASADA

o Suez Energy International (SEI) : Regiónes Araucanía y Los Ríos 340 MW (6u)
o Pacific Hydro Alto Cachapoal (555 MW) Chacayes :106 MW / Nido de Águila y las
Leñas 282 MW /Las Maravillas 78 MW

Otros Proceso de Producción de la Electricidad

CENTRALES NUCLEARES

CENTRALES BIO MASA

CENTRALES MAREOMOTRÍZ

CENTRALES GEOTERMIA

Temas Centrales:
- Características de los SEP
- Organismos Reguladores,
- Sistemas Eléctricos en Chile
- Requerimientos de Operación del SEP
- Fuentes de Energía en los SEP
-- Proyectos Futuros

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