IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - September/October 2021 - 74

✔ el aprovechamiento de las mejoras de la red, incluida
la interconexión y la expansión de las REZ;
✔ el efecto de la diversidad de la demanda interregional;
✔
la diversidad entre el suministro y la demanda intermitentes;
y
✔ el impacto de las interrupciones de generación imprevistas.
El
AEMO aplica estas ideas para modificar las entradas
del modelo de perspectivas de capacidad, como las posibles
opciones de transmisión, y validar sus resultados. Con los
resultados de este modelo de expansión de la capacidad,
podemos investigar el impacto de las decisiones sobre la
inversión en el sector de la electricidad en la infraestructura
del gas.
El modelo de suministro de gas
El modelo de suministro de gas se utiliza principalmente
para evaluar las reservas, la producción y la adecuación de
la capacidad de transmisión de gas, ya que complementa los
modelos de perspectivas de capacidad. Forma parte de la
optimización conjunta de los sectores de la electricidad y
el gas en los respectivos escenarios y desarrolla la producción
de la red de gas y la optimización de los gasoductos en
intervalos de tiempo diarios. Con esta capacidad, se pueden
identificar varias soluciones tecnológicas para reducir los
costos totales del sistema, tanto para las infraestructuras de
electricidad como de gas.
Una vez validados los resultados de despacho del modelo
secuencial en el tiempo y de la perspectiva de capacidad
en los sistemas de electricidad y gas, podemos realizar un
diseño de ingeniería más detallado y una simulación del sistema
eléctrico en la fase de evaluación de ingeniería. Para
esto, vinculamos los resultados del despacho de cada intervalo
en el modelo secuencial en el tiempo con un modelo de
flujo de carga.
La evaluación de ingeniería
El AEMO evalúa la ingeniería para investigar los posibles
retos técnicos y operativos que pueden surgir teniendo en
cuenta los resultados del sistema eléctrico y del despacho
de los modelos de perspectiva de capacidad y secuencial en
el tiempo. Estas investigaciones incluyen la capacidad de la
red, la robustez del sistema y la inercia del sistema eléctrico.
Inicialmente, estudiamos la capacidad de la red para asegurarnos
de que el diseño es sólido en relación con los límites
de la estabilidad térmica, transitoria, oscilatoria y de la tensión
en toda la red. A continuación, exploramos la robustez
del sistema, en particular dentro de las REZ, que determina
cómo mantiene el sistema eléctrico su forma de onda de tensión.
La robustez del sistema suele ser más débil cuando hay
una alta penetración de fuentes basadas en inversores que
están eléctricamente distantes de las máquinas síncronas.
Por último, investigamos los requerimientos de inercia del
sistema eléctrico, que requieren un nivel adecuado de iner74
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cia sincrónica o su equivalente en respuesta de frecuencia
rápida. La inercia es esencial para garantizar la estabilidad
de la frecuencia y es especialmente relevante a medida que
se sustituyen las máquinas síncronas por fuentes de VRE.
Desarrollamos soluciones a estos retos para garantizar un
sistema eléctrico creíble y sólido y, de ser necesario, perfeccionamos
las entradas de los modelos anteriores. Entre las
soluciones investigadas se encuentran los aumentos convencionales
de la red, la ubicación de las máquinas síncronas (p.
ej., los generadores hidroeléctricos por bombeo) y los condensadores
síncronos, y las tecnologías modernas basadas
en inversores. En la práctica, las evaluaciones de ingeniería
se realizan principalmente mediante estudios dinámicos y
de estado estacionario.
El resultado final de las cuatro etapas de modelado que
aplica el AEMO brinda una proyección completa de los futuros
sistemas de gas y electricidad para un escenario específico.
Esta proyección incluye la tecnología, la cantidad y
las ubicaciones de la nueva generación, por lo general en las
REZ, y la infraestructura de transmisión adicional que se
necesita para facilitar que esta nueva generación suministre
la carga de electricidad en toda la red. También incluye la
capacidad de investigar las tendencias específicas del funcionamiento
del sistema eléctrico cada media hora.
Lograr la eficiencia
económica con las REZ
Como se indica en el ISP de 2020 del AEMO, este modelado
prevé que se necesitarán más de 26 GW de nueva VRE de
escala de red, con el apoyo del almacenamiento, la generación
por gas, la participación del lado de la demanda y las
inversiones en transmisión, para reemplazar los cierres de
las estaciones eléctricas previstos a finales de 2020 y mediados
de 2030. Para permitir el incremento previsto de la energía
renovable, el ISP identifica inversiones estratégicas en
infraestructura de transmisión, REZ y fuentes de estabilidad
a bajo costo.
En la década actual, se prevé que las políticas gubernamentales
y las fuentes de energía eólica y solar de alta
calidad impulsen la generación de energía renovable. En la
próxima década, se prevé una muy fuerte inversión en energías
renovables para reemplazar la energía generada por el
carbón, que comienza a retirarse.
Siempre que las mejoras de la red se lleven a cabo de
manera eficiente (p. ej., a través de licitaciones competitivas),
las REZ y los interconectores ubicados estratégicamente,
junto con el almacenamiento de energía, serán la forma más
rentable de añadir capacidad estable y balancear las fuentes
variables en todo el NEM. Nuestro modelado ha demostrado
que las mejoras a los interconectores son necesarias
para reforzar la red y compartir las fuentes entre los estados.
Si las REZ se ubican estratégicamente en esos corredores
de interconexión, los proyectos individuales pueden
aumentar los beneficios generales del sistema al utilizar la
nueva capacidad de la red que proporciona la mejora para la
septiembre/octubre 2021
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