DESARROLLO DE UNA HERRAMIENTA DE OPTIMIZACIÓN APLICADA A LA PLANIFICACIÓN DE EXPANSIÓN DE GENERACIÓN

Abstract

En este tema de memoria se presenta el desarrollo y la solución de un modelo matemático para la planificación de generación del Sistema Interconectado del Norte Grande (SING). En particular, se desarrolla un algoritmo que permite resolver un problema de planificación de generación en un sistema eléctrico de potencia. Para resolver el problema, se recurre a la programación orientada a objetos con el lenguaje de programación C++ y el paquete de optimización de Gurobi. Se utiliza el software Visual Studio para realizar una interfaz entre Gurobi y Digsilent. Se estudia el sistema SING, considerando la demanda de febrero 2015 y una previsión de esta, los costos actuales y previstos para las tecnologías actuales y en desarrollo de este sistema. Como base de este estudio, se utiliza el informe elaborado por la Comisión Nacional de la Energía “Fijación de precios de nudo de corto plazo de octubre 2015”. Una vez recopilado los antecedentes, se realiza la planificación dinámica de este sistema con un horizonte de 15 años.Este tema concluye, con un análisis desde el punto de vista de seguridad del sistema SING, en el cual se realiza un análisis de contingencia simple (N-1) en el sistema de transporte de energía para todos los años del horizonte de planificación. Para finalizar, además se revisan las tensiones durante el horizonte de planificación proyectado y se verifica el cumplimiento de lo que indica la norma técnica de calidad de suministro eléctrico (NTCSE).

In this report, the development and solution of a mathematical model for the planning of generation of the “Sistema Interconectado del Norte Grande” (SING) is presented as a topic. In particular, an algorithm that allows solving a generation planning problem in an electrical power system is developed. To solve the problem, we use object-oriented programming with C ++ programming language and the Gurobi optimization package. Visual Studio software is used to interface Gurobi and Digsilent. The SING system is examined; is considered the demand of February 2015 and a forecast of this, the current and expected costs for the present and developing technologies of this system. As a basis for this study, the report prepared by the Comisión Nacional de la Energía: "Fijación de precios de nudo de corto plazo de Octubre 2015” is used. Once the records have been compiled, the dynamic planning of this system is carried out with a 15-year horizon.This topic concludes with an analysis from the security point of view of the SING system, in which a simple contingency (N-1) analysis has been done on the energy transport system for all the years of the planning horizon . Finally, it also reviews the voltages during the planning horizon proyected and also the compliance is verified based on what is indicated by the technical standard of quality of electricity supply (NTCSE).