PROCEDIMIENTO DO PROGRAMACIÓN DEL PERFIL DE TENSIONES Y DESPACHO DE POTENCIA REACTIVA

DIRECCIÓN DE OPERACIÓN

CDEC-SIC Dirección de Operación

Marzo de 2006

Índice TÍTULO I

DISPOSICIONES GENERALES ...................................................... 2

CAPÍTULO I-1 OBJETIVO ............................................................................................2 CAPÍTULO I-2 ALCANCE..............................................................................................2 TÍTULO II

PROCEDIMIENTO GENERAL DE PPT Y DPR ................................ 3

TÍTULO III

INFORMACIÓN TÉCNICA Y PLAZOS ............................................ 3

TÍTULO IV

CONSIDERACIONES PARTICULARES DEL PROCEDIMIENTO ...... 5

CAPÍTULO IV-1 ESTIMACIÓN DE CONSUMOS ......................................................................5 CAPÍTULO IV-2 CONTROL DE TENSIÓN ............................................................................5 CAPÍTULO IV-3 VERIFICACIÓN DE RESERVAS DE POTENCIA REACTIVA ......................................6 CAPÍTULO IV-4 PLANTILLA DE PROGRAMACIÓN DE LA OPERACIÓN ..........................................7 TÍTULO V

ARTÍCULOS TRANSITORIOS........................................................ 8

ANEXO 1

..................................................................................................... 9

Procedimiento DO – PPT y Despacho Q

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TÍTULO I

Marzo de 2006

Disposiciones Generales

Capítulo I-1 Objetivo Artículo 1 Este procedimiento tiene por objeto detallar el proceso de Programación del Perfil de Tensiones y el Despacho de Potencia Reactiva (PPT y DPR) señalado en el art. 7-20 de la NT que deberá realizar la Dirección de Operaciones (DO) para los mismos períodos de la programación de la operación, sobre la base de los estudios establecidos en el Capítulo N° 6 de la Norma Técnica de Seguridad y Calidad de Servicio (NT), de tal forma que la DO dé cumplimiento a los estándares de SyCS establecidos en el Capítulo N° 5 de la NT. Artículo 2 Los aspectos de la Norma Técnica que este procedimiento debe reglamentar tienen relación con lo establecido en el Título 7-4 del Capítulo N° 7 de la NT, en el cual se define la gestión que deberá aplicar la DO para coordinar en particular el Control de Tensión. Artículo 3 Las definiciones y terminologías utilizadas en el presente manual se enmarcan en las contenidas en el Titulo 1-2 de la NT. En cuanto a las obligaciones, éstas se rigen por los artículos 7-20 al 7-25 de la NT. Los recursos para el control de tensión disponibles se encuentran definidos en el artículo 7-17 de la NT, el cual se transcribe en el ANEXO 1. Artículo 4 Las bases metodológicas y conceptuales a utilizar en la elaboración de la programación del perfil de tensión y despacho de potencia reactiva, corresponden a las empleadas por la DO en la realización del Estudio de Control de Tensión y Requerimientos de Potencia Reactiva. Del mismo modo, la jerarquización de los recursos de potencia reactiva y demás resultados del estudio, se utilizarán como antecedentes para la elaboración del Programa de Perfil de Tensión y Despacho de Potencia Reactiva. Artículo 5 La elaboración del Programa de Perfil de Tensión y Despacho de Potencia Reactiva se realizará con la misma periodicidad del programa diario, de forma que exista coincidencia entre ambos. Capítulo I-2 Alcance Artículo 6 El alcance de este procedimiento incluye las materias técnicas, administrativas y metodológicas con las que la DO instruirá a los coordinados para efectuar un adecuado Control de Tensión y el Despacho de Potencia Reactiva, en condiciones de operación normal, de forma que, aplicando el programa diario de generación, la operación resultante en tiempo real cumpla con los estándares establecidos en la NT.

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TÍTULO II

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Procedimiento General de PPT y DPR

Artículo 7 El programa de generación horario deberá incluir la designación de todas las variables de control de los recursos disponibles en el Control de Tensión y Despacho de Potencia Reactiva y la cantidad de reserva de potencia reactiva necesaria para cumplir con los estándares de la NT. Para tal efecto, la DO deberá ejecutar las siguientes tareas: a) Acondicionar la red del SIC para determinar el Perfil de Tensiones y Despacho de Potencia Reactiva asociado a cada programación de la generación horaria de forma que se garantice el cumplimiento de los estándares de calidad de servicio del Control de Tensión y las reservas de potencia reactiva que eviten el colapso de tensión. Para tal efecto, se debe aplicar una herramienta de cálculo basado en un modelo de red de corriente alterna que permita ajustar las variables de control de tensión para cumplir con los objetivos de calidad y seguridad de servicio establecidos en la NT. La herramienta de simulación a emplear corresponderá a aquella que la DO determine para estos efectos o aquella que utiliza en los estudios de la operación. b) Verificar si las reservas de potencia reactiva resultantes del acondicionamiento del SIC permiten lograr el margen de estabilidad de tensión de colapso establecido en la NT en condiciones de operación de estado normal. c) Configurar una plantilla de operación con el programa de generación horario para el(los) siguiente(s) día(s) con todas las variables de control de tensión y despacho de potencia reactiva, según el procedimiento y formato descrito en el Capítulo IV-4 Plantilla de programación de la operación, el cual debe ser enviado al CDC y a los Coordinados.

TÍTULO III Información Técnica y Plazos Artículo 8 Para la programación del perfil de tensiones y despacho de potencia reactiva, la DO utilizará la Información Técnica que haya sido recopilada entre los Coordinados, la que se encuentra detallada en el Art. 6-13 de la NT. En caso que la información sea errónea u omitida, ésta se estimará de acuerdo a lo indicado en el artículo 6-12 de la NT. Los recursos para el control de tensión son los que indica el artículo 6-41 de la NT y se detallan a continuación: a) Unidades generadoras sincrónicas con despacho normal. b) Unidades generadoras sincrónicos con despacho forzado producto de exigencias de SyCS. c) Compensadores sincrónicos.

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d) Condensadores y reactores conectados en derivación. e) SVC. f) Cambiadores de tap bajo carga para transformadores. Artículo 9 Toda la información entregada por las empresas sujetas a la coordinación del CDEC-SIC, así como la necesaria para la Programación del Perfil de Tensiones, deberán cumplir con los plazos de entrega que a continuación son estipulados: a) Las desconexiones y conexiones de carácter postergable de las instalaciones del SIC incorporadas en el Programa de Mantenimiento Preventivo Mayor, deberán ser confirmadas a la Dirección de Operación con 7 días de anticipación. Las desconexiones programadas de duración menor a 24 horas y los trabajos programados deberán ser informadas a la Dirección de Operación antes de las 11:00 horas del día que se elabora el o los Programas. b) Toda otra información necesaria para la Programación del Perfil de Tensiones deberá quedar a disposición del CDEC-SIC, por vía electrónica y ratificada por fax si fuese necesario, antes de las 11:00 hrs. del día en que se están elaborando los Programas. c) El o los Programas Preliminares, tendrán como plazo máximo de entrega las 15:00 hrs. del día en que se están elaborando. El Programa deberá estar disponible en la red CDEC para todas las empresas que deban ceñirse a éste. d) Las empresas podrán, en caso justificado, solicitar correcciones al Programa haciendo llegar sus observaciones a la Dirección de Operación por vía electrónica o, en su defecto, por vía fax a más tardar a las 16:00 hrs. del día en que se esté elaborando el Programa. No se incorporarán cambios que afecten la disponibilidad de las instalaciones y que no hayan sido debidamente solicitados y aprobados por la Dirección de Operación. Las observaciones de las empresas que no sean acogidas por la Dirección de Operación serán respondidas por escrito en un plazo máximo de dos días hábiles.

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TÍTULO IV

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Consideraciones particulares del Procedimiento

Capítulo IV-1

Estimación de consumos

Artículo 10 Para estimar las demandas horarias activas por barra a utilizar en la Programación del Perfil de Tensiones, se utilizará la información de la estimación de consumos de la programación diaria, así como información estadística del SIC referente a días tipo Trabajo, Lunes, Sábado y Domingo o Festivo, las que podrán ser corregidas por la Dirección de Operación sobre la base de la mejor información del comportamiento esperado de los consumos, tales como, consumos de días anteriores, situaciones de racionamiento, eventos de interés masivo y correlaciones que se disponga sobre antecedentes climáticos. Para estimar la demanda horaria de reactivos por barra, se utilizará la información estadística que se disponga o, en caso contrario, a partir del factor de potencia acorde con lo establecido por la NT. Artículo 11 En la estimación de demanda horaria tanto de potencia activa como de reactiva, se deben considerar los siguientes aspectos: a) Estadísticas: La Dirección de Operación dispondrá de una estadística actualizada de los consumos de potencia activa y reactiva, proporcionada por las empresas sujetas a coordinación. de acuerdo a lo establecido en el Manual de Previsión de Consumos del SIC y lo dispuesto en el artículo 6-13 letra d) de la NT, la que deberá considerar los consumos totales por zona de interés. La estadística permitirá establecer un comportamiento de los consumos del sistema, acorde con los diferentes períodos del año. b) Días especiales: Se deberá considerar aquellas situaciones especiales que afecten el comportamiento de los consumos, tales como: días festivos, eventos de carácter nacional o internacional, días de cambio horario, períodos de vacaciones y cambios estacionales. c) Información meteorológica: En la elaboración del Programa de Perfil de Tensiones la Dirección de Operación deberá utilizar información relativa a las condiciones meteorológicas de los días futuros, para así poder mejorar las estimaciones de consumos.

Capítulo IV-2

Control de Tensión

Artículo 12 La DO deberá acondicionar la simulación de la red del SIC a través del ajuste de las variables de control disponible para cada perfil horario del programa de generación, para tal efecto deberá seguir el siguiente procedimiento: a) Incorporar al modelo de red de corriente alterna del sistema eléctrico, lo siguiente: • la potencia activa horaria generada por las unidades de generación obtenida del programa de generación diaria.

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•

b)

c) d)

e)

f)

la demanda de potencia activa en las barras del sistema utilizada en la programación de la generación. • la demanda de potencia reactiva correspondiente. • las restricciones de red, tales como: límites de transmisión, límites de tensión. Designar las barras de tensión controlada del sistema (barras PV) según el siguiente criterio: barras donde existen unidades de generación con capacidad para absorber o inyectar potencia reactiva, barras donde existen unidades de compensación reactiva controlables. Asignar la posición del cambiador de tap en vacío, acorde a lo señalado en el Capítulo I-1 o en su defecto utilizar el ajuste que se encuentra operativo en la práctica. A través de la aplicación de un programa computacional de flujo de potencia de corriente alterna (FPCA), ajustar las variables de control de tensión disponibles según las enumeradas en artículo 7-17 de la NT. En esta etapa, el ajuste de dichas variables debe permitir mantener el perfil de tensiones de barras dentro del rango de valores estándares definidos en la NT Verificar el cumplimiento de las restricciones de red. En caso que éstas sean sobrepasadas, se debe proceder a modificar los valores de las variables de control de tensión y aplicar FPCA hasta que se cumpla con las restricciones de red y a su vez con el perfil de tensiones de barras dentro de los valores estándares definidos en la NT. Determinar índices representativos del desempeño del control de tensión en cada área de estudio, los cuales serán determinados por la DO a partir de las características y recursos propios de cada área de estudio.

En caso que lo anterior no sea posible, se debe modificar el programa de generación considerando las prioridades indicadas en las políticas de operación y repetir los pasos anteriores. Capítulo IV-3

Verificación de reservas de potencia reactiva

Artículo 13 Dado un escenario de operación, esto es el perfil de generación activa y demanda activa y reactiva con las variables de control de tensión ajustadas según el procedimiento establecido en el Capítulo IV-2 Control de Tensión, el procedimiento de verificación de la reserva de potencia reactiva a emplear es el siguiente: a) Se selecciona la barra más crítica desde el punto de vista del control de tensión asociada al área en estudio. b) Se calcula el límite de tensión para la cual se alcanza el colapso. c) Se verifican los márgenes de estabilidad de tensión y seguridad de servicio señalados en la NT. Las metodologías usadas para la determinación de la barra más crítica, límite del colapso de tensión y verificación de márgenes de estabilidad y seguridad de tensión, corresponden a las utilizadas de acuerdo a lo establecido en el artículo 4 del presente procedimiento.

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Capítulo IV-4

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Plantilla de programación de la operación

Artículo 14 La DO una vez concluida la determinación de la Programación del Perfil de Tensiones y del Despacho de Potencia Reactiva, debe dejar disponible para los Coordinados en la red CDEC, las consignas de operación horaria de todos los elementos que la DO tiene bajo coordinación en la programación. Las consignas de operación, se presentarán bajo formatos similares a los siguientes:

Programación del Perfil de tensiones en barras: Id Nombre barra 1

Hora:0x Tensión Tensión Tensión Tensión Tensión Tensión Tensión Nom min p.u. max min kV kV max kV KV p.u. p.u.

Paposo 220 kV

Unidades de Generación: Id

1 2

Nombre unidad generación

G1 G2

Hora:0x Generación

Tensión [%] Min

Act

Max

95

100

105

MW

Reserva MVAr

Min

Act

Max

Min

Act

Max

100

280

370

-80

20

80

MW

MVAr -

MVAr +

90

100

60

Compensación reactiva: Hora:0X Nombre kV Capacitivas Inductivas Id Equipo Nom Unid.Conex MVAr/u Unidades Unid.Conex MVAr/u Unidades 1 A.Jahuel 66 2 20 3 2 20 3 2

Transformadores: Hora:0x Id

Nombre S/E

kVn

1

A.Jahuel

525

Paso [%]

AT Pos Min

Pos Act

Pos Max

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kVn

Paso [%]

MT Pos Min

Pos Act

Pos Max

kVn

Paso [%]

BT Pos Min

Pos Act

Pos Max

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Artículo 15 El programa de despacho de potencia reactiva es de carácter indicativo, el cual será aplicado por el CDC en la medida que la topología y despacho de las unidades sean los programados para mantener los niveles de seguridad y calidad de servicio indicados en la NT. El despacho de reactivos se efectúa a través de indicadores que den cuenta de la efectividad del uso del recurso para dar soporte a las tensiones en barras del sistema. De ser necesario redespacho de potencia activa, éste se realizará de acuerdo a la política de operación vigente. TÍTULO V

ARTÍCULO TRANSITORIO

Artículo 16 Una vez aprobado el proyecto de reglamento de SSCC, se realizarán las modificaciones para compatibilizar este procedimiento con dicho reglamento.

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ANEXO 1 Artículo 7-17 de la Norma Técnica de seguridad y Calidad de Servicio Los recursos disponibles para el Control de Tensión, tanto en la etapa de programación del perfil de tensiones y el despacho de potencia reactiva como durante la operación real, serán a lo menos los que se establecen a continuación: a) Maniobras automáticas de los cambiadores de tap bajo carga de los transformadores de potencia o de los equipos de compensación de potencia reactiva en derivación, sean éstos fijos, seccionables o estáticos de regulación continua, que los CC deberán realizar manteniendo los valores de las consignas establecidas por el CDC. b) Maniobras manuales de los cambiadores de tap bajo carga de los transformadores de potencia del Sistema de Transmisión, que los CC deberán realizar cumpliendo en todo momento los niveles de intercambio de potencia reactiva comprometidos y manteniendo los perfiles de tensión establecidos por el CDC que corresponda en el lado de alta tensión. c) Operación de los elementos de compensación en derivación, que los CC deberán realizar con el objeto de cumplir en todo momento los niveles de intercambio de potencia reactiva comprometidos y mantener los perfiles de tensión establecidos por el CDC en el lado de Alta Tensión. d) Cambios de consigna en Controlador de Tensión de las unidades generadoras, que los CC deberán realizar con el objeto de cumplir en todo momento con los aportes y reservas de potencia reactiva comprometidos y mantener los perfiles de tensión establecidos por el CDC en el lado de Alta Tensión. e) Maniobras manuales de los cambiadores de tap bajo carga de los transformadores de las unidades generadoras del SI, que los CC deberán realizar con el objeto de cumplir en todo momento con los aportes y reservas de potencia reactiva comprometidos, mantener los perfiles de tensión establecidos por el CDC en el lado de Alta Tensión, y asegurar el máximo aprovechamiento posible del Diagrama PQ. f) Partida y sincronización de las unidades generadoras que estén disponibles, seleccionando en lo posible aquellas que tengan menores tiempos de partida y mayores posibilidades de aporte de potencia reactiva. g) Maniobra de equipos de transmisión y/o transformación, tales como, cierre/apertura de acoplamientos, cierre/apertura de configuraciones anilladas, conexión/desconexión de líneas de transmisión, entre otras, que los CC deberán realizar por expresa instrucción del CDC, el cual antes de proceder deberá verificar que se cumplan al menos las siguientes condiciones: i) ii)

No es posible mantener los niveles de tensión establecidos por los estándares de SyCS de la presente NT. La maniobra a ejecutar permite alcanzar un estado operativo que representa la menor degradación posible de los estándares de SyCS establecidos en el Capítulo Nº 5 de la presente NT, sin que ello implique un incremento en la demanda interrumpida ante la eventualidad de una contingencia posterior.

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