I&D
Simulación y gemelos digitales
Los especialistas crean modelos digitales para probar escenarios y estrategias.
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Proyectos realizados
Creamos gemelos digitales y plataformas de simulación de alta fidelidad para analizar, probar y optimizar sistemas complejos en un entorno virtual seguro. Los proyectos que se muestran a continuación son ejemplos de cómo utilizamos la simulación para validar planes y mejorar estrategias operativas, ofreciendo a nuestros clientes una potente herramienta de apoyo a la toma de decisiones. Descubra cómo estas réplicas digitales impulsan el rendimiento de los activos reales.
Software para la Evaluación del Potencial Hidroeléctrico y la División de Caídas
Este proyecto tiene como objetivo desarrollar un software para la optimización del desarrollo del potencial hidroeléctrico (división de caídas) considerando tanto los aspectos técnico-económicos como las restricciones socioambientales.
La función objetivo del modelo maximiza los beneficios económicos del desarrollo energético de la cuenca hidrográfica considerando los costos de obras civiles, equipos electromecánicos y socioambientales de los proyectos candidatos. La formulación de este problema matemático y la búsqueda de métodos de solución es, sin duda, el aspecto más original de este proyecto. También existen otros aspectos originales, como: (i) El desarrollo de una arquitectura computacional para la ejecución distribuida (en la nube) durante la fase de construcción de los proyectos candidatos, que requiere un intenso procesamiento computacional para ejecutar funciones del Sistema de Información Georreferenciada (SIG); y (ii) La generación automática de presupuestos de los proyectos a través de costos unitarios (informados por el usuario) y cantidades de las diferentes estructuras de los proyectos candidatos (es decir, presas, vertederos, turbinas, etc.) que se dimensionan según el Manual de Inventario de Eletrobrás.
Sistema de Evaluación de Generación (Genesys) – Redesarrollo del Software
Este proyecto tiene como objetivo proporcionar un software de modelado que actualice y mejore el modelo GENESYS utilizado por el cliente para comprender mejor los impactos de los cambios en la operación del sistema hidroeléctrico en el sistema de energía regional y desarrollar su plan de energía regional. El software de modelado rediseñado tiene las siguientes características: (i) Mejorar la simulación horaria del software de la operación de recursos de generación (manteniendo el método Monte Carlo); (ii) Permitir la inclusión de variables aleatorias adicionales para la simulación de Monte Carlo; (iii) Evaluar otras posibles medidas de adecuación; (iv) Incorporar reservas en un despacho optimizado; (v) Mejorar la representación del mercado; (vi) Incluir contabilidad de combustible y error de previsión; (vii) Modelar recursos de generación variable, como eólicos y solares. El proyecto también incluye una capacitación para los empleados del cliente en el modelo desarrollado.
Proyecto META II – Formación de precios
Este proyecto tiene como objetivo indicar cuáles son los principales avances necesarios para promover la eficiencia económica en el uso de los recursos energéticos y en la señalización económica dada por el precio a corto plazo. Adicionalmente, busca una evaluación de las ventajas y desventajas entre los mecanismos de formación de precios por costo y de formación de precios por oferta en el contexto del sector eléctrico brasileño, basada en análisis teóricos, experiencias internacionales y en pruebas computacionales. Finalmente, en caso de la eventual adopción del mecanismo de formación de precios por oferta, el proyecto debe indicar detalladamente el mejor arreglo para el mercado brasileño y destacar las adecuaciones necesarias al arreglo – tanto en términos institucionales, del ambiente comercial y regulatorio, como la adopción de mejores prácticas por parte de las empresas del sector.
Planificación Integrada y Flexible de Sistemas de Transmisión
Este Proyecto de Investigación y Desarrollo tiene como objetivo: (i) desarrollar metodologías para determinar la cartera más adecuada de equipos y procedimientos operativos que maximicen la flexibilidad y confiabilidad del sistema de transmisión; (ii) desarrollar modelos computacionales para la simulación de sistemas de transmisión flexibles; y (iii) diseñar propuestas de un marco regulatorio que incentive la adopción de la cartera más eficiente y asegure la remuneración de las inversiones.
Planificación de la Expansión Generación-Transmisión con Centrales Hidroeléctricas Reversibles
El objetivo principal del proyecto es una extensión del modelo computacional HERA para incluir una metodología para evaluar las centrales reversibles como recursos flexibles en la planificación de la transmisión. La idea es desarrollar modelos que evalúen la inserción de estas centrales en los lugares más adecuados de la red de transmisión del SIN como una solución costo-beneficio, minimizando o incluso evitando nuevas inversiones en líneas de transmisión.
Nuevos modelos regulatorios de remuneración para las distribuidoras del futuro
El objetivo de este proyecto es proponer mejoras en la regulación vigente que incentiven nuevos modelos de remuneración para las distribuidoras, adecuados a la inevitable inserción de los Recursos Energéticos Distribuidos y, con ellos, la posible creación de las Plataformas Distribuidas para Servicios.
Esto implica el mapeo y análisis de experiencias internacionales en la regulación de la distribución de energía eléctrica con el objetivo de insertar REDs y plataformas de servicios distribuidos, seguido de un diagnóstico de la regulación vigente en Brasil frente a la experiencia internacional. Con estos insumos, y considerando un análisis de las tendencias e impactos de los Recursos Energéticos Distribuidos en el sector eléctrico (y, en particular, en la actividad de distribución de energía) y de las plataformas de servicios distribuidos, se construye una propuesta inicial de mejora en la regulación vigente de la distribución de energía, la cual se somete a un análisis cualitativo (a través de matrices FODA) y cuantitativo (con los dos modelos de simulación construidos en el proyecto). Los resultados de estos análisis conducen a la consolidación de la versión final de la propuesta de mejora de la regulación de la distribución.
Metodología para la Selección de Ubicaciones para la Implementación de Centrales Hidroeléctricas Reversibles
Este proyecto de I+D desarrolla una herramienta para identificar ubicaciones para proyectos de centrales hidroeléctricas reversibles (CHR), considerando sistemas cerrados y sistemas semiabiertos (usando un río o un embalse existente como embalse superior o inferior). El sistema utiliza un modelo digital de terreno y otras capas de información, como la red eléctrica, áreas de preservación y otras. Después de esto, se enfoca en áreas prometedoras para optimizar la ubicación de los proyectos de CHR y realizar el diseño del proyecto de ingeniería (incluyendo la determinación del presupuesto del proyecto con obras civiles y equipos). Con este enfoque ‘bottom-up’, es posible crear proyectos interesantes de varios tamaños (capacidad en MW y capacidad de almacenamiento en MWh). Por último, un enfoque ‘top-down’ utiliza una planificación de recursos integrados para evaluar cuáles de estos proyectos son viables para el sistema eléctrico, considerando los diversos servicios proporcionados por los proyectos, como energía, capacidad, reservas y confiabilidad.
Inserción Técnico-Comercial de Generación Solar Fotovoltaica en la Red de Distribución
El objetivo principal de este proyecto es cumplir con lo dispuesto en la Convocatoria de Proyecto de I+D Estratégico nº 013/2011, con la dirección de evaluar la inserción técnico-comercial de la generación solar fotovoltaica (FV) a través del proyecto, construcción y operación de una planta comercial de 1MWp, con dos tecnologías fotovoltaicas, un laboratorio tecnológico, con cinco diferentes tecnologías fotovoltaicas, y un aerogenerador. Esto se constituye como el centro de estudios con 75kWp solar y 6kW eólicos para evaluar la complementariedad entre sol y viento, integrando los resultados del proyecto PD-0063-0042/2011, con la adquisición, monitoreo y tratamiento de datos integrados en un sistema desarrollado por los equipos del proyecto.
Desarrollo de Plataforma para la Gestión de Riesgos de Disponibilidad y Comercialización de Generación
El objetivo de este proyecto es desarrollar una plataforma de gestión de riesgo integrada para el sector de comercialización de la generación de energía de Light. En este ambiente, el tomador de decisiones tiene a su disposición herramientas integradas de gestión de riesgo y optimización de cartera, que ayudan tanto en el control del riesgo y la rentabilidad de la situación actual de la empresa, como en la toma de decisiones para la comercialización de nuevos activos.
Para adecuar la herramienta a la realidad de la empresa y al ambiente real al que está sujeta, se mapean y modelan los factores latentes de riesgo que se integran en la plataforma para considerarlos al trazar nuevas estrategias y en los análisis realizados.
La plataforma se elabora para ser compatible con una política global de gestión de riesgo de la empresa. En otras palabras, este ambiente es capaz de incorporar las restricciones y objetivos especificados para el sector de generación, provenientes de una política de riesgo corporativa adoptada por la empresa en su conjunto, y de suministrarle los resultados obtenidos tanto a través de indicadores de desempeño como con escenarios de resultados. En este sentido, se investigan medidas de riesgo y sus aplicabilidades en contextos realistas, con el fin de proporcionar indicadores de riesgo de fácil interpretación financiera y de gran poder sobre el control de los riesgos modelados.
Para ello, se imparten cursos de formación en gestión de riesgo y en la utilización práctica de esta plataforma, con el objetivo de dotar a los tomadores de decisiones de conocimiento e intuición sobre los modelos y las técnicas que la empresa tiene a su disposición.
Evaluación del Ciclo de Vida en la Generación y Almacenamiento de Energía Eléctrica en Brasil: Un Enfoque Socioambiental y Energético
Este proyecto tiene como objetivo proponer una metodología para la evaluación espacio-temporal del ciclo de vida de los sistemas de generación y almacenamiento de energía, según un enfoque socioambiental y energético. La adopción de la metodología permite la comparación entre los sistemas, con el fin de apoyar los procesos de toma de decisiones en la planificación nacional en diferentes horizontes y regiones. Los temas centrales que componen el estudio aplicados a los sistemas en estudio son: (i) Evaluación espacio-temporal del ciclo de vida (ACV); (ii) Evaluación de los impactos sobre la biodiversidad y la ecología del paisaje a incluir en la ACV; (iii) Evaluación social del ciclo de vida (ASCV); y (iv) Retorno sobre la inversión energética (EROI).
Se evalúan los siguientes sistemas de generación y almacenamiento de energía eléctrica: (i) Centrales hidroeléctricas; (ii) Centrales termoeléctricas a gas natural; (iii) Centrales de generación a biomasa de caña de azúcar; (iv) Centrales solares fotovoltaicas; (v) Centrales eólicas; (vi) Centrales reversibles; (vii) Baterías de iones de litio.
Al final, se construye una herramienta computacional para apoyar las decisiones sobre la expansión de la generación de energía eléctrica en Brasil.
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