OptGen – Modelo de planificación de la expansión de geración y de interconexiones regionales
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El OPTGEN es una herramienta computacional que determina la expansión de mínimo costo (generación e interconexiones regionales) de un sistema hidrotérmico multiregional. La operación del sistema se representa de manera detallada tomando en cuenta la incertidumbre en los caudales, las restricciones de emisión de gases de efecto invernadero y las restricciones de capacidad mínima, de entre otros aspectos. El modelo es utilizado tanto por planificadores en ambientes de decisiones centralizadas, como por reguladores y inversionistas para la modelación de ambientes competitivos.
Aspectos de modelación
La expansión integrada se plantea como un problema de programación entera mixta (MIP) de gran tamaño que representa los siguientes aspectos:
- Flexibilidad en la etapas de inversión y operación (anual, semestral, trimestral, mensual)
- Variables continuadas o Variables enteras
- Proyectos opcionales y obligatorios
- Conjuntos de proyectos asociados
- Conjuntos de proyectos mutuamente exclusivos
- Restricciones de precedencia
- Restricciones de capacidad instalada mínima para diferentes grupos de tecnologías y para diferentes intervalos de tiempo, lo que permite representar políticas energéticas gubernamentales
- Cálculo de costos marginales de referencia para los proyectos candidatos
- Restricciones ambientales: emisiones de gases de efecto invernadero
- Restricciones de disponibilidad de combustibles
- Análisis de múltiples escenarios
- Análisis de planes de expansión definidos de forma completa o parcial por el usuario
La solución se obtiene utilizando técnicas avanzadas de MIP y descomposición de Benders.
Características del sistema
- Interfaz gráfica para sistema operacional Windows
- Modelo integrado de visualización de resultados y generación de gráficos
- Archivos de entrada y salida en formato CSV que permiten su edición en Excel
- Se puede importar datos tanto del modelo Super Olade MODPIN como del SDDP, ambos desarrollados por PSR
Integración con el SDDP
El OPTGEN tiene la opción de se utilizar el modelo detallado de operación estocástica hidrotérmica con restricciones de transmisión, SDDP, desarrollado por PSR.
Algunas aplicaciones recientes
- Proyecto SEETEC para el estudio del plan de desarrollo y beneficios del mercado regional de energía en la región de los Balcanes para 2003-2010. (8 países interconectados, 30 GW de demanda de energía y 5 GW de proyección de aumento de la demanda para 2010);
- Plan Venezolano de expansión de generación y transmisión para 2002-2010 (20 GW de capacidad instalada – siendo el 65% hidro – y 10 regiones interconectadas);
- Estudio de expansión para el sistema brasileño 2004-2015 (85 GW de capacidad instalada – siendo el 85% hidro, 27.5 GW de proyección de aumento de la demanda para 2015, con 117 usinas hidro, 108 térmicas y 9 regiones interconectadas).