UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Mecánica Unidad de Posgrado
A summary of demand response in electricity markets M.H. Albadi, E.F. El-Saadany
Presentado por: Jordan Blancas Sánchez
Introducción
Barata
Utilities y compañías de redes eléctricas Desde mecanismos verticalmente integrados hasta sistemas de mercado abierto. Filosofía de operación del sistema cambió. Visión general de recursos flexibles para operar un sistema confiable. Posibles ahorros de costos y beneficios relacionados con diferentes componentes del mercado.
Intensa
Definiciรณn Respuesta de la demanda: Cambios en el uso de la electricidad por parte de los clientes de uso final de sus patrones normales de consumo en respuesta a los cambios en el precio de la electricidad a lo largo del tiempo.
DefiniciĂłn Respuesta de la demanda: Pagos de incentivos ďƒ Inducir un menor uso de la electricidad (precios elevados, peligro de la red).
DefiniciĂłn Respuesta de la demanda: Pagos de incentivos ďƒ Inducir un menor uso de la electricidad (precios elevados, peligro de la red).
Incluye todas las modificaciones deliberadas de los patrones de consumo de electricidad por parte de los clientes finales que tienen por objeto alterar el tiempo, el nivel de demanda instantĂĄnea o el consumo total de electricidad.
Definición Respuesta del cliente: Acciones: 1. Clientes pueden reducir su consumo de electricidad durante períodos críticos de pico cuando los precios son altos sin cambiar su patrón de consumo durante otros períodos. 2. Responder a los altos precios de la electricidad cambiando algunas de sus operaciones de demanda máxima a períodos de menor demanda. 3. Uso de la generación en el sitio de propiedad de los clientes
demanda parecerá ser menor.
Clasificación
Clasificación de programas de DR:
los clientes participantes reciben pagos de participación, generalmente como un crédito de factura o tasa de descuento, por su participación en los programas.
recompensados con dinero por su rendimiento, dependiendo de la cantidad de reducción de carga en condiciones críticas.
en tarifas de precios dinámicas en las que las tarifas eléctricas no son planas. aplanar la curva de demanda ofreciendo un precio alto durante los períodos pico y precios más bajos durante los períodos de menor actividad
Beneficios de DR esperar ahorros en facturas de electricidad si reducen su consumo de electricidad durante los perĂodos punta los costos evitados o diferidos se reflejarĂĄn en el precio de la electricidad para todos los consumidores de electricidad (participantes en programas de respuesta a la demanda y no participantes).
beneficios de todo el mercado porque afectan a todos los participantes del mercado
Los participantes del programa de DR tienen mĂĄs opciones en el mercado incluso cuando la competencia minorista no estĂĄ disponible
Beneficios de DR
• Una pequeña reducción de la demanda dará como resultado una gran reducción en el costo de generación y, a su vez, una reducción en el precio de la electricidad.
Costos de DR instalar algunas tecnologías: termostatos inteligentes, controles de carga máxima, sistemas de administración de energía y unidades de generación en sitio
instalar sistemas avanzados de medición para medir, almacenar y transmitir el uso de energía a intervalos requeridos, , por ejemplo, lecturas horarias para precios en tiempo real costo de administración y administración del programa. Además, los pagos de incentivos se consideran como parte de los gastos de funcionamiento de IBP, educar a los clientes elegibles sobre los beneficios potenciales del programa
Mediciรณn de la DR Objetivo final: Reducir la demanda mรกxima. La elasticidad se utiliza conjuntamente con el precio esperado para modificar la demanda esperada: La demanda y los precios se reducirรกn si los precios estรกn por encima del punto de equilibrio (po, qo).
Simulación de Mercado Consideraciones: Precio único de mercado unilateral: La “oferta” (generación) presenta ofertas para suministrar energía al operador del mercado cuando el operador del mercado tiene una previsión de demanda. ofertas reflejan las funciones de coste del generador. El operador anuncia los precios esperados para las próximas 24 h. Estos precios actúan como pautas para que los clientes respondan en tiempo real, dependiendo de su elasticidad y de los precios esperados. tipos de clientes: De largo alcance (LR): Maximizan los beneficios a largo plazo al decidir sus demandas considerando todos los períodos de precios. De Corto alcance (SR): Establecen su demanda considerando el período de precios actual solamente.
SimulaciĂłn de Mercado
Este DR es muy beneficioso, ya que puede reducir los precios de mercado, asĂ como los costos
Formulación del flujo de potencia óptimo La Función objetiva de la (OPF) es minimizar el costo total de generación para la maximización del bienestar social.
Suposición: Los generadores “licitan” su propio costo de generación.
Formulaci贸n del flujo de potencia 贸ptimo Las restricciones de la funci贸n objetiva de minimizaci贸n:
P, Q
Formulaci贸n del flujo de potencia 贸ptimo Las restricciones de la funci贸n objetiva de minimizaci贸n:
Formulación del flujo de potencia óptimo Consideraciones finales: Existen dos tipos de formulaciones de precios de mercado: • Precios Marginales Locales (LMP): Los precios de la electricidad dependen de la ubicación. El precio de mercado en cada barra está representado por el multiplicador Lagrangiano de la restricción real del equilibrio de potencia en esa barra. • Precio Uniforme de Mercado (UMP): El precio de mercado es el valor más alto del coste incremental de barra obtenido resolviendo el modelo anterior:
Resultados de la simulaciรณn
Resultados de la simulaciรณn
Resultados de la simulaciรณn
Resultados de la simulaciรณn
Resultados de la simulaci贸n Suposici贸n: las cargas en todas las barras tienen la misma elasticidad constante de -0,1. 100% variaci贸n en el precio 10% reducci贸n de carga.
Resultados de la simulaciรณn
Conclusiones • DR cambia los patrones de consumo de electricidad de los consumidores finales de los patrones normales de esos clientes en respuesta a cambios en el precio de la electricidad a lo largo del tiempo, o incentiva los pagos diseñados para inducir un menor consumo de electricidad en épocas de altos precios al por mayor o cuando la confiabilidad del sistema está en peligro. • Los beneficios del programa DR cubren a todos los consumidores de electricidad. • Los programas de DR pueden reducir los precios de la electricidad, mejorar la fiabilidad del sistema y reducir la volatilidad de los precios. • El rendimiento de los programas de DR se mide mediante la reducción de la carga máxima y la elasticidad de la demanda.
Anรกlisis FOSE: Medida inicial para la diferenciaciรณn de tarifas en funciรณn del gasto mensual de los consumidores residenciales. Reducciรณn en la tarifa de electricidad para los hogares con consumos mensuales menores a 100kWh, y beneficia a consumidores no necesariamente considerados dentro del sector pobre de la poblaciรณn. FOSE 40% Urbano: 65% (No pobres) Rural: 44.7% (No pobres)